市政工程中橋梁工程的預(yù)應(yīng)力施工措施研究

李恒林

（上海市政建設(shè)有限公司，上海 200126）

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)市政橋梁工程項(xiàng)目數(shù)量不斷增加，其在整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)非常重要的地位。但從目前橋梁工程建設(shè)情況來(lái)看，利用傳統(tǒng)措施根本無(wú)法滿足市政橋梁施工要求，需要施工單位針對(duì)實(shí)際情況來(lái)創(chuàng)新施工理念，注重預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要求，合理控制預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量。因此，橋梁工程的施工人員和項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員要真正意識(shí)到自身職責(zé)，將最先進(jìn)的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用到施工過(guò)程中，能有效控制工程建設(shè)成本，提高工程施工質(zhì)量。同時(shí)，在預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)操作過(guò)程中要結(jié)合工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)情況，制定健全的預(yù)應(yīng)力施工計(jì)劃，幫助工程人員解決多樣化外界環(huán)境因素，進(jìn)一步拓展市政橋梁的使用效果和運(yùn)行壽命?；诖?，本文通過(guò)結(jié)合工程實(shí)例為基礎(chǔ)，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在市政橋梁工程中的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，來(lái)探究該技術(shù)在橋梁工程施工中的應(yīng)用范圍，從而確保市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用效果。

1 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1．1 抗裂性能好

為確保市政橋梁工程能達(dá)到預(yù)期質(zhì)量要求，施工人員在正式施工前，要做好各方面的準(zhǔn)備工作，如為避免在橋梁澆筑施工后的養(yǎng)護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，需要工作人員在施工前對(duì)所需施工部位提供預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)配置。同時(shí)，要將預(yù)應(yīng)力技術(shù)和混凝土澆筑施工相結(jié)合，從不同方面來(lái)提高混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性；與預(yù)應(yīng)力狀體進(jìn)行配合使用，能有效控制橋梁裂縫的排列系數(shù)，降低橋梁開(kāi)裂速度，從而提升鋼筋混凝土自身抗壓能力，來(lái)延伸市政橋梁工程項(xiàng)目使用壽命，給人們?nèi)粘３鲂泻桶踩珟?lái)保障。

1．2 優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)

和傳統(tǒng)建筑工程項(xiàng)目相比，市政橋路工程項(xiàng)目側(cè)重于結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，所以工作人員在建設(shè)市政路橋項(xiàng)目時(shí)，要提高對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的重視程度，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，利用合理的建筑設(shè)備和材料，幫助施工人員按照約定完成施工作業(yè)。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，要將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到結(jié)構(gòu)施工中，提升橋梁工程結(jié)構(gòu)整體牢固性，還能提升混凝土結(jié)構(gòu)周圍事物的抗壓能力，優(yōu)化整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量。但值得注意的是，橋梁整體結(jié)構(gòu)由于加入預(yù)應(yīng)力技術(shù)，讓整個(gè)橋梁具有較強(qiáng)的抗彎能力和抗壓能力。

1．3 節(jié)約材料，縮短施工周期

在橋梁工程施工中，不僅要利用科學(xué)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，還要嚴(yán)格掌控施工材料質(zhì)量，盡可能選擇抗壓性能、強(qiáng)度較高的材料，不僅能降低鋼筋混凝土使用數(shù)量，還能減少構(gòu)件截面尺寸，從而控制整個(gè)工程項(xiàng)目施工成本，有利于工作人員在預(yù)定時(shí)間內(nèi)竣工所有工程項(xiàng)目。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)能降低橋梁工程結(jié)構(gòu)自重，這對(duì)于大型橋梁工程項(xiàng)目施工具有至關(guān)重要的作用，往往橋梁整體結(jié)構(gòu)自重越低，則代表該橋梁使用壽命越長(zhǎng)。而將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到橋梁工程項(xiàng)目中，能有效減少材料使用量，有利于工作人員控制材料消耗率，節(jié)約大量材料購(gòu)買費(fèi)用，一旦將某種材料使用量降低，同樣會(huì)導(dǎo)致周邊材料、技術(shù)材料等使用數(shù)量降低，甚至能降低施工環(huán)節(jié)，提高工程施工效率，確保工程施工項(xiàng)目能盡快竣工，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2 橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)難點(diǎn)的相關(guān)對(duì)策

2．1 規(guī)范施工作業(yè) ，防止管道堵塞

要避免管道堵塞問(wèn)題，在管道安裝時(shí)，要找到適合管道安裝的技術(shù)規(guī)定，再嚴(yán)格按照管道安裝的步驟進(jìn)行施工。在澆筑混凝土?xí)r，要確定管道具體位置，在有管道的地方要小心緩慢的澆筑，做到緩慢規(guī)范施工，避免野蠻施工導(dǎo)致管道松動(dòng)、破裂等情況。同時(shí)，在抽芯時(shí)，要掌握抽芯時(shí)機(jī)，不要過(guò)早抽芯，等到水泥基本凝固，才能進(jìn)行抽芯；也不要過(guò)晚抽芯，管道多是橡膠管，抽芯太晚管道強(qiáng)度不足，容易出現(xiàn)拔斷的情況，一旦出現(xiàn)這種情況會(huì)很麻煩，嚴(yán)重則會(huì)導(dǎo)致返工。此外還要加強(qiáng)施工人員各方面施工能力的培訓(xùn)，并組織專業(yè)人員帶隊(duì)施工，確保解決問(wèn)題。

2．2 控制構(gòu)件內(nèi)外溫差，減輕裂隙的出現(xiàn)

裂隙問(wèn)題主要由干縮和溫差等因素所造成，是施工中不可避免一個(gè)的環(huán)節(jié)。由于干縮方面受到現(xiàn)有技術(shù)限制，無(wú)法熟練控制它，但能控制溫差所引起的裂隙，對(duì)于表面溫度裂縫的控制，要從控制構(gòu)件內(nèi)外溫差入手，在夏季施工時(shí)，應(yīng)使用低水化熱水泥，來(lái)更高控制構(gòu)件內(nèi)外溫差，達(dá)到控制表面溫度裂縫的效果；在低溫施工時(shí)，對(duì)構(gòu)件應(yīng)采取相應(yīng)的保溫措施，模板不宜過(guò)早拆除，可適當(dāng)延長(zhǎng)空心板等薄壁構(gòu)件的拆模時(shí)間，使溫度不至于急劇下降而是慢慢的下降，從而有效控制構(gòu)件內(nèi)外的溫差和溫度裂隙。此外，構(gòu)件和臺(tái)座之間應(yīng)涂上隔離劑，這樣可以有效預(yù)防粘接，使構(gòu)件受熱脹冷縮的作用明顯降低。在澆筑前的施工過(guò)程中應(yīng)保護(hù)好隔離劑。

3 市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的具體應(yīng)用

3．1 工程實(shí)例

本工程場(chǎng)地東南角約100m處為某小區(qū)，西南角約100m處為某大學(xué)校區(qū)，東面約50m處為地鐵10號(hào)線車站施工工地，北側(cè)為原某城廢土堆置場(chǎng)地。本工程采用某市2011高程系統(tǒng)，坐標(biāo)系統(tǒng)采用某市直角坐標(biāo)系，南岸目前場(chǎng)地標(biāo)高約5.4m標(biāo)高，北岸場(chǎng)地標(biāo)高約4.8m。擬建橋梁南側(cè)因有架空電纜，離開(kāi)0號(hào)橋臺(tái)約5m位置，電纜架空高度約4m左右，從安全角度考慮本工程橋梁板從河道北側(cè)進(jìn)行吊裝（如圖1所示）。

圖1 上海某橋梁工程實(shí)地圖

3．2 混凝土、鋼絞線等材料的選擇

各種建筑材料、設(shè)備配置合理性和預(yù)應(yīng)力技術(shù)作用具有直接聯(lián)系。因此，施工技術(shù)人員在進(jìn)行項(xiàng)目施工時(shí)，想要確保預(yù)應(yīng)力構(gòu)件質(zhì)量，要加強(qiáng)施工材料選擇的重視程度，嚴(yán)格遵循質(zhì)量第一原則，選擇信用良好的廠家作為材料供應(yīng)商，并和其達(dá)成長(zhǎng)期合作的戰(zhàn)略計(jì)劃，從源頭上控制原材料質(zhì)量。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，在材料市場(chǎng)上出現(xiàn)很多新型材料，這些材料不僅能合理控制建筑施工成本，還能進(jìn)一步拓展預(yù)應(yīng)力自身價(jià)值。因此，施工人員在路橋工程項(xiàng)目施工時(shí)，要結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)際要求來(lái)購(gòu)買新型的建筑材料，從而提高工程項(xiàng)目的施工效率和質(zhì)量。如在選擇混凝土類型時(shí)，要確保應(yīng)力消除鋼絲規(guī)格、預(yù)應(yīng)力鋼絞線和預(yù)應(yīng)力技術(shù)操作相同。在正常情況下，規(guī)格超過(guò)C40的鋼絞線和混凝土材料能相互融合，來(lái)提升施工項(xiàng)目質(zhì)量（如表1所示）。同時(shí)，在熱處理鋼材料時(shí)，盡可能搭配C30混凝土使用，但值得注意的是，工作人員要提高對(duì)預(yù)應(yīng)力施工中鋼絞線規(guī)格的重視程度，必須嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)材料，充分落實(shí)材料質(zhì)量，充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的性能。

表1 預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的預(yù)應(yīng)力筋配置規(guī)格表

3．3 吊裝和模板施工技術(shù)

為確保市政橋梁工程施工順利進(jìn)行，施工單位必須要提前打下橋梁基礎(chǔ)，如果遇到復(fù)雜的地勢(shì)環(huán)境，施工人員可采用鉆孔灌注技術(shù)，來(lái)提升橋梁地基的承載力，再結(jié)合工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)澆筑混凝土橫梁，來(lái)提升市政橋梁工程穩(wěn)定性。同時(shí)，在建立吊裝時(shí)，施工單位要從不同方面來(lái)分析現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，并將模板厚度控制在2cm；在安裝模板時(shí)，施工單位應(yīng)嚴(yán)格遵循進(jìn)行依次安裝，如底膜、側(cè)模、頂模；在吊裝施工中，施工單位要合理利用貝雷梁吊裝方案來(lái)進(jìn)行澆筑工作。

3．4 安裝鋼絞線

在下料階段，施工單位要根據(jù)施工方案具體要求，合理控制鋼絞線長(zhǎng)度，施工人員可先利用皮尺來(lái)測(cè)量鋼筋尺寸，并進(jìn)行詳細(xì)尺寸標(biāo)記工作，避免在后期切割工作中出現(xiàn)超長(zhǎng)距離的現(xiàn)象，能節(jié)約大量施工材料。在將所有材料全部按照規(guī)定類型擺放整齊，避免在后期施工中出現(xiàn)鋼絞線交叉問(wèn)題。同時(shí)，施工單位要加強(qiáng)施工環(huán)境的管理工作，如果發(fā)現(xiàn)空氣較為潮濕或長(zhǎng)期暴露在空氣外，很容易導(dǎo)致鋼絞線出現(xiàn)銹蝕的問(wèn)題，所以在穿束前要提前清洗干凈孔道，在所有穿束工作完畢后，要將鋼絞線兩端包扎好。

3．5 定位預(yù)應(yīng)力筋

在預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中，施工單位要精準(zhǔn)定位預(yù)應(yīng)力筋，尤其在面對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，施工要合理利用固定吊裝來(lái)提高預(yù)應(yīng)力筋的穩(wěn)定性，避免后期出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋位移、傾斜等問(wèn)題。當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋固定后，施工單位要可安裝泌水管道，而波紋管作為其中不可避免的環(huán)節(jié)，工作人員要提前對(duì)其進(jìn)行鉆孔作業(yè)，將孔徑控制在2cm范圍內(nèi)。同時(shí)，在泌水管道外側(cè)要包裹塑料板，使用螺絲來(lái)確保塑料板的牢固性，避免出現(xiàn)接頭不穩(wěn)問(wèn)題，有效確保結(jié)構(gòu)和波紋管連接點(diǎn)的封閉性；在灌漿階段，為避免出現(xiàn)接頭溢出問(wèn)題，可通過(guò)采用密封膠貼的方式來(lái)處理連接位置；在塑料板和圓管連接中，要將圓管直徑控制在25mm、長(zhǎng)度為50cm，才能真正保證泌水管道質(zhì)量；在定位預(yù)應(yīng)力筋過(guò)程中，要嚴(yán)格按照施工要求來(lái)安裝錨墊板，將錨墊板和波紋管相互連接，將其固定在柱筋位置，并連接構(gòu)件和錨具，為提升預(yù)應(yīng)力筋的張拉性，可連接錨墊板和預(yù)應(yīng)力筋，在另一端安裝張拉墊板，利用泡沫材料來(lái)填充縫隙，來(lái)提高預(yù)應(yīng)力筋的穩(wěn)定性。預(yù)應(yīng)力張拉的理論伸長(zhǎng)量計(jì)算按規(guī)范要求進(jìn)行，采用平均張拉應(yīng)力法。

式中，F(xiàn)p為平均張拉力(kN)張拉時(shí)發(fā)現(xiàn)以下情況，應(yīng)立即放松千斤頂，查明原因，采取糾正措施后再恢復(fù)張拉。斷絲、滑絲或錨具碎裂?；炷疗扑椋瑝|板陷入混凝土。有異常聲響；達(dá)到張拉力后，伸長(zhǎng)值不足或張拉力不到，而伸長(zhǎng)值超出范圍；工具錨的夾片，應(yīng)注意保持清潔和良好的潤(rùn)滑狀態(tài)。錨板的錐行孔內(nèi)及夾片應(yīng)涂上潤(rùn)滑劑。預(yù)應(yīng)力筋錨固后的外露長(zhǎng)度不宜小于30mm。張拉端外露預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)在灌漿后再切割。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在市政橋梁工程施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)提升橋梁工程施工質(zhì)量具有重要意義，建筑企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)其的重視程度，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定合理的施工措施，來(lái)提升市政橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載力。同時(shí)，建筑企業(yè)要從不同方面來(lái)充分落實(shí)各種施工技術(shù)，提升預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的實(shí)際效果，確保橋梁工程施工質(zhì)量能滿足要求，來(lái)維持居民日常出行的安全性。