市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力張拉施工技術(shù)探討

劉軍

摘 要：市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)發(fā)揮著重要作用，直接影響市政橋梁工程的質(zhì)量，在施工中提供與荷載力相反的力，可以有效削除荷載力，提升市政橋梁工程的穩(wěn)定性和安全性。本文從預(yù)應(yīng)力張拉施工技術(shù)分類入手，著重論述了其在市政橋梁工程中的應(yīng)用，以供相關(guān)技術(shù)人員參考。

關(guān)鍵詞：道路橋梁工程;預(yù)應(yīng)力;張拉施工

1 預(yù)應(yīng)力張拉施工技術(shù)

預(yù)應(yīng)力張拉是指將預(yù)應(yīng)力作用在構(gòu)件之上，使得工程構(gòu)件在應(yīng)力的作用之下發(fā)生形變，更好的承載鋼結(jié)構(gòu)的作用力，這對于橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能和抗風(fēng)性能的提升是非常有利的。一般來說預(yù)應(yīng)力張拉施工過程中主要需要鋼絞線、錨板裝置以及夾片工具等，施工人員通過對工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)施分析，進(jìn)而將分析結(jié)果作為荷載設(shè)置的參考，給鋼絞線設(shè)置相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，確保構(gòu)件使用性能的優(yōu)化。在此過程中能夠顯著提升工程構(gòu)件的抗拉程度整體剛度，盡量避免構(gòu)件出現(xiàn)開裂問題，增加工程結(jié)構(gòu)使用年限，優(yōu)化工程經(jīng)濟(jì)效益。

2 預(yù)應(yīng)力張拉施工的優(yōu)勢

首先，在路橋工程施工中，在正常情況下，施工部門在承受外荷載時(shí)，采用錨板、鋼絞線等受拉材料對機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工，可以提高機(jī)械的韌性和抗壓能力構(gòu)件，提高結(jié)構(gòu)的剛度和硬度，從而達(dá)到增強(qiáng)受拉模塊彈性的目的。在這一過程中，構(gòu)件的張拉得到加強(qiáng)，既能承受自身荷載，又能承受外部荷載，具有較強(qiáng)的抗力和較高的抗彎能力，為路橋施工提供了擴(kuò)展空間。其次，預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)有利于增強(qiáng)混凝土的密實(shí)度。混凝土是路橋工程建設(shè)的關(guān)鍵組成部分。然而，所有混凝土都存在一個(gè)明顯的缺陷，即耐久性不高，隨著使用周期的增長，會出現(xiàn)裂縫。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，延長路橋工程的使用壽命，有必要采用預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)，提高混凝土的密實(shí)度，最大限度地避免鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫。

3 預(yù)應(yīng)力張拉施工的工具材料選擇

3.1 錨具的選用

在路橋工程施工中，錨具的選擇必須慎重。一般選用摩擦錨固，非特殊情況下一般采用機(jī)械錨。摩擦錨具的工作原理是受錨具擠壓后，能反映出預(yù)應(yīng)力。連接錨具時(shí)，有許多細(xì)節(jié)需要注意。首先將機(jī)器兩端固定，然后用機(jī)械錨進(jìn)行施工。

3.2 鋼絞線的選用

目前預(yù)應(yīng)力施工的關(guān)鍵原材料有冷拔鋼絲、預(yù)應(yīng)力鋼筋等，應(yīng)從多方面考慮鋼絞線的實(shí)用性和性價(jià)比，精心選擇尺寸和性能符合施工標(biāo)準(zhǔn)的鋼絞線。路橋施工所用材料必須符合標(biāo)準(zhǔn)后方可使用。物資采購部門選用鋼絞線時(shí)，一般選用松弛鋼絞線。松弛鋼絞線成本較低，應(yīng)用相對簡單，滿足較高的施工標(biāo)準(zhǔn)，在工程建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。

4 預(yù)應(yīng)力張拉施工技術(shù)在市政橋梁工程中的應(yīng)用控制要點(diǎn)分析

4.1 鋼絞線選擇要點(diǎn)

在正式開始進(jìn)行市政橋梁預(yù)應(yīng)力張拉施工之前，施工人員首先要對工程建設(shè)相關(guān)信息資料進(jìn)行收集了解，以此明確工程地質(zhì)分布條件和橋梁結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。在這一基礎(chǔ)之上，結(jié)合分析內(nèi)容對預(yù)應(yīng)力張拉施工技術(shù)方案進(jìn)行制定，然后明確預(yù)應(yīng)力張拉施工中所應(yīng)用的鋼絞線類型，工程施工所選鋼絞線材料型號和屬性要符合工程實(shí)際的設(shè)計(jì)規(guī)范，鋼絞線材料在正式進(jìn)場之前必須出具相關(guān)的合格證明。施工人員在選擇鋼絞線材料的時(shí)候，判斷依據(jù)主要以橋梁工程結(jié)構(gòu)性能和局部結(jié)構(gòu)需求為主，此外還要結(jié)合松弛率、橋梁結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)以及伸長率等各種重要參數(shù)數(shù)據(jù)，選定最為合適的鋼絞線材料。

4.2 孔道鋪設(shè)施工要點(diǎn)

施工人員在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋孔道鋪設(shè)施工的時(shí)候，需要進(jìn)行波紋管的定位施工，施工人員要將其安置在支架鋼筋上，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的預(yù)應(yīng)力鋼筋坐標(biāo)點(diǎn)位實(shí)施設(shè)置，并且要進(jìn)行焊接加固，支架鋼筋的間隔距離要控制在1 m左右。波紋管鋪設(shè)施工完成之后，施工人員要使用鐵絲將支架鋼筋和波紋管綁扎在一起，以確保后續(xù)預(yù)應(yīng)力筋孔道的通常，避免砼澆筑期間波紋管不會發(fā)生偏移。施工期間技術(shù)人員要在波紋管的連接部分設(shè)置大號的波紋管螺旋裝置進(jìn)行關(guān)聯(lián)處理，然后使用膠帶進(jìn)行密封包裹，確保密閉性和連接牢固性。

4.3 預(yù)應(yīng)力筋安裝要點(diǎn)

施工人員在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋安裝施工的時(shí)候，通常會采用人工單根預(yù)應(yīng)力筋穿束的方法進(jìn)行處理，預(yù)應(yīng)力筋的穿束端要應(yīng)用軟布或者膠布進(jìn)行包裹保護(hù)，以避免后續(xù)穿束過程中與波紋管之間發(fā)生碰撞沖突，損壞波紋管。穿束施工完成之后，施工人員要檢查波紋管是否完好，如果存在破損的情況要及時(shí)使用膠帶實(shí)施修復(fù)。

4.4 混凝土澆筑施工要點(diǎn)

通常情況下，施工人員完成預(yù)應(yīng)力筋穿束施工的時(shí)候，要對各管線排布位置和數(shù)量進(jìn)行檢查，并且做好隱蔽驗(yàn)收，驗(yàn)收合格之后，才能正式進(jìn)行后續(xù)的砼澆筑施工。施工人員在進(jìn)行混凝土澆筑施工的時(shí)候，混凝土振動(dòng)棒裝置不能與波紋管發(fā)生接觸，以防導(dǎo)致波紋管破損，后續(xù)澆筑出現(xiàn)漏漿。施工人員在進(jìn)行梁柱節(jié)點(diǎn)位置以及張拉端位置的澆筑振搗施工時(shí)，要使用小直徑振搗裝置，避免混凝土出現(xiàn)蜂窩狀態(tài)影響后續(xù)張拉效果。砼振搗施工期間，施工人員要嚴(yán)格控制鋼筋施工張拉區(qū)域和鋼筋分布相對密集的區(qū)域。砼澆筑施工完成之后施工人員需要進(jìn)行為期兩周左右的養(yǎng)護(hù)施工，定期潤濕混凝土結(jié)構(gòu)表面，避免混凝土結(jié)構(gòu)水分快速蒸發(fā)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)開裂等問題。此外，在砼澆筑施工中技術(shù)人員要注意留置工程后續(xù)應(yīng)用的標(biāo)養(yǎng)試塊以及施工試塊，并且進(jìn)行與正常混凝土結(jié)構(gòu)相同等級的養(yǎng)護(hù)處理，以便于后續(xù)在張拉施工中使用。 在施工期間施工人員會給混凝土梁結(jié)構(gòu)施加特定的預(yù)應(yīng)力，使得混凝土梁結(jié)構(gòu)的荷載處于均勻分布的狀態(tài)，此時(shí)該結(jié)構(gòu)的下緣拉應(yīng)力被加設(shè)的特定預(yù)應(yīng)力相互抵消，以避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂的情況。施工人員在施工期間要確保在特定荷載作用力下所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力等級，預(yù)應(yīng)力的大小主要和荷載大小以及偏心距等參數(shù)的設(shè)置相關(guān)，要通過對這幾個(gè)要素的控制保證預(yù)應(yīng)力設(shè)置的準(zhǔn)確性。

4.5 孔道灌漿施工要點(diǎn)

灌漿施工通常是在張拉施工結(jié)束之后進(jìn)行，施工工序的間隔時(shí)間最長不能超過三周以上。施工人員進(jìn)行孔道灌漿施工的時(shí)候，要將孔道和預(yù)應(yīng)力鋼絞線之間的空隙進(jìn)行填充，使得二者形成穩(wěn)定的整體。進(jìn)行孔道灌漿施工之后能夠顯著優(yōu)化結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和使用年限，適當(dāng)減輕錨端張拉部分的整體荷載，施工人員進(jìn)行灌漿施工的時(shí)候，要嚴(yán)格控制水泥灌漿漿液的材料比例，漿液制作過程中要均勻攪拌，灌漿期間漿液溫度要控制在23度左右。

4.6 曲線放線施工要點(diǎn)

施工人員在設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋的時(shí)候要嚴(yán)格遵守工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的曲線布置，曲線的放線過程要嚴(yán)格控制曲線的最高點(diǎn)、彎曲點(diǎn)以及最低點(diǎn)幾個(gè)重要部分的設(shè)置，通常來說，要在梁結(jié)構(gòu)非預(yù)應(yīng)力鋼盤上設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋的放線圖形，每隔1 m左右就要設(shè)置一個(gè)放線控制點(diǎn)，放線過程中要有專門技術(shù)人員進(jìn)行放線校準(zhǔn)檢測，實(shí)時(shí)進(jìn)行放線復(fù)核檢查，確保無誤之后才能繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)施工。

4.7 預(yù)應(yīng)力錨具的選擇要點(diǎn)

市政橋梁預(yù)應(yīng)力張拉施工過程中，錨具的正確選擇非常關(guān)鍵，這也是確保后續(xù)施工操作正常開展的重要前提之一，在選擇預(yù)應(yīng)力錨具的時(shí)候，首先要考慮施工機(jī)械錨具和摩阻錨具是否與工程施工標(biāo)準(zhǔn)相符，摩阻錨具與機(jī)械錨具相比起來，其應(yīng)用更加便捷且施工效率較高，但是在錨具安裝方面相對來說比較繁瑣，會造成較大的應(yīng)力損失，因此在正式施工中必須結(jié)合實(shí)際情況選擇最為合適的錨具。

5 結(jié)束語

總之，要對預(yù)應(yīng)力張拉施工過程有一個(gè)清晰的認(rèn)識，以便在橋梁施工過程中合理運(yùn)用預(yù)應(yīng)力張拉施工技術(shù)，為橋梁工程的施工質(zhì)量提供保證，促進(jìn)橋梁工程的發(fā)展進(jìn)步，進(jìn)而促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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