公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)

王坤

隨著公路橋梁建設(shè)項(xiàng)目的不斷發(fā)展，其施工技術(shù)也越來(lái)越成熟，預(yù)應(yīng)力技術(shù)就是施工中的一種重要技術(shù)類(lèi)型。但由于預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，所以在施工中就出現(xiàn)了一些應(yīng)用問(wèn)題，進(jìn)而影響了公路橋梁施工技術(shù)水平，鑒于此，文章從預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁中的具體應(yīng)用，然后總結(jié)了應(yīng)用問(wèn)題，最后提出了幾點(diǎn)質(zhì)量控制措施。

一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的具體應(yīng)用分析

1.鋼絞線(xiàn)的應(yīng)用

對(duì)公路橋梁施工而言，預(yù)應(yīng)力大小是由受拉部位張力鋼絞線(xiàn)的反向動(dòng)力決定的。要保障公路橋梁施工的穩(wěn)定性就必須要保證鋼絞線(xiàn)的張拉性能良好，然后再選擇合適的張拉位置，這樣就能提升鋼絞線(xiàn)張拉的有效性。

2.錨具的應(yīng)用

在公路橋梁施工中選擇錨具時(shí)必須考慮以下兩種方式：一種是機(jī)械錨固，另一種是摩擦錨固。機(jī)械錨固是借助一定的機(jī)械方式制造出錨碇，然后把錨固定接著就產(chǎn)生了機(jī)械錨固，一般情況下針對(duì)機(jī)械錨具，由于其施工中的損失相對(duì)小一些，并且還能很好地把公路和橋梁的接口連接上，所以其主要被用在大型公路橋梁建設(shè)項(xiàng)目中。摩擦錨具是用很大的沖擊力使預(yù)應(yīng)力鋼材形成錨旋，接著擠緊就出現(xiàn)了摩擦錨碇。摩擦錨具在當(dāng)前的公路橋梁建設(shè)中應(yīng)用并不是很多，雖然摩擦錨固的穿索比較簡(jiǎn)單，但是其應(yīng)用的風(fēng)險(xiǎn)比較大，同時(shí)連接效果也不好，所以在施工中選擇時(shí)應(yīng)該謹(jǐn)慎。

3.應(yīng)用在混凝土空心板中

當(dāng)前在混凝土空心板施工中，主要有兩種施工技術(shù)措施：第一種是先張法；第二種是后張法。這兩種施工技術(shù)措施應(yīng)用時(shí)差別比較大，但有一個(gè)共同點(diǎn)是——應(yīng)用時(shí)都可能會(huì)使混凝土空心板出現(xiàn)縱向裂縫。具體而言，在應(yīng)用先張法時(shí)，假如混凝土空心板的起重過(guò)程中未將空心板放在梁端的正確部位，就可能會(huì)使頂?shù)装逯胁恐車(chē)霈F(xiàn)縱向裂縫，而且這個(gè)裂縫也比較大，大概在1～2.5米之間。再比如應(yīng)用后張法時(shí)，在混凝土空心梁板張拉中，若張拉的速度過(guò)快，就會(huì)使混凝土空心板的底部出現(xiàn)1～2.5米的裂縫，情況嚴(yán)重時(shí)甚至還可能會(huì)使混凝土空心板底部破損，另外如果是張拉中的梁端局部應(yīng)力集中也會(huì)造成上述后果。綜合考慮以上問(wèn)題，在公路橋梁的混凝土空心板施工中，通常都是先應(yīng)用先張法對(duì)單個(gè)鋼絞線(xiàn)進(jìn)行張拉，然后再應(yīng)用后張法進(jìn)行公路橋梁施工。

4.應(yīng)用在混凝土梁結(jié)構(gòu)中

當(dāng)前，在公路橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要是用在以下公路橋梁結(jié)構(gòu)的構(gòu)件中：T型梁、工字梁及箱梁等。下面對(duì)這三種結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的分析：首先，在工字梁張拉的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生梁體側(cè)向扭曲的問(wèn)題，還有可能會(huì)出現(xiàn)梁底破碎的問(wèn)題。對(duì)此為防止出現(xiàn)側(cè)向扭曲，要盡量降低張拉強(qiáng)度，而且應(yīng)該進(jìn)行的是分次、對(duì)稱(chēng)張拉。在公路橋梁施工中要重點(diǎn)關(guān)注橋梁受力情況，避免出現(xiàn)因局部受壓過(guò)大而造成的底部破碎問(wèn)題。其次，在T型梁中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力時(shí)，其操作方法可以借鑒上空心板施工方法。但應(yīng)該注意T梁中，荷載的承受區(qū)是在T梁的翼緣。最后，箱梁這種結(jié)構(gòu)比較特殊，其內(nèi)部是空心狀的，箱梁上部有翼緣，施工方法也和空心板大概一致，不同的是施工時(shí)要同時(shí)使用橫縱兩個(gè)方位。

5.應(yīng)用在混凝土路面

結(jié)合預(yù)應(yīng)力路面的結(jié)構(gòu)屬性進(jìn)行分析，通?？蓪㈩A(yù)應(yīng)力路面分成單獨(dú)型路面和連續(xù)型路面。針對(duì)單獨(dú)性路面而言，這種路面的主要特征就是膨脹縫之間的間隙比較長(zhǎng)一些，所以路面之間會(huì)先被隔離開(kāi)，接著才會(huì)對(duì)路面施工中的鋼筋進(jìn)行有效的預(yù)應(yīng)力處理。

二、公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題及解決措施

1.張拉時(shí)間問(wèn)題

在當(dāng)前的公路橋梁施工中，為增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，通常都會(huì)使用早強(qiáng)劑，一般是在混凝土澆筑完成后三天就開(kāi)始張拉。但是因?yàn)槭鞘褂玫脑鐝?qiáng)劑加快混凝土凝結(jié)強(qiáng)度的，所以可能實(shí)際上混凝土彈性模量的勁力系數(shù)并未達(dá)標(biāo)，這樣進(jìn)行張拉就會(huì)造成預(yù)應(yīng)力大量損失。因此應(yīng)該靜置一些時(shí)間后，確保勁力系數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行施工。

2.鋼筋及鋼筋管道問(wèn)題

預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)張拉時(shí)應(yīng)使用兩段對(duì)稱(chēng)同時(shí)張拉的方式。正式張拉前，還要用15%的張拉力預(yù)緊。在確保鋼絞線(xiàn)質(zhì)量檢查合格之后，再進(jìn)行鋼絞線(xiàn)下料以及穿束。在鋼絞線(xiàn)下料時(shí)，應(yīng)該結(jié)合之前固定好的部位安裝，長(zhǎng)度必須和張拉規(guī)定要求相符。在鋼絞線(xiàn)的穿束中，最好使用單根穿索，這樣能避免發(fā)生纏繞問(wèn)題。在公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生鋼筋管道堵塞情況，出現(xiàn)這種情況是因?yàn)楸Ｗo(hù)措施不到位引發(fā)的，對(duì)此，要求施工人員必須按照鋼筋管道安裝規(guī)范進(jìn)行操作，精確進(jìn)行鋼筋管道位置的定位，以防施工中發(fā)生防鋼筋管道損壞問(wèn)題。

3.空心板裂縫問(wèn)題

針對(duì)空心板的裂縫問(wèn)題，若應(yīng)用的是先張法，重點(diǎn)應(yīng)該是把預(yù)應(yīng)力分散開(kāi)，使其能進(jìn)行均勻的張放，對(duì)此可使用千斤頂或者砂箱法。但是若使用的是后張法，就應(yīng)該結(jié)合實(shí)際適當(dāng)增加鋼筋數(shù)量，加大梁端混凝土尺寸。與此同時(shí)強(qiáng)化對(duì)主梁板的控制，保障澆筑質(zhì)量。

4.混凝土工字梁體的損壞問(wèn)題

正如上文所講梁體施工常發(fā)生側(cè)向扭曲或者底部破碎問(wèn)題。再出現(xiàn)側(cè)向扭曲時(shí)，應(yīng)該使用分次、對(duì)稱(chēng)張拉的方式，每張拉一次，張拉控制力就會(huì)減少50%，同時(shí)張拉角度也會(huì)變化。針對(duì)底端破碎，可在公路橋梁底部添加橡膠板或者倒三角設(shè)置，以此增加底部受壓面積，避免出現(xiàn)因壓力過(guò)于集中而造成的破壞。

5.預(yù)應(yīng)力損失過(guò)大問(wèn)題

在公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中，不僅要分析預(yù)應(yīng)力鋼筋分布情況，還要分析預(yù)應(yīng)力鋼筋的整個(gè)應(yīng)力系統(tǒng)。為避免預(yù)應(yīng)力施工中出現(xiàn)損失過(guò)大的問(wèn)題，在正式施工之前就要進(jìn)行材料檢測(cè)，還要嚴(yán)格控制相關(guān)工序的質(zhì)量。

三、公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)質(zhì)量控制措施

1.鋼筋鋪設(shè)灌漿階段的質(zhì)量控制

在進(jìn)行鋼筋鋪設(shè)時(shí)，先要確保管道的曲線(xiàn)形狀，接著確定預(yù)埋管道控制點(diǎn)，以此確保預(yù)埋管道控制點(diǎn)的牢固性。與此同時(shí)還應(yīng)該做好相應(yīng)的防護(hù)措施，確保施工過(guò)程中波紋管道不會(huì)受到損傷。在預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工中應(yīng)該精確設(shè)計(jì)計(jì)量，確保預(yù)應(yīng)力鋼筋伸縮長(zhǎng)度與設(shè)計(jì)要求相符。在灌漿的過(guò)程中，不僅要檢查灌漿設(shè)備，還應(yīng)該重點(diǎn)檢查施工效果，以防出現(xiàn)不良情況。嚴(yán)格控制壓漿中的用水量，施工中應(yīng)該使?jié){料流動(dòng)性始終處在平穩(wěn)的狀態(tài)，在漿液的攪拌中，也要按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行配合比設(shè)置，否則就可能會(huì)引發(fā)水泥漿質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而影響工程進(jìn)度。

2.橋梁混凝土施工質(zhì)量控制

在進(jìn)行公路橋梁混凝土操作時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)檢測(cè)公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中的各項(xiàng)指標(biāo)，在工程項(xiàng)目建設(shè)完成后，還應(yīng)該對(duì)整體工程進(jìn)行初步評(píng)估，然后觀察一段時(shí)間后再總結(jié)整體施工效果。需要注意的是在公路橋梁的保護(hù)層控制中，應(yīng)該增加保護(hù)層墊塊，這樣就能提升保護(hù)層的穩(wěn)定，另外還要完善保溫、保濕措施。

3.其他質(zhì)量控制性措施

第一，預(yù)應(yīng)力管道質(zhì)量控制。公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工時(shí)，在其相關(guān)裝置中有很多管類(lèi)裝置，在進(jìn)行各種管道的孔口處理時(shí)應(yīng)該結(jié)合具體的施工要求進(jìn)行合理的處理。對(duì)那些連接部位以及裸露在外的管道口位置處應(yīng)該使用海綿等配套設(shè)置進(jìn)行封堵，這樣就能避免混凝土或者其他雜物進(jìn)入管道。在一般的預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝時(shí)必須要重視對(duì)操作技巧的掌握，重點(diǎn)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋外表面以及套管的控制和保護(hù)。在鋼筋的焊接中，禁止將預(yù)應(yīng)力鋼筋作為搭接鋼筋，若焊接部位有預(yù)應(yīng)力鋼筋，一定要采用一定的防護(hù)措施。第二，用水量的控制。在公路橋梁預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中，還要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)用水量的控制。施工中不能通過(guò)加水進(jìn)行固結(jié)水泥塊的處理。在材料配置時(shí)要控制外加劑、水以及水泥等的比例，確保配置比例符合建設(shè)需求。

四、結(jié)語(yǔ)

雖然目前預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在應(yīng)用中還存在很多的問(wèn)題，但是結(jié)合其他工程的實(shí)踐應(yīng)用效果可知這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值還是很高的，因此在后期的施工中，應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用和研究，針對(duì)應(yīng)用問(wèn)題結(jié)合實(shí)際給出合理的控制措施，以此提升公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)水平，進(jìn)而推動(dòng)公路橋梁施工行業(yè)的更好發(fā)展。

（作者單位：菏澤市公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院）