預應力混凝土橋梁施工技術探究

高磊

【摘要】在目前的橋梁工程中，預應力混凝土的工程施工技術占據(jù)重要地位。本文通過探析橋梁工程中的預應力混凝土施工處理要點，闡釋預應力混凝土橋梁結構的具體施工技術流程，好的施工技術流程有利于保證預應力混凝土橋梁的良好堅固性。

【關鍵詞】預應力混凝土;橋梁施工;技術要點

對于預應力混凝土的橋梁工程基礎結構而言，工程施工人員必須保證混凝土材料滿足性能標準。同時，施工人員還要結合橋梁的整體構造特征來進行橋梁施工手段的優(yōu)化選擇，實現(xiàn)最大化的橋梁工程質(zhì)量效益與成本效益。

1.工程實例

某預應力混凝土大橋設有T梁的預應力混凝土基本組成結構，其中的T梁部位達到30m，大橋整體具有90m的長度，并且設計27m×29m的橋孔跨度距離。工程施工單位針對上述的橋梁整體建筑構造主要運用連續(xù)性的工程施工處理方式，首先布置橋梁建筑物的簡支梁，然后再去實施橋面結構部位的施工處理。對于T梁的預應力混凝土橫向工程結構部位，主要將其控制于三片的完整T梁結構，間隔190cm的梁體中間距離。

工程施工單位針對預應力混凝土作為基本結構的橋梁建筑物必須嚴格保證橋梁施工的安全效果，因此施工單位經(jīng)過綜合考慮，選擇了兩端張拉的工藝手段來安置塑料材質(zhì)的預應力波紋管，確保控制在9cm的現(xiàn)澆接頭部位寬度以及16cm的隔板層厚度。對于松弛度較低的預應力鋼絞線限定于1790MPa的材料強度，并且選擇R235型號的鋼筋建筑材料用于完成橋梁主體的施工。施工技術人員在封閉張拉后的預應力束過程中，主要選擇水泥漿的工程材料予以完成。

2.前期施工準備

2.1 全面核驗橋梁施工材料以及預應力施工設備

現(xiàn)階段的預應力橋梁建筑物一般需要配備砂石材料、水泥材料與純水材料等，上述工程材料主要用于配制混凝土。為此，針對關鍵施工材料，工程負責人員應全面進行材料測試，檢測各種類型的橋梁施工材料安全性能，防止不達標的預應力材料進入橋梁施工場地。

預應力橋梁工程除了需要混凝土及鋼筋等重要施工材料以外，還需設置機械化的張拉施工設施、吊裝施工設施及其他大型設施。對于橋梁的工程建筑物必須配備機械化的橋梁施工設施，壓力表應當安裝在傳感器與油表設備的特定位置，便于對其實施全面的機械設施檢測。經(jīng)過嚴格的機械性能測試，施工人員可以做到全面保證大型機械設施達到安全施工的基本標準，防止出現(xiàn)張拉機械設備損壞或者機械部件被磨損的后果。

2.2 保證混凝土構件達到外觀與尺寸標準

混凝土構件在預應力橋梁的總體結構中屬于關鍵的結構件，施工技術人員針對混凝土構件必須保證其符合構件外觀完整以及構件結構堅固的標準，充分保證進入工程場地的混凝土構件滿足特定的安全強度與性能[1]。對于各種混凝土構件有必要實施嚴格的試驗，重點測試混凝土構件的表觀完整度，判斷其是否達到工程安全標準。此外，施工技術人員針對橋梁的墊板部位與孔道部位需要徹底清理，防止預應力筋存在過大的工程施工誤差[2]。

2.3 擬定預應力張拉的施工規(guī)劃

張拉鋼絞線的步驟屬于預應力橋梁的基本施工操作，但是張拉鋼絞線的全過程包含較多的施工處理要點，施工技術人員因此必須首先擬定張拉施工的總體實施規(guī)劃，對于張拉鋼絞線的工藝手段進行選擇。在目前的狀況下，對于橋梁工程的混凝土建筑物一般可以選擇補償張拉、分段或者分批的張拉工藝手段，上述的幾種類型張拉施工手段普遍適用于預應力筋總數(shù)較多的施工場所[3]。

在上述的橋梁工程項目中，工程施工單位主要選擇了BM15-4、M15-5以及BM15-5型號的扁錨設備作為預應力的橋梁張拉錨具。

表1為預應力混凝土工程材料的彈性模量數(shù)據(jù)。

3.具體施工技術要點

施工人員針對預應力混凝土的建筑橋梁結構在完成各個施工處理環(huán)節(jié)時，必須全面考慮預應力混凝土在各個施工階段的材料性能改變，合理控制預應力材料的性能強度。對預應力混凝土的橋梁建筑物進行全面施工處理時，施工技術人員需要關注如下的橋梁工程處理技術要點：

3.1 預應力模板與支架的搭設

支架安裝的橋梁施工基本宗旨在于保證支架的堅固性，因此必須結合橋梁建筑物所在區(qū)域的地基荷載限度來布置橋梁工程的施工支架，運用正確的支架拼接與支架安裝工藝手段來進行處理[4]。施工技術人員搭建與組裝橋梁工程的整體模板結構時，首先需要確定模板的預留拱度，充分保證澆筑處理后的橋梁混凝土達到結構安全的良好性能標準。

3.2 孔道安裝以及成孔施工

施工人員有必要保證至少達到3m的護筒結構高度，確保護筒的結構中心部位與鋼絲繩以及沖孔鉆所在區(qū)域的中心部位相互重疊。成孔施工的基本要點在于鋼板護筒的制作以及安裝操作過程，施工人員首先應當將2.5cm左右厚度的圓形護筒結構布置在孔口的部位，護筒結構至少需要保證200mm左右的直徑差。施工人員在搭接孔道時，必須重視運用正確方法來處理接頭部位，然后按照鋼筋綁扎的流程與順序來固定鋼筋，增強鋼筋結構的整體堅固性。

具體對豎向的橋梁主桁架進行安裝處理時，施工人員有必要充分考慮承受橋梁上部荷載的掛籃結構。這是由于掛籃工程結構具有較大的荷載承受限度，應當運用鉸接的施工技術手段來組裝與拼接主桁架，確保滑動軌道與主桁架之間達到牢固連接的狀態(tài)。為了滿足施工人員的行走需求，最好在平桿的主桁架懸掛部位搭建吊桿。在此過程中，施工人員務必保證吊桿結構的穩(wěn)定性，避免吊桿出現(xiàn)松動或墜落的風險。

3.3 張拉鋼絞線施工

技術人員通過運用雙效控制的技術手段來控制張拉力的施加過程，合理確定預應力鋼絞線的引伸量，確保限定在190kN以內(nèi)的張拉鋼絞線單根作用力。工程技術人員在修正鋼絞線的引伸量過程中，關鍵參考要素就是鋼絞線本身的橫截面積，并且針對彈性模量進行實地測量。

對于修正后的引伸量可以表述成：△'= EA/ E'A'×△的計算公式。

在上述的運算公式中，對于鋼絞線的橫截面積以及彈性模量的測量數(shù)值分別表述為A'與E'，經(jīng)過修正處理后的引伸量表述為△'，引伸量的工程設計值表述為Δ。

具體對于張拉橋梁鋼絞線的步驟與流程而言，施工技術人員針對橋梁控制應力最好保留2%左右的增加幅度。在進入鋼絞線的張拉處理步驟后，主要應當借助一次性的扁錨設施用于完成上述的施工操作，并且還要靈活控制鋼絞線的各個部位負彎矩（重點針對連續(xù)端的施工部位）。對于張拉施工程序可以將其描述成0→初應力（10%σ→20%σ）→σ con的基本施工操作流程。

3.4 灌注混凝土施工

為了形成厚度適中的隔水栓，應當在導管內(nèi)部導入具有良好流動性的砂漿與水泥混合材料。施工人員剪斷鐵絲懸掛的隔水栓之后，應當迅速提升砼與水泥砂漿的混合物，完成首次的水下灌注砼操作過程。施工人員應當精確記錄各個不同時間段的砼坍落度數(shù)據(jù)，確保控制好施工數(shù)據(jù)的記錄間隔時間。灌注水下砼的重要施工環(huán)節(jié)關鍵在于靈活掌控水下灌注的施工速度，并且應當保證連續(xù)完成灌注水下砼的施工操作。

對于預應力混凝土如果選擇了后張法來完成橋梁施工處理，那么施工負責人員務必重視后期實施養(yǎng)護橋梁結構的環(huán)節(jié)。在某些情況下，橋梁工程的相關負責人員沒有做到嚴格養(yǎng)護橋梁混凝土結構，那么將會造成混凝土橋梁存在較多的安全施工隱患。為此，工程負責人員對于橋梁工程需要設定合理的施工養(yǎng)護期限，橋梁懸臂結構的混凝土澆筑施工如圖一所示，最好達到28天的預應力混凝土整體建筑結構養(yǎng)護期限，防止混凝土橋梁的某些結構部位存在缺損現(xiàn)象。

4.結束語

經(jīng)過分析可見，預應力混凝土作為基礎的橋梁工程結構，必須滿足橋梁耐久性、堅固性與安全性的標準。工程施工人員針對橋梁裂縫的工程安全隱患，要嚴格實施預防，合理設置預應力橋梁的最大拉力限度數(shù)值。并且，技術人員針對預應力混凝土的各個橋梁結構部位都要全面實施橋梁運行養(yǎng)護，杜絕橋梁基礎開裂以及橋梁結構滲水等安全風險，增強橋梁工程的安全施工保障。

參考文獻

[1]鐘偉兵.橋梁工程中預應力張拉施工的技術要點及注意事項[J].交通世界，2019（20）：132-133.

[2]李超.大跨度預應力混凝土橋梁懸臂節(jié)段箱梁掛籃施工技術[J].價值工程，2019，39（16）：167-168.

[3]張洪波.簡析預應力混凝土橋梁施工技術要點[J].四川水泥，2019（04）：46.

[4]張海.大跨度道路橋梁預應力混凝土橋梁施工控制技術要點[J].工程技術研究，2019，4（24）：82-83.

（作者單位：山西平陽路橋有限公司）

【中圖分類號】TU74

【文獻標識碼】B

【文章編號】1671-3362（2020）10-0100-02