隋玉鋒
(樺南縣公路事業發展中心,黑龍江 樺南 154400)
橋梁工程中使用預應力混凝土可顯著提高混凝土的抗裂性,避免因橋梁混凝土主體結構發生裂縫而引發質量問題,延長了橋梁的使用壽命。但是,由于其技術細節、施工要點較多,如果施工人員沒有采取嚴格的質量管控措施,很容易留下質量隱患,不僅損害企業的經濟利益,還容易引發安全事故。預應力混凝土橋梁施工中,必須樹立全過程管理思維,前期做好施工圖紙檢查、材料質量把關,中期嚴格技術監管、杜絕質量隱患,后期及時跟進養護,保障順利驗收。
施工圖紙為預應力橋梁施工提供了重要參考。現場施工人員在拿到圖紙后,由施工負責人組織各施工小隊隊長共同分析施工方案,掌握設計意圖。如果對圖紙中標注的內容、參數等存在疑問,要及時與設計部門取得聯系,進行協調,避免出現設計方案與施工現場情況不一致的問題。通過檢查設計圖紙,還可以最大程度地避免出現設計變更情況,對確保橋梁工程有序開展、順利完成具有積極作用。
預應力混凝土橋梁工程中,使用的各類物料、機具數量較多。準備環節要對這些材料、設備質量進行檢查。材料主要包括商品混凝土、鋼絞線、鋼管、模板、波紋管等,現場人員根據施工物料清單,逐一核對材料數量、規格等相關信息。如波紋管的孔徑、長度是否符合施工標準,模板有無裂縫問題,混凝土的強度是否達標,等等。檢查沒有問題后,方可進場使用。機具主要包括吊車、自卸汽車、砼車、千斤頂、油壓表、梭形清孔器等,要檢查各類設備、工具能否正常使用。
在橋梁施工現場進行場地整平作業,為下一步施工創設良好的環境。利用挖掘機、推土機、壓路機等大型機械設備,平整場地,將清運的土石集中堆放在指定區域,禁止隨意堆放,后期工程結束后,要做統一處理。完成場地整平后,檢查地面硬度,如果表層土壤松軟,可通過挖除浮土、填鋪碎石、澆筑泥漿等方式,進行加固、硬化。搭設支架,保證支架的穩定性。
模板安裝前需要進行清洗,尤其是要保證模板內側沒有殘留的泥漿、灰渣和塵土。待模板晾干后,在內側涂刷脫模劑,按照順序完成模板安裝。側模需要使用臨時支撐,避免澆筑混凝土后出現位移、變形,保證預應力混凝土的成型效果和張拉效果。底模與側模相接部位,應填塞止水條,避免縫隙部位出現泥漿滲漏問題,避免混凝土結構表面出現蜂窩情況。模板安裝結束后,進行注水預壓,檢查預壓期間底模的變形情況。如果沉降值過大,可能是支架不牢,或是模板選用不當,明確問題后采取相應措施。預壓符合要求后,方可開展下一道工序。
波紋管采用U型定位環與定位筋卡牢波紋管。直線部分每1 m處設一個定位鋼筋,并綁扎牢固,曲線部分每0.5 m處設一個定位鋼筋,并綁扎牢固,使其能牢固地置于模板內的設計位置,在混凝土澆筑期間不產生位移。波紋管接頭部位及其與錨墊板喇叭接頭處,用寬膠帶念繞緊密,確保其密封不漏漿。所有波紋管按照要求完成安裝后,檢查波紋管內部有無雜物,及時清理干凈,最后將準備好的鋼絞線束穿過波紋管。
檢查模板和波紋管的固定情況,確定無誤后,進行混凝土澆筑施工。預應力混凝土橋梁工程中,考慮到施工現場的空間有限,不適合現場制備混凝土,因此工程所需混凝土由附近的拌和廠根據施工要求提前預制,然后使用砼車運輸到施工現場。混凝土各物料的配合比例,及和易性、坍落度等相關參數,均需要施工企業與預制廠提前溝通,確保混凝土各項性能滿足橋梁建設需要。澆筑混凝土的同時要采取振搗措施,混凝土厚度超過30 cm的,采用插入式振搗棒,不足30 cm的,采取表面式振搗器。振搗勻速、有序移動,以提高混凝土密實度,防止橋梁混凝土結構出現蜂窩、麻面等情況。完成澆筑后,立即開展養護作業。夏季施工要注意灑水保濕,避免出現裂縫問題。
預應力筋的性能和質量,是決定預應力混凝土張拉效果的關鍵因素。前期準備環節,已通過抽樣檢測等方式確定預應力鋼材無質量問題,且符合施工要求。選擇鋼絞線制作預應力筋,預應力筋采用13根15.2高強度、低松弛預應力的鋼絞線,其強度符合設計強度要求。預應力鋼絞線進場后,應按照規范進行驗收,并對強度、伸長率、彈性模量等參數進行檢查、測試。確定符合施工要求后,檢查預應力筋的外形,如果發現扭結、毛刺、機械損傷等情況,應進行相應處理,嚴格禁止有質量瑕疵的預應力筋投入使用。
準備好張拉預應力筋所需設備,即千斤頂、油泵、高壓油表等。明確張拉順序,通常先進行中層束張拉,然后依次是下層束、上層束。以后張拉法為例,使用工具夾住預應力筋的露出端,用力張拉。將張拉力調整到最大應力值,靜置2 min后,測量預應力筋的伸長量。檢驗鋼絞線實際總伸長值與計算理論伸長值容許差值是否控制在±5%以內。若其差值符合要求,則在規定時間內進行封錨。否則應暫停張拉,待查明原因并采取措施予以調整后,方可繼續張拉,直到符合鋼束張拉雙控指標要求后,方可進行封錨。
預應力筋張拉完畢后,要立即開展孔道壓漿。將提前配置好的泥漿裝入到活塞式注漿機中,將最上端的排氣孔打開,調節設備壓力值為1.5 MPa,自動完成壓漿。壓漿時,應注意觀察孔道另一端是否有飽和泥漿擠出,觀察到這一現象后,及時封閉出漿口。此時注漿機持續注漿,管道內壓力持續增加。穩壓3 min后,將孔道兩端封堵起來。
完成上述施工任務后,養護一段時間,檢查混凝土實際強度達到設計值的90%后,依次進行模板和支架的拆除。
預應力張拉作為橋梁混凝土結構施工中常用的方法,對提升鋼筋混凝土剛度、抗裂性能、保障橋梁穩定性和安全性發揮了積極作用。運用此技術方法時,施工人員必須明確作業流程,提前做好施工準備,并在施工期間嚴格把控技術要點,做好質量控制。特別是在模板安裝、混凝土澆筑、預應力筋的制作與安裝等環節,需要認真檢查,確保不存在質量問題,使工程項目順利通過驗收。