預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用探討

黃海強(qiáng)

（漳州市先行交通建設(shè)有限公司　福建省　漳州市　363000）

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用探討

黃海強(qiáng)

（漳州市先行交通建設(shè)有限公司福建省漳州市363000）

在公路橋梁工程施工過程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)是非常關(guān)鍵的技術(shù)之一，其在公路橋梁工程建設(shè)中的使用已經(jīng)非常廣泛。本文首先對(duì)公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及主要材料進(jìn)行了簡單介紹，然后對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用展開了分析，最后提出了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的控制措施，供大家參考。

預(yù)應(yīng)力技術(shù)；公路橋梁；工程施工

隨著我國在公路建設(shè)方面投資力度的不斷加大，大量公路橋梁工程開始興建。預(yù)應(yīng)力橋梁施工技術(shù)憑借其可以有效節(jié)省材料、提高橋梁的安全系數(shù)，增加車輛行駛過程中的舒適程度，在公路橋梁建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是因?yàn)榍捌陬A(yù)應(yīng)力技術(shù)尚不完善，在很多地方還存在著缺陷，所以前期建造過程中預(yù)應(yīng)力橋梁裂變問題比較普遍，預(yù)應(yīng)力橋梁中存在的技術(shù)問題目前已經(jīng)引起了大家的關(guān)注。

1　公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及主要材料

1.1預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

與傳統(tǒng)公路橋梁施工技術(shù)相比，預(yù)應(yīng)力技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以利用降低自身重量來降低主拉應(yīng)力，通過這種方式來達(dá)到提高橋梁結(jié)構(gòu)剛性的特點(diǎn)。所以，在橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的最大效果就是可以大幅提升橋梁的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，同時(shí)延長公路橋梁的使用壽命。由此可見，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用不僅可以減少自身的重量，同時(shí)還能減少對(duì)材料的使用，建筑材料得到了節(jié)約，工程建設(shè)成本得到了節(jié)約，獲得了非常好的公路橋梁施工效果。

1.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要材料

在公路橋梁施工中經(jīng)常會(huì)用到低松弛鋼絞線和預(yù)應(yīng)力鋼絞線，與傳統(tǒng)鋼絞線相比，預(yù)應(yīng)力鋼絞線和低松弛鋼絞線的使用不僅美觀耐用，同時(shí)還能使施工成本得到降低。公路橋梁施工過程中，預(yù)應(yīng)力鋼絞線的規(guī)格選擇需要對(duì)實(shí)際橋梁施工要求進(jìn)行充分考慮，對(duì)鋼絞線的延伸和尺寸進(jìn)行確定。因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼絞線自身存在一定的特殊性，因此主要在鋼絞線兩端使用，充當(dāng)公路橋梁的受理支點(diǎn)，由不同預(yù)應(yīng)力錨共同構(gòu)成橋梁的框架。因此，在對(duì)預(yù)應(yīng)力錨進(jìn)行選擇的時(shí)候，應(yīng)該對(duì)機(jī)器錨固和摩阻錨固兩種進(jìn)行選擇，按照各自在施工過程中的特點(diǎn)對(duì)使用哪種錨固進(jìn)行選擇。

2　預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

2.1鋼絞線的預(yù)應(yīng)力技術(shù)

在路橋加固時(shí)我們經(jīng)常會(huì)采用對(duì)錨墊板和鋼管進(jìn)行灌漿的方法，這就需要將粘結(jié)段鋼絞線上的油脂清洗干凈。為了對(duì)張拉兩端伸長部分保持一致，通常情況下需要同時(shí)對(duì)鋼絞線的下垂、鋼絞線的張拉伸長等因素進(jìn)行綜合考慮，而在實(shí)際施工過程中是很難對(duì)鋼絞線的位置和長度進(jìn)行控制的，因?yàn)殚L度較長，加上中間號(hào)存在很多墩頂導(dǎo)向槽、跨中轉(zhuǎn)向橫肋等裝置，這就使得無法在箱梁中同時(shí)整束穿索多根鋼絞線，一般情況下這時(shí)應(yīng)采用單根穿索。因?yàn)橥ǔＧ闆r下鋼絞線纏繞會(huì)影響有效的預(yù)應(yīng)力，所以還要在全橋長范圍內(nèi)保證鋼絞線不會(huì)出現(xiàn)纏繞的現(xiàn)象。在實(shí)際施工過程中，應(yīng)該先對(duì)鋼絞線、密封蓋小孔以及工作錨板孔等進(jìn)行編號(hào)，采用單根穿索的方法，對(duì)多根鋼絞線進(jìn)行穿索，利用橡膠墊對(duì)鋼絞線位置進(jìn)行控制，完成張拉之后，對(duì)每束鋼絞線是否存在纏繞現(xiàn)象進(jìn)行再次的檢測(cè)。

2.2預(yù)應(yīng)力筋的張拉

在預(yù)應(yīng)力施工中預(yù)應(yīng)力筋的張拉是非常關(guān)鍵的工序，預(yù)應(yīng)力筋張拉質(zhì)量的好壞將會(huì)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的安全產(chǎn)生直接影響。在具體操作過程中，首先應(yīng)該在張拉之前，對(duì)采用的千斤頂進(jìn)行主動(dòng)標(biāo)定，并對(duì)油壓表（0.4級(jí)）進(jìn)行準(zhǔn)備，將其作為精密壓力表。然后按照標(biāo)定值對(duì)千斤頂回歸直線方程進(jìn)行推算，將張拉噸位所對(duì)應(yīng)的壓力表值計(jì)算出來。將群錨錨具安裝在鋼絞線束的兩端，當(dāng)穿心式千斤頂就位以后，對(duì)千斤頂尾部的工具錨進(jìn)行安裝，并嚴(yán)格按照張拉程序同時(shí)對(duì)兩端的千斤頂進(jìn)行張拉，在開始量測(cè)張拉之前，按照千斤頂油缸長度將張拉的伸長值和最終伸長值求出來，當(dāng)張拉應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后，還要繼續(xù)堅(jiān)持大約5min，然后進(jìn)行回油放松。

2.3鋼絞線空間位置的控制

鋼絞線的空間位置是由錨固端部橫梁的跨中轉(zhuǎn)向橫肋以及墩頂導(dǎo)向槽共同確定的，等效荷載由張拉應(yīng)力以及索形決定。因?yàn)樵谑┕み^程中跨中轉(zhuǎn)向橫肋、墩頂導(dǎo)向槽會(huì)發(fā)生偏折，這時(shí)局部鋼絞線會(huì)承受非常大的擠壓應(yīng)力，所以應(yīng)該對(duì)墩頂和錨墊板預(yù)埋位置（錨圍端部橫梁處）進(jìn)行確定，同時(shí)以圖紙中的要求為依據(jù)制作跨中轉(zhuǎn)向橫肋和墩頂導(dǎo)向槽，在制作過程中不僅要將端部磨平，同時(shí)還要對(duì)彎折處的曲率半徑進(jìn)行保證，這樣鋼絞線在張拉時(shí)才不會(huì)受到端部的卡滑或擠壓。

2.4真空灌漿

為了對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的防腐蝕（后張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)）問題、與結(jié)構(gòu)混凝土共同工作的問題進(jìn)行解決，通常情況下會(huì)采用壓力灌漿的方法對(duì)預(yù)應(yīng)筋和其預(yù)埋孔道之間存在的空隙進(jìn)行填充。一般來說，之所以預(yù)應(yīng)力筋會(huì)失去保護(hù)主要原因在于后張預(yù)應(yīng)力筋的存在呈現(xiàn)出非水平的多跨度彎曲狀態(tài)，同時(shí)加上水泥漿會(huì)泌水蒸發(fā)，這些因素共同作用導(dǎo)致了問題的發(fā)生。在高應(yīng)力的狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋非常容易被腐蝕，遭到腐蝕的部位會(huì)出現(xiàn)斷面缺損的現(xiàn)象，這時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性都會(huì)受到影響。因此，應(yīng)該保證好的灌漿質(zhì)量，這樣才能對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)筑物的安全和耐久性能進(jìn)行保證。在預(yù)應(yīng)力孔道的灌漿施工過程中，應(yīng)該將工作的重點(diǎn)放在孔道中水泥漿有空隙、水泥漿硬化后的強(qiáng)度要求未滿足、水泥漿硬化與孔道壁分離等問題的解決上。在施工過程中，如果多束預(yù)應(yīng)力筋超過40m，這時(shí)應(yīng)采用真空灌漿法對(duì)灌漿的密實(shí)度和質(zhì)量進(jìn)行保證。

3　預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的控制措施

3.1預(yù)埋、張拉、灌漿階段的控制

預(yù)應(yīng)力筋曲線形狀控制是預(yù)埋階段的主要工作，也就是說要對(duì)各控制點(diǎn)標(biāo)高定位的準(zhǔn)確性和牢固性進(jìn)行保證，同時(shí)還不能對(duì)波紋管造成影響，對(duì)標(biāo)離控制點(diǎn)陣和曲線形狀的準(zhǔn)確性進(jìn)行保證，如果預(yù)應(yīng)力筋預(yù)埋和其他工序之間發(fā)生矛盾，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理。張拉階段主要是要對(duì)張拉應(yīng)力設(shè)計(jì)要求的滿足進(jìn)行保證，同時(shí)伸長值變化應(yīng)該保持在設(shè)計(jì)及規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。灌漿階段主要需要對(duì)灌漿計(jì)量的準(zhǔn)確性進(jìn)行保證，同時(shí)孔道內(nèi)的漿體一定要飽滿。

3.2鋼筋安裝的控制

在綁扎普通鋼筋時(shí)，嚴(yán)禁猛插和猛放，以避免刺破預(yù)應(yīng)力筋外皮。在焊接施工時(shí)，不能將預(yù)應(yīng)力筋作為搭接線使用必須在預(yù)應(yīng)力筋附近采取保護(hù)措施，然后才能進(jìn)行焊接。在綁扎鋼筋的過程中，首先應(yīng)對(duì)梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行綁扎，然后對(duì)板內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行綁扎，以便于進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋穿筋定位。此外應(yīng)注意要等預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)完成之后才能對(duì)板面筋進(jìn)行綁扎。

3.3混凝土澆筑的控制

所有外露孔道、灌漿孔、排氣孔端、排氣孔管連接處都要封堵嚴(yán)密，以避免異物進(jìn)入其中。特別是排氣孔管和灌漿孔（下層孔道）長度大，加上斜向伸出板面，所以一定要將其固定牢固。在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)注意振動(dòng)棒不能碰動(dòng)或接觸預(yù)應(yīng)力錨具、孔道，以避免出現(xiàn)移位或損傷等現(xiàn)象。如果預(yù)應(yīng)力錨具、孔道鋼筋布置的比較密集，振搗起來存在一定困難，這種情況下很容易會(huì)出現(xiàn)塑性沉縮裂縫，這時(shí)必須采用短鋼筋、人工插搗相結(jié)合的方式進(jìn)行適度的模板外敲振，這樣才能對(duì)澆搗的密實(shí)性進(jìn)行保證。完成混凝土澆筑以后應(yīng)立即對(duì)孔道展開比亞的清理和檢查，及時(shí)對(duì)漿孔、排氣孔管口、張拉端進(jìn)行封堵，避免異物進(jìn)入其中，并對(duì)后續(xù)的張拉與灌漿的順利進(jìn)行進(jìn)行保證。此外，在澆筑混凝土的過程中，應(yīng)保證將預(yù)應(yīng)力筋的張拉端等關(guān)鍵部位澆搗密實(shí)。

3.4漿體的控制

在實(shí)際施工過程中一定要對(duì)水壁的使用進(jìn)行嚴(yán)格控制，在攪拌漿體時(shí)，要嚴(yán)格控制水泥、水和外加劑的用量，攪拌機(jī)中的漿體每次都要保證卸凈，不能一邊出料一邊進(jìn)料。如果在壓漿之前發(fā)現(xiàn)管道中存在殘余的水分或者贓物，一定要利用空壓機(jī)將其中的水分和贓物清理干凈。

4　結(jié)語

綜上所述，在公路橋梁中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)為工程建設(shè)帶來了巨大的效益，同時(shí)很多缺陷也很難避免，這就要求對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行及時(shí)的改進(jìn)，有關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)其展開進(jìn)一步的研究，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察，深入剖析具體的問題，對(duì)技術(shù)的高效性與準(zhǔn)確性進(jìn)行保證，在公路橋梁工程中對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用進(jìn)行科學(xué)改進(jìn)，這樣才能不斷推動(dòng)我國道路橋梁事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

[1]李志強(qiáng).預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用效果[J].交通世界（運(yùn)輸·車輛），2015（5）：64～65.

[2]潘清其.高速公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問題[J].交通世界（運(yùn)輸·車輛），2015（5）：76～77.

[3]劉成.公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的問題及其處理方法分析[J].廣東科技，2013（16）：146+151.

[4]李瑞敏，倪衛(wèi)紅.預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在公路橋梁工程施工中的施工工藝[J].江西建材，2014（18）：142+145.

[5]盧國良，吳有軍.新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)在高速公路橋梁工程應(yīng)急加固中的應(yīng)用[J].交通建設(shè)與管理，2014（18）：105～107.

U445.57

A

1673-0038（2015）32-0304-02

2015-7-22