萬(wàn)航洋
江蘇省交通工程集團(tuán)有限公司,江蘇 鎮(zhèn)江 212100
橋梁一般是指架設(shè)于江河湖海上供人們和車輛順利通行的構(gòu)筑物,通常為了滿足交通出行更加便捷的需求,也會(huì)在很多特殊地段架設(shè)。道路橋梁在交通運(yùn)行及區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展中發(fā)揮著十分重要的作用。在橋梁工程施工中,一般都采用預(yù)應(yīng)力混凝土作為施工的原材料。這樣做不僅能使橋梁建設(shè)得更加安全牢靠、鞏固耐用,同時(shí)還能節(jié)約施工成本及后期維修養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用。目前,這種施工方式已經(jīng)成為我國(guó)眾多建筑施工企業(yè)在橋梁施工中的首選建設(shè)方式,在我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了十分積極的作用。
預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是在橋梁的構(gòu)件承受外荷載之前,預(yù)先在構(gòu)件的受拉區(qū)域,對(duì)混凝土構(gòu)件施加預(yù)壓應(yīng)力,以有效抵消構(gòu)件在使用運(yùn)行中因受外荷載作用而產(chǎn)生的拉應(yīng)力。通過(guò)這樣的操作,能有效推遲混凝土裂縫的出現(xiàn),同時(shí)還能有效限制裂縫的開展,從而提高了橋梁構(gòu)件的抗裂度以及剛度,延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。在實(shí)際操作中,根據(jù)處理手段的不同,可以分為水平方向、豎直方向以及縱向的預(yù)應(yīng)力操作。一般來(lái)說(shuō),在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力拉伸過(guò)程中,應(yīng)該先進(jìn)行縱向的拉伸,然后進(jìn)行豎直方向的拉伸,最后進(jìn)行水平方向的拉伸。此外,在施工建設(shè)過(guò)程中,還必須確保混凝土的強(qiáng)度和彈性模量達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),才能進(jìn)行拉伸作業(yè)。在進(jìn)行第一次拉伸作業(yè)時(shí),施工技術(shù)人員還應(yīng)該先測(cè)試管道的摩擦力以及阻力的大小,并確保施工作業(yè)區(qū)域的錨圈口應(yīng)力沒有出現(xiàn)破損的情況。最終,還需提前精準(zhǔn)地計(jì)算出橋梁在施工過(guò)程中需要拉伸的距離及拉伸應(yīng)力值。
在建筑工程行業(yè)中,施工圖的設(shè)計(jì)工作十分重要,是后續(xù)安全進(jìn)行的前提和基礎(chǔ)。在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中也是如此。為了保障后續(xù)施工的安全、有序進(jìn)行,還必須嚴(yán)格把關(guān)施工圖的設(shè)計(jì)質(zhì)量。為此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場(chǎng),細(xì)致勘察施工場(chǎng)地的地質(zhì)、水文條件,根據(jù)勘察的數(shù)據(jù)科學(xué)進(jìn)行施工圖的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)工作完成后,還應(yīng)與施工企業(yè)的技術(shù)人員、施工管理人員、監(jiān)理人員等進(jìn)行圖紙的會(huì)審工作,確保施工方案的科學(xué)性與可行性,這樣才能投入使用。
在建筑工程施工中,施工材料的質(zhì)量直接關(guān)系到施工的成本和質(zhì)量,同時(shí)也關(guān)系到施工的安全與使用的安全。因此,在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工準(zhǔn)備工作中,還必須嚴(yán)格把關(guān)施工建材的質(zhì)量。在具體操作中,施工企業(yè)應(yīng)確保商業(yè)混凝土攪拌站生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土的質(zhì)量,并且對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行層層檢測(cè),確保其能達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙?zhí)岢龅臉?biāo)準(zhǔn)和要求。例如,預(yù)應(yīng)力鋼材應(yīng)選擇強(qiáng)度較高的,以滿足施工的需求。
在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中,為了確保預(yù)應(yīng)力拉伸作業(yè)的安全性和準(zhǔn)確性,還必須確保預(yù)應(yīng)力錨具及千斤頂?shù)仁┕ぴO(shè)備的質(zhì)量。為此,施工企業(yè)應(yīng)科學(xué)、合理地選取預(yù)應(yīng)力錨和千斤頂?shù)仁┕ぴO(shè)備。具體來(lái)說(shuō),在選擇千斤頂時(shí),張拉千斤頂?shù)念~定張拉力宜為所需張拉力的1.5倍,且不得小于1.2倍,而在選擇壓力表、水泥漿攪拌機(jī)等設(shè)備時(shí),應(yīng)在使用前進(jìn)行校正、檢驗(yàn)和標(biāo)定,并在保障其安全、合理的同時(shí),適當(dāng)使用新型設(shè)備,以提高施工的質(zhì)量和效率。
在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工中,施工技術(shù)人員首先需要調(diào)制水泥漿。在調(diào)制水泥漿的過(guò)程中,必須科學(xué)進(jìn)行水泥漿各配制材料的混合比,并嚴(yán)格控制泌水率。為此,施工技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)施工方案的要求,調(diào)制出幾份不同比例的水泥漿,然后放置在不同的溫度條件下進(jìn)行抗壓測(cè)試與抗折測(cè)試,以判斷調(diào)制的水泥漿是否滿足預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的要求。一般來(lái)說(shuō),測(cè)試的水泥漿抗壓強(qiáng)度應(yīng)不小于50MPa;而水膠比則應(yīng)控制在0.26~0.28。針對(duì)水泥漿的泌水率控制,施工技術(shù)人員應(yīng)確保配置完的水泥漿在放置3h內(nèi),其泌水率應(yīng)保持在0.1%以下,并且其所泌出的水在24h內(nèi)不會(huì)被吸收。其次,調(diào)制好的水泥漿在進(jìn)行壓漿操作時(shí),溫度應(yīng)控制在30~35℃,并且其凝固時(shí)間應(yīng)不低于3h,而最終的凝固時(shí)間則要控制在24h之內(nèi)。
目前,在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中,常用的施工技術(shù)包括預(yù)制裝配整體施工技術(shù)、移動(dòng)模塊施工技術(shù)、懸臂施工技術(shù)及頂推模板施工技術(shù)等。在實(shí)際的施工中,施工企業(yè)的技術(shù)人員可以根據(jù)施工的實(shí)際需求,學(xué)科選用適宜的施工技術(shù),以提高施工的質(zhì)量和效率。例如:在實(shí)際施工中,采用了頂推模板施工技術(shù),施工技術(shù)人員應(yīng)先在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的縱軸方向開辟預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)制場(chǎng)地,然后采用分段澆筑的方式,對(duì)橋梁的橋身進(jìn)行澆筑施工,當(dāng)澆筑完橋身所有的節(jié)段后,就可以應(yīng)用縱向應(yīng)力,將所有的分段橋梁橋身連接在一起,使之成為一個(gè)整體,然后借助準(zhǔn)備好的千斤頂進(jìn)行同步頂進(jìn)施工。在這一環(huán)節(jié)中,施工技術(shù)人員應(yīng)保證千斤頂與滑動(dòng)裝置盡可能同步前進(jìn),并針對(duì)頂推作業(yè)中出現(xiàn)的荷載力采用臨時(shí)支墩的方式予以緩解,從而避免橋梁主體在施工的過(guò)程中出現(xiàn)變形的情況。
在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉作業(yè)必須嚴(yán)格按照施工方案的要求,進(jìn)行單向張拉或者雙向張拉。一般來(lái)說(shuō),在具體的施工,都應(yīng)該遵循“三對(duì)稱”原則進(jìn)行張拉,即對(duì)于同一橋梁進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè),在張拉的過(guò)程中應(yīng)確保互相對(duì)稱;對(duì)于同一根梁進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè),在張拉的過(guò)程中需要保證互相對(duì)稱;對(duì)同一束預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉作業(yè),也需要在張拉的過(guò)程中確保互相對(duì)稱。
在具體的張拉施工作業(yè)環(huán)節(jié),施工技術(shù)人員需要測(cè)量鋼筋的伸長(zhǎng)值,考慮在張拉作業(yè)的過(guò)程中涉及的超張拉系數(shù),還需要扣除錨具的回縮值及千斤頂?shù)纳扉L(zhǎng)值。在張拉作業(yè)的過(guò)程中,還需要根據(jù)張拉應(yīng)力來(lái)進(jìn)行累積計(jì)算。一般來(lái)說(shuō),在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)環(huán)節(jié),施工技術(shù)人員應(yīng)先清理鋼絞線,確保其干凈無(wú)垢。在具體操作中,應(yīng)細(xì)致清理鋼絞線上的油垢和砂漿等雜物,然后運(yùn)用鋼絲刷和細(xì)砂紙對(duì)其表面進(jìn)行細(xì)致的打磨,以有效防止鋼絞絲表面存在的銹蝕及砂漿等影響到張拉作業(yè)環(huán)節(jié)的錨固性能。
在進(jìn)行孔道壓漿工作時(shí),施工技術(shù)人員應(yīng)提前對(duì)構(gòu)件中的錨具以及夾片的四周用膩?zhàn)臃圻M(jìn)行仔細(xì)、認(rèn)真的封堵,從而有效避免泥漿從夾片的周圍露出來(lái),影響到孔道壓漿的密實(shí)度。此外,在壓漿作業(yè)環(huán)節(jié),施工技術(shù)人員還應(yīng)該細(xì)致檢查水泥漿的強(qiáng)度,并將黏稠度控制在14~18s。在壓漿作業(yè)時(shí),還應(yīng)該從低到高進(jìn)行不間斷的作業(yè)。當(dāng)完成孔道壓漿施工后,技術(shù)人員還要精準(zhǔn)檢驗(yàn)?zāi)酀{的密實(shí)度,對(duì)于不達(dá)標(biāo)的部分進(jìn)行處理時(shí),應(yīng)等20min后在進(jìn)行第二次壓漿工作,直到密實(shí)度到達(dá)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中來(lái)說(shuō),影響施工質(zhì)量的主要因素包括混凝土的配合比、混凝土攪拌的均勻度、運(yùn)輸時(shí)間、澆筑施工技術(shù)、振搗施工技術(shù)及混凝土的養(yǎng)護(hù)工作等。因此,要想提升施工的質(zhì)量,施工技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土制作過(guò)程中各材料配比的科學(xué)性,而且為了滿足實(shí)際施工的需求,在混凝土調(diào)制的過(guò)程中,還必須科學(xué)控制攪拌時(shí)間,確保攪拌均勻。在運(yùn)輸環(huán)節(jié),應(yīng)避免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析的現(xiàn)象,在澆筑和振道環(huán)節(jié),應(yīng)采用分層分段澆筑的方式,應(yīng)控制振搗的位置布局及振搗力量和時(shí)間,從而提升振搗的質(zhì)量。此外,還應(yīng)該在滿足施工要求的前提下,盡量降低水灰比,合理添加外加劑,從而降低水泥用量,這樣就能在最大限度上降低混凝土的水化熱。最后還要合理開展養(yǎng)護(hù)工作,從而減少在施工養(yǎng)護(hù)過(guò)程中因水化熱收縮而引起的混凝土預(yù)應(yīng)力損失問題,避免預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁表面出現(xiàn)收縮裂縫,真正提高施工質(zhì)量。
綜上所述,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)進(jìn)行道路橋梁施工中常用的技術(shù),其施工質(zhì)量直接影響到居民日常出行的安全及國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)。因此,作為施工單位,必須重視預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工技術(shù)研究,確保在施工的每一環(huán)節(jié),都能高質(zhì)量地進(jìn)行,從而提高預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁整體施工的質(zhì)量,促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展,并為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。