研究橋梁工程現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)

吳志雄

（松桃苗族自治縣瓦溪鄉(xiāng)交通管理站，貴州 銅仁 554100）

0 引言

因為我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各類基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，針對道路橋梁工程的施工質(zhì)量提出較高的要求。在橋梁項目建設(shè)施工當(dāng)中，通過科學(xué)運(yùn)用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁技術(shù)，能夠提升橋梁工程的美觀性與耐久性。同時，因為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工作業(yè)流程較為復(fù)雜，為確保此項技術(shù)的各項優(yōu)勢得到良好發(fā)揮，本文主要研究此項技術(shù)的應(yīng)用要點。

1 案例概況分析

在某道路橋梁工程當(dāng)中，橋梁的總長度為4.3km，此橋梁項目重點采用跨徑30m 的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，此箱梁主要包含三聯(lián)，采用左右幅分離模式，跨徑尺寸是：9m×30m+10m×30m+9m×30m。此橋梁工程當(dāng)中的箱梁采用雙向預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)體系，為更好提升箱梁結(jié)構(gòu)的可靠性與穩(wěn)定性，此橋梁工程主梁不僅需要科學(xué)設(shè)置縱向的預(yù)應(yīng)力束，并且在橋面板內(nèi)部還要設(shè)置橫向的預(yù)應(yīng)力束。

2 施工準(zhǔn)備要點

2.1 全面了解工程施工圖紙

針對施工單位技術(shù)人員來說，需要全方面了解施工圖紙要求，做好技術(shù)交底工作，并有效掌握施工圖紙內(nèi)部箱梁項目所包含的重點內(nèi)容，主要包含具體數(shù)量、箱梁的起重重量與預(yù)制長度，包括預(yù)埋件所在位置的高程等等，并且這些內(nèi)容進(jìn)行有效的復(fù)查。準(zhǔn)確計算出橋梁工程控制張拉力與伸長量數(shù)值。為保證橋梁工程的總體施工質(zhì)量得到提升，技術(shù)人員還要掌握項目所在區(qū)域的地質(zhì)條件與水文環(huán)境。

2.2 準(zhǔn)備施工材料和機(jī)具設(shè)備

在橋梁工程預(yù)應(yīng)力箱梁施工期間，鋼筋材料、模板材料與混凝土材料等占據(jù)主要地位，施工單位要引起足夠重視，保證預(yù)應(yīng)力筋和管道品種、規(guī)格，以及數(shù)量等均滿足具體的設(shè)計要求。在工程實際施工過程當(dāng)中所需要使用的各類特殊機(jī)具，比如龍門吊，則需要具備相應(yīng)資質(zhì)的團(tuán)隊進(jìn)行安裝，同時還要經(jīng)過專業(yè)檢驗機(jī)構(gòu)驗收達(dá)標(biāo)，才能夠投入實際的施工之中。針對工程施工所需的水泥材料、砂石材料和鋼筋材料等，均需要認(rèn)真按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求實施嚴(yán)格的檢測，并結(jié)合規(guī)定要求，將不同類型的材料分開放置。針對張拉設(shè)備與壓力表需要配套標(biāo)定投入實際施工當(dāng)中，不可以出現(xiàn)混用現(xiàn)象，如果其標(biāo)定期限超出半年時間，或者實際的張拉次數(shù)超出200 次，還要進(jìn)行進(jìn)行重新標(biāo)定。

2.3 測量放樣

為保證橋梁工程預(yù)應(yīng)力箱梁施工作業(yè)的有序開展，技術(shù)人員還要提前確定預(yù)制箱梁的實際運(yùn)輸路徑，確保預(yù)制箱梁的運(yùn)輸過程更加平穩(wěn)、安全，尤其是針對轉(zhuǎn)彎地區(qū)來講，要確保箱梁的實際轉(zhuǎn)彎長度符合規(guī)定要求。做好施工測量放樣工具做，測量人員可在蓋梁最頂端，將所有箱梁的頂端和底部的邊緣下部影線采用墨線彈出，并在墊石的上部準(zhǔn)確標(biāo)記出支座底部鋼板具體位置，保證其滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.4 制作施工平臺

要確保預(yù)制場滿足規(guī)定要求，工作人員需在既有地面上部開挖臺座基礎(chǔ)，澆筑C25 混凝土，保證箱梁兩側(cè)的基礎(chǔ)臺座定位更加精確，確保兩邊底座保持對齊，標(biāo)高一致。同時，還要在基礎(chǔ)的上部砌筑臺座，結(jié)合梁底尺寸，合理確定出平臺的實際寬度，在底部需要預(yù)留一個拉桿孔，利用砂漿進(jìn)行平臺面的抹光處理[1]。

3 現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工要點

3.1 鋼筋施工

在鋼筋綁扎施工過程之中，若現(xiàn)場出現(xiàn)波紋管阻擋的問題，施工人員需妥善處理，盡可能避讓開波紋管，若在施工場地內(nèi)部無法處理，施工單位還要及時和設(shè)計人員聯(lián)系，經(jīng)過溝通之后，進(jìn)行協(xié)商處理。結(jié)合鋼筋綁扎特點可得知，要特別注意張拉端上部網(wǎng)片和錨固端上部網(wǎng)片，嚴(yán)格禁止發(fā)生漏綁現(xiàn)象。若出現(xiàn)漏綁問題，會讓整個鋼筋網(wǎng)出現(xiàn)崩裂現(xiàn)象，喇叭管上部螺旋鋼筋和錨具保持對應(yīng)關(guān)系，不能出現(xiàn)混用。鋼筋綁扎施工結(jié)束后，在焊接固定期間，工作人員要對波紋管實施有效保護(hù)，防止出現(xiàn)灼傷或者燒穿現(xiàn)象。

3.2 波紋管施工

在安裝波紋管期間，工作人員要結(jié)合設(shè)計方案內(nèi)容做好定位工作，定位結(jié)束后，還要使用U 型鋼筋對其實施有效的加固，防止后期施工期間出現(xiàn)移位現(xiàn)象。針對波紋管的具體數(shù)量，要結(jié)合鋼絞線數(shù)量來定。若使用金屬波紋管，針對直線段的安裝，要確保其實際間距保持在1m 之內(nèi)，曲線段的實際安裝間距保持在0.5m 內(nèi)。

針對鋼筋接頭位置，還要采用大一個型號波紋管實施有效的安裝和保護(hù)，如果施工場地?zé)o大一個型號波紋管，也可利用既有波紋管，縱向進(jìn)行剖開處理，然后將其和另外一端進(jìn)行有效的包扎處理，后期還要采用膠帶實施纏繞包扎處理。此種方法也適合應(yīng)用在現(xiàn)場燒傷和孔洞位置，在具體安裝環(huán)節(jié)，為確保波紋管的連接更加嚴(yán)密、可靠，波紋管通常要伸進(jìn)喇叭管內(nèi)部一定長度。

3.3 鋼絞線下料

針對鋼絞線下料施工，要使用切割機(jī)來操作，嚴(yán)禁采取電焊處理方法，實際下料長度是工作長度加設(shè)計長度。實際工作長度通常在500~600mm，主要包含千斤頂長度、錨具的厚度和工作錨的厚度，以及實際外露長度等等。在開啟鋼絞線的過程當(dāng)中要特別注意，為防止出現(xiàn)線圈松散現(xiàn)象通常需要在內(nèi)圈進(jìn)行抽線作業(yè)[2]。

3.4 穿束和錨墊板安裝

通常，穿束可以在混凝土澆筑施工之前與混凝土澆筑結(jié)束后進(jìn)行，也被稱作先穿法與后穿法，現(xiàn)階段主要采取的之穿束方法主要是利用穿線器實施穿束，通過采取此種穿束方法，可以確保常規(guī)穿束方法需利用較多勞動力所帶來的弊端得到解決。先穿法和后穿法軍具備弊端，在實際操作期間要特別注意的是，如果采取先穿方法，鋼絞線可能會直接穿刺波紋管，因此，工作人員要在事后開展全面檢查。如果采取后穿方法，在混凝土實際澆筑期間，可能會出現(xiàn)管道堵塞現(xiàn)象，引起穿束受損，故需要提前進(jìn)行檢查。針對距離比較長的曲線孔，施工人員需采取先穿方法，可以顯著減少各類施工風(fēng)險的出現(xiàn)[3]。施工人員還要科學(xué)安裝錨墊板，在錨墊板的表面，還要設(shè)置一定數(shù)量的注漿口。

3.5 混凝土澆筑

在橋梁工程現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工期間，在混凝土澆筑過程之中，施工人員嚴(yán)禁對波紋管與錨墊進(jìn)行碰撞，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的破損，與此同時，在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，為保證混凝土的施工質(zhì)量，還要做好相應(yīng)振搗施工作業(yè)，特別是張拉側(cè)與固定側(cè)等，需要適當(dāng)加大振搗施工的力度，從根本上減少蜂窩麻面現(xiàn)象的發(fā)生。

結(jié)合混凝土澆筑特點可以得知，混凝土澆筑還要避免漿液順著孔道與錨墊板的表層注漿孔逐漸滲入至結(jié)構(gòu)內(nèi)部?；炷翝仓戤吅?，還要對孔道進(jìn)行嚴(yán)格檢驗，在混凝土凝固前，工作人員需輕輕拉動鋼絞線實施必要性檢查，經(jīng)過檢查后，若發(fā)現(xiàn)孔道受漿液的堵塞，則需要采用高壓水進(jìn)行多次的沖洗，確保其保持暢通[4]。

3.6 預(yù)應(yīng)力張拉

待混凝土的施工強(qiáng)度符合規(guī)定要求后，方可開展張拉施工作業(yè)，對于施工人員而言，在正式張拉施工前，還要及時拆除底模和梁側(cè)模，避免模板對預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生較大的限制作用。將孔道內(nèi)部和張拉側(cè)浮漿等一系列雜物徹底清除之后，起吊千斤頂，保證千斤頂與張拉端孔道位置保持相同的高度。在具體張拉施工期間，施工人員要合理設(shè)置錨具，利用鋼絞線穿過孔洞，同時與端頭的凹槽進(jìn)行密切貼合。施工人員還要將每根鋼絞線套到卡片同時塞入至孔洞的內(nèi)部，然后安裝千斤頂和工具錨板。在千斤頂外部設(shè)置好卡片與工具錨之后，方可進(jìn)行頂錨的施工，逐漸將卡片塞緊。以上施工內(nèi)容結(jié)束之后，施工人員方可開展張拉施工，并開展錨固作業(yè)。

在張拉施工環(huán)節(jié)要特別注意的是，張拉環(huán)節(jié)正面不能站人，防止因鋼絞線突發(fā)出現(xiàn)斷裂而帶來嚴(yán)重的人員傷害。如果需要在鋼絞線的兩側(cè)進(jìn)行張拉施工，還要對兩側(cè)實施相同控制，具體的張拉操作流程如下：開啟張拉油泵，伴隨張拉應(yīng)力的不斷提升，需要加大控制力度，達(dá)到10%的設(shè)定張拉應(yīng)力后，需要暫停施工，針對已出現(xiàn)變形鋼絞線伸長量進(jìn)行有效的測量之后，才能夠繼續(xù)實施張拉作業(yè)。同樣的，在預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)力達(dá)到20%設(shè)定張拉應(yīng)力之后，還要暫停施工。針對已出現(xiàn)變性鋼絞線伸長量進(jìn)行測量之后，方可開展張拉作業(yè)，待實際的張拉應(yīng)力達(dá)100%后，方可暫停張拉施工，然后準(zhǔn)確測量鋼絞線長度。通過對上述的伸長量相加，同時將其與理論數(shù)值對比，若實際偏差在±6%之內(nèi)，保持2min 后方可進(jìn)行錨固施工[5]。

3.7 孔道壓漿、封錨與拆模

張拉施工結(jié)束之后還要進(jìn)行嚴(yán)格檢驗，若檢驗符合規(guī)定要求，施工人員可在孔道內(nèi)部實施壓漿施工，此時需要對壓漿施工所使用的水泥漿強(qiáng)度進(jìn)行檢驗，不可以小于30MPa，通常來講，可采用42.5 號普通硅酸鹽水泥材料。為確保壓漿質(zhì)量，還要對水灰比實施嚴(yán)格的控制，保持在0.4~0.45，并且結(jié)合實際情況，添加一定量的膨脹劑，確保泥漿可以完全充滿孔道，保證其飽滿度符合規(guī)定要求，避免出現(xiàn)孔洞而出現(xiàn)嚴(yán)重的收縮現(xiàn)象。

在灌漿施工過程當(dāng)中，實際的灌漿壓力保持在0.5MPa~0.7MPa，若檢查風(fēng)險實際的灌漿壓力不滿足此要求，施工人員要立即暫停灌漿施工，并全面分析出現(xiàn)此種現(xiàn)象的具體原因，經(jīng)過科學(xué)的處理之后，方可繼續(xù)進(jìn)行灌漿施工。要特別注意的是，施工人員在正式壓漿施工之前，還要對孔道進(jìn)行有效沖洗，并做好潤滑處理，保證孔道更加通暢，進(jìn)而能夠有序進(jìn)行壓漿施工。通暢來講，要根據(jù)孔道壓漿出口的冒出稠度，包括及進(jìn)口同樣泥漿作為壓漿結(jié)束的要求。在壓漿施工環(huán)節(jié)，端頭部位嚴(yán)禁站人，避免發(fā)生意外傷害現(xiàn)象。

孔道壓漿施工完畢之后，施工人員還要進(jìn)行鋼筋綁扎和立模施工，并利用細(xì)石混凝土進(jìn)行封錨施工，保證錨具能夠有效進(jìn)入至混凝土之中。為更好提升封錨施工質(zhì)量，還要使用無收縮混凝土進(jìn)行施工?？椎缐簼{施工結(jié)束，并且其內(nèi)部的泥漿實際強(qiáng)度超過20MPa，才能夠?qū)⒘耗２鸪?，順利完成具體施工過程[6]。

3.8 質(zhì)量控制要點

3.8.1 加強(qiáng)材料檢驗

常見的預(yù)應(yīng)力材料主要包含高強(qiáng)度的鋼絞線、預(yù)埋件和波紋管，在材料施工前，要做好具體的檢驗工作。波紋管的連接件和風(fēng)箱之間保持良好的連接，在實際使用之前，工作人員要認(rèn)真按照規(guī)范要求開展質(zhì)量檢驗工作。界面還要采取密封材料進(jìn)行密封處理，在具體安裝期間，還要保證鋼筋的穩(wěn)定性符合規(guī)定要求，此波紋管能夠安裝到二次高強(qiáng)度松弛鋼絞線之上，確保其滿足具體的坐標(biāo)精度要求。在使用鋼絲繩之前，還要對鋼絲繩質(zhì)量證書實施有效的核對，保證其質(zhì)量達(dá)標(biāo)，同時還要確保規(guī)格和生產(chǎn)工藝，以及鋼種符合規(guī)定要求。針對每批鋼絲繩實施力學(xué)性能檢驗之后，要保證其滿足具體的施工要求，并在每批鋼絲繩內(nèi)部抽取適量鋼絲繩，保證其滿足具體施工要求。針對錨桿尺寸和外觀質(zhì)量進(jìn)行有效的檢驗，開展室內(nèi)硬度試驗。

3.8.2 嚴(yán)格控制曲線孔的垂直位移

從實際角度來分析，在計算曲線風(fēng)管垂直坐標(biāo)期間，如果出現(xiàn)誤差，設(shè)計圖內(nèi)部曲線風(fēng)管壁支架垂直坐標(biāo)要高，會影響后續(xù)施工質(zhì)量，此時再加上實際施工環(huán)節(jié)，橫向的鋼筋數(shù)量比較多，曲線風(fēng)管不能實現(xiàn)精準(zhǔn)安裝。在鋼筋安裝施工期間，為有效減少各項施工工序，若沒有對鋼筋具體位置進(jìn)行有效控制，也會對曲線風(fēng)管的垂直坐標(biāo)精度帶來很大的影響。

為避免出現(xiàn)以上現(xiàn)象，在施工組織設(shè)計層面，要綜合考慮到波紋管和預(yù)應(yīng)力鋼筋坐標(biāo)高度間的具體聯(lián)系，如果兩者之間發(fā)生沖突，還要及時和有關(guān)工作人員進(jìn)行深入的探討，結(jié)合具體的情況，對鋼筋結(jié)構(gòu)和規(guī)格進(jìn)行調(diào)整。通常來講，橋跨中間彎曲風(fēng)管垂直偏差也可采取此種方法，但是，盡可能減少波紋管的使用，避免對波紋管的曲線形狀產(chǎn)生較大影響。

另外，為確保混凝土澆筑施工連續(xù)性，施工人員在初始安裝泵送設(shè)備期間，盡可能靠近箱梁，在混凝土澆筑施工之前，要結(jié)合箱梁數(shù)值，合理確定出混凝土的實際澆筑量，對其具體的澆筑順序進(jìn)行有效的優(yōu)化，防止混凝土澆筑施工過程當(dāng)中出現(xiàn)過慢或過快現(xiàn)象?；炷翝仓Y(jié)束之后，還要做好相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作，保證混凝土施工強(qiáng)度達(dá)標(biāo)，為后續(xù)的預(yù)應(yīng)力張拉施工奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

綜上，本文重點對橋梁工程現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)應(yīng)用要點進(jìn)行合理性的分析，并明確質(zhì)量控制要點，通過加強(qiáng)材料檢驗、嚴(yán)格控制曲線孔的垂直位移等，能夠保證此橋梁工程的現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工質(zhì)量滿足規(guī)定要求，故可以為有關(guān)人員提供比較好的幫助與借鑒。