后張法預(yù)應(yīng)力施工在公路橋梁施工中的運(yùn)用探討

王宇飛

山東省路橋集團(tuán)有限公司

后張法預(yù)應(yīng)力施工在公路橋梁施工中的運(yùn)用探討

王宇飛

山東省路橋集團(tuán)有限公司

現(xiàn)階段，公路橋梁工程多使用后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，當(dāng)然除了后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)外，還有先張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)，這同樣是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中常采用的方法。兩者相比，后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)比先張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)更有優(yōu)勢(shì)，其所需的張拉設(shè)備更為簡(jiǎn)單，可以進(jìn)行曲線配筋，不必像先張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)一樣需要永久張拉臺(tái)，因此，在公路橋梁工程中后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用更廣。下文將對(duì)后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)論述。

公路橋梁；后張法預(yù)應(yīng)力；技術(shù)應(yīng)用

隨著我國(guó)高等級(jí)公路在規(guī)模建設(shè)和快速客運(yùn)的興起，現(xiàn)代橋梁建筑技術(shù)的日益提高和發(fā)展，使得大跨徑混凝土橋梁的應(yīng)用越來(lái)越廣，由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有能充分利用材料的高強(qiáng)度性能，有效防止混凝土裂縫，減輕結(jié)構(gòu)自重，增大橋梁跨徑，剛度大、行車(chē)舒適等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁上得到普遍的應(yīng)用，尤其對(duì)大跨度和重荷載結(jié)構(gòu)以及不允許開(kāi)裂的結(jié)構(gòu)中被廣泛地應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉施工作為后張法預(yù)應(yīng)力橋梁施工中的核心技術(shù)，對(duì)控制橋梁的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。

1 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)概述

當(dāng)前，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)已普遍運(yùn)用于我國(guó)橋梁工程建設(shè)項(xiàng)目中。后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)一般指的是鋼筋混凝土構(gòu)件在承受荷載前，對(duì)構(gòu)件承受壓力的重點(diǎn)部位使用高強(qiáng)度鋼筋預(yù)先施加壓力，即對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)在承受荷載前施加壓力，從而達(dá)到混凝土建筑能夠始終處于此種應(yīng)力狀態(tài)下。并且該應(yīng)力還可以抵消建筑受到的部分荷載，從而減少橋梁工程施工中或竣工后出現(xiàn)裂縫，在此種應(yīng)力狀態(tài)下，能夠使橋梁的承受拉力可達(dá)最大值0.1mm/ m～0.15mm/m，是普通混凝土結(jié)構(gòu)拉力的4倍～8倍。只有混凝土結(jié)構(gòu)承擔(dān)的荷載或拉力超過(guò)應(yīng)力時(shí)，所建橋梁結(jié)構(gòu)才會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。

2 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)

2.1 安裝支架和搭設(shè)模板

安裝橋梁支架前，首先要了解工程所在地地基的具體承載力，同時(shí)進(jìn)行整平壓實(shí)或者增加墊層等方法加固處理，保證橋梁支架的承載能力，便可進(jìn)行橋梁支架的安裝。橋梁支架安裝好后就可以搭設(shè)模板，搭設(shè)模板要嚴(yán)格按照先底模、再側(cè)模、后頂模的搭設(shè)流程，同時(shí)結(jié)合本工程施工的具體要求，科學(xué)的預(yù)留拱度，并認(rèn)真檢查搭設(shè)的模板質(zhì)量，查看其是否符合設(shè)計(jì)要求。此外，為保障搭設(shè)模板的平整度，需要提前用1.2倍自重的沙袋預(yù)壓，并在模板底端設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，直至沉降為零方可開(kāi)始下一步施工。

2.2 預(yù)應(yīng)力張拉

在橋梁建設(shè)過(guò)程中，施工人員必須通過(guò)張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)量?jī)蓚€(gè)指標(biāo)對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉進(jìn)行有效控制，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力會(huì)對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量產(chǎn)生非常直接的影響，張拉力度的控制，直接會(huì)對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量產(chǎn)生非常大的影響。所以，在橋梁建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力的張拉需要遵守必要的原則，而且要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。具體而言，預(yù)應(yīng)力的張拉方法可以分為分批張拉和分段對(duì)稱(chēng)張拉。對(duì)于前者而言，在進(jìn)行分批張拉的過(guò)程中，要注意彈性壓縮效果對(duì)預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的負(fù)面影響；對(duì)于后者而言，在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力對(duì)稱(chēng)張拉時(shí)，施工人員要保證拉張?jiān)O(shè)備不能夠移位，通常情況下，這一方式主要被運(yùn)用于里程數(shù)較長(zhǎng)的橋梁工程建設(shè)中。

2.3 預(yù)應(yīng)力孔道施工技術(shù)

在具體的工程中，預(yù)應(yīng)力孔道留主要通過(guò)預(yù)埋金屬波紋管的形式來(lái)完成，可以先進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋穿以后澆筑混凝土，也可以先澆筑混凝土再進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋穿的工作。每一個(gè)工藝都有自己的利弊，總體來(lái)說(shuō)，先澆筑再穿筋雖然施工比較困難，但可以直接清洗孔內(nèi)部，經(jīng)過(guò)后期的壓漿等處理能夠很好地避免預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)生銹的現(xiàn)象。現(xiàn)階段，工程施工現(xiàn)場(chǎng)主要使用金屬波紋管和塑料波紋管兩種類(lèi)型，但無(wú)論使用哪種類(lèi)型的紋管都要確保波紋管的剛度性能。如果設(shè)置橫向定位筋，需要先設(shè)定出曲線的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)和直線、曲線之間的變點(diǎn)等，如果修建的管道硬度合格可以不設(shè)立縱向的定位筋。

2.4 孔道壓漿

在橋梁工程建設(shè)過(guò)程中，為了確保后張法預(yù)應(yīng)力工藝的實(shí)施效果，施工人員還需要主要孔道壓漿法的合理運(yùn)用，可以對(duì)預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生良好的保護(hù)效果，而且可以有效預(yù)防橋梁所用鋼材的銹蝕，這對(duì)于延長(zhǎng)橋梁的使用壽命有著重要的意義。孔道壓漿主要發(fā)生在預(yù)應(yīng)力張拉工作結(jié)束之后。為了確保孔道壓漿工作的順利進(jìn)行，事先應(yīng)該完成制備水泥漿的工作，在水泥漿制備過(guò)程中，制備人員要先在攪拌機(jī)中放水，之后再放水泥，而且應(yīng)該選用合乎標(biāo)準(zhǔn)的水泥，經(jīng)過(guò)攪拌機(jī)對(duì)內(nèi)部的水泥漿進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬螅偬砣霌郊恿希笤龠M(jìn)行適當(dāng)?shù)財(cái)嚢琛Ｔ谒酀{的攪拌中，為了確保施工所用水泥漿的稠度和均勻度達(dá)到要求，必須保證攪拌的時(shí)間不少于2分鐘。當(dāng)水泥漿制備完成之后，緊接著進(jìn)行孔道壓漿，這一工序的進(jìn)行主要分為兩個(gè)階段的工作，每一個(gè)階段都是要對(duì)孔道的兩端進(jìn)行壓漿，彼此間隔的時(shí)間應(yīng)為30分鐘左右，通過(guò)這兩個(gè)階段的工作，可以確保孔道中水泥漿的密實(shí)程度。

2.5 封錨

壓漿完成后，應(yīng)及時(shí)沖刷兩端的水泥漿，并將支撐墊板以及錨具上多余的混凝土漿體清理干凈。封錨前，還需要對(duì)兩端混凝土面進(jìn)行沖洗，封錨長(zhǎng)度應(yīng)等于梁長(zhǎng)以及兩端封錨長(zhǎng)度之和，不大于梁長(zhǎng)度。

綜上所述，隨著我國(guó)橋梁工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，后張法預(yù)應(yīng)力施工工藝在運(yùn)用過(guò)程中已經(jīng)越來(lái)越完善，其實(shí)用性也在不斷加強(qiáng)。為了能夠保證橋梁建設(shè)工程質(zhì)量，在該施工工藝的運(yùn)用過(guò)程中，要合理選擇模板，而且要注意預(yù)應(yīng)力張拉方法以及孔道壓漿方法的科學(xué)使用。而且，為了確保工程質(zhì)量，在工藝運(yùn)用過(guò)程中，進(jìn)行必要的質(zhì)量控制必不可少，在此過(guò)程中，重點(diǎn)是對(duì)各類(lèi)設(shè)施設(shè)備的管理和維護(hù)。

[1] 王繼波. 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015，15：98-99.

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