路橋工程中預應(yīng)力混凝土技術(shù)的應(yīng)用

■陳葉輝 ■南京南部路橋工程有限公司，江蘇 南京 210000

1 引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，路橋工程建設(shè)速度逐漸加快。在路橋工程施工過程中，混凝土裂縫問題一直是存在的主要質(zhì)量隱患。為避免混凝土過早出現(xiàn)接縫，通過采用預應(yīng)力混凝土技術(shù)，有利于提高結(jié)構(gòu)的剛度和抗裂性能，對路橋工程質(zhì)量具有重要作用。

2 預應(yīng)力混凝土施工工藝

預應(yīng)力施工工藝主要包括三個階段，第一是準備階段，在施工前要根據(jù)橋梁的施工要求將千斤頂以及壓力表進行標準認定，而且需要計量部門給出具體的標準，然后使用進行校正后的計量工具來繪制壓力曲線和張力曲線，并計算出張拉應(yīng)力以及所對應(yīng)的壓力表數(shù)。當預應(yīng)力鋼絞線進入施工現(xiàn)場之后要及時的進行檢測，當質(zhì)量合格之后才能夠作為材料使用。切斷鋼絞線要采用砂輪進行切割，這樣才能夠保障切口的平整。然后要對鋼絞線的使用部位進行編束，一般是每個1.5到2米之間就要綁扎一道，并使用編號進行編制。

第二是穿束的階段，當混凝土的強度接近9成之后，就可以使用鋼絞線進行穿束，在傳束之前還要將波紋管中的垃圾處理掉，并使用塑料布包裹住鋼絞線頭進行穿束，在穿束的過程中要注重用力的均勻，當鋼絞線穿好后就可以使用錨具進行張拉。

第三就是張拉階段，張拉工具要根據(jù)具體的設(shè)計要求，一般采用的是雙向?qū)ΨQ式張拉，其張拉的程序分別是0～0.1fK～0.2fK～1.03fK～錨固，其中fk代表的是張拉的控制應(yīng)力。當張拉應(yīng)力達到了0.1fk之后就要繼續(xù)拉升達到0.2fk，最后達到相應(yīng)的設(shè)計標準并使用錨進行固定。張拉鋼絞線時要注意閑雜人員進入現(xiàn)場，千斤頂?shù)暮竺娓荒軌蛄羧耍瑥埨^程和工序要嚴格標準執(zhí)行，這樣才能夠提升張拉工序的安全性和質(zhì)量。

3 路橋工程中的預應(yīng)力混凝土技術(shù)應(yīng)用

3．1 預應(yīng)力筋的制作安裝

(1)預應(yīng)力筋下料。預應(yīng)力筋的下料長度應(yīng)通過計算確定，除要按照設(shè)計圖，加孤線值的長度外，還要考慮每端預留千斤頂、限位板、工作長度等。鋼絞線下料應(yīng)采用砂輪鋸切割，不得采用電弧切割。集束綁扎時，每束鋼絞線必須理順直，不得打結(jié)、扭曲，一般一米為一段進行分段綁扎牢固，以免鋼絞線相互扭結(jié)或各絲、各股預應(yīng)力筋受力不均勻，造成張拉應(yīng)力不夠或超張拉，摩阻力值增大，易發(fā)生斷絲、滑絲等現(xiàn)象。鋼絞線按照設(shè)計要求的規(guī)格型號采用，進場時分批驗收，除應(yīng)對質(zhì)量證明書、包裝、標志和規(guī)格進行檢查外，還應(yīng)進行復驗，從每批鋼絞線中任取3盤，并從每盤所選的鋼絞線端部正常部位截取一根進行復驗，每批鋼絞線的重量不大于60t。

(2)預應(yīng)力筋編束。預應(yīng)力筋編束時，應(yīng)逐根理順，綁扎牢固，防止相互纏繞。可在每束預應(yīng)力筋的兩側(cè)端頭編制同一號碼，以利于在張拉過程中出現(xiàn)斷絲、滑移等情況時有針對性地采取措施。

(3)預應(yīng)力筋的安裝及保護。預應(yīng)力筋可在澆筑混凝土之前或之后穿入管道。在承德市雙灤區(qū)迎賓大橋工程中采用后穿鋼絞線的方式，有效地防止了在混凝土澆筑及養(yǎng)護期間產(chǎn)生的濕氣腐蝕預應(yīng)力筋，還可防止在進行電焊作業(yè)時預應(yīng)力筋濺上焊渣或造成其他損壞。

3．2 混凝土控制

混凝土是現(xiàn)代化建設(shè)中的關(guān)鍵，其原材料的質(zhì)量必須符合要求，配置攪拌時結(jié)合要求選擇適合的比例。同時應(yīng)制定應(yīng)急方案，做好泵送、運輸、供電等方面的設(shè)備準備工作。澆筑時遵循正確的程序，保持勻速澆筑，上下層的距離在1.3m以上。振搗工作應(yīng)同步進行，為提高混凝土質(zhì)量，減少失誤率，專門派經(jīng)驗豐富的員工負責，使用振動棒時避免和模板等碰觸。一旦發(fā)現(xiàn)破損，應(yīng)及時更換。工程采用二次振搗法，以增強混凝土的密實度，振搗相隔時間控制在20～30min之間。整個澆筑過程需連續(xù)進行，如有特殊情況，需嚴格控制間歇時間。澆筑完成后，對混凝土進行養(yǎng)護，為防止水分蒸發(fā)過多，需保持混凝土表面的濕潤度，可在其上灑水或覆蓋薄膜，保持7d以上。

3．3 應(yīng)力監(jiān)測

應(yīng)力是反映主梁受力狀態(tài)的直接表現(xiàn)，也是反映大橋安全的主要參數(shù)。因此，在施工控制中必須隨時監(jiān)測主梁應(yīng)力的變化，并與理論計算結(jié)果做比較。具體如下:在選定的控制截面中埋設(shè)傳感器，在每個懸臂施工節(jié)段混凝土澆筑前、澆筑后、預應(yīng)力張拉后幾個主要工況進行測量。控制截面選擇在0#塊與1#塊結(jié)合面附近的0#塊內(nèi)、L/4截面。傳感器讀數(shù)和數(shù)據(jù)處理的幾點注意事項:

(1)在混凝土澆筑前期，由自重產(chǎn)生的應(yīng)變很小，而溫度變化引起的應(yīng)變往往較大，甚至達到幾個數(shù)量級，這是有可能的;

(2)隨著混凝土不斷澆筑，混凝土自重產(chǎn)生的應(yīng)變增量增大，而由溫差引起的變化值只可能在最大溫差引起的范圍內(nèi)變化，對此要有充分認識并高度重視;

(3)混凝土收縮、徐變相當于降溫，因此，收縮、徐變會引起的應(yīng)變值增大，即傳感器讀數(shù)減小;

(4)鑒于溫度變化對傳感器讀數(shù)的敏感性，在測時傳感器讀數(shù)時，必須同時測量并記錄溫度值，包括:①安裝傳感器時大氣溫度;②埋有傳感器混凝土澆筑時刻的溫度;③測試傳感器時的大氣溫度和傳感器溫度。

3．4 溫度(含水化熱)監(jiān)測

溫度是影響主梁撓度最主要的因素之一，溫度變化包括日照溫度和季節(jié)溫度變化兩部分。日溫變化比較復雜，尤其是日照作用，會引起主梁頂?shù)装鍦囟炔睿怪髁喊l(fā)生撓曲，同時，也會引起墩身偏移。季節(jié)溫差對主梁撓度的影響比較簡單，其變化是均勻的，可采集各節(jié)段在各施工階段的溫度，輸入計算機。根據(jù)長期從事混凝土橋梁施工監(jiān)控的經(jīng)驗，混凝土水化熱引起的溫度變化對應(yīng)力測試儀器的影響程度很大，為此，需要在混凝土應(yīng)變傳感器位置同時埋設(shè)溫度傳感器，以消除溫度對傳感器讀數(shù)的影響。

4 結(jié)束語

路橋施工過程中，預應(yīng)力混凝土技術(shù)對于避免或減少混凝土結(jié)構(gòu)裂縫具有重要意義。在施工過程中，既要確保工程質(zhì)量和安全，同時要有效控制施工成本，盡量減低施工難度，提升技術(shù)應(yīng)用水平，確保工程質(zhì)量。

［1］房興華．路橋工程中預應(yīng)力混凝土技術(shù)的應(yīng)用［J］．中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，(18):90 －90．

［2］向木生，張世飆，張開銀等．大跨度預應(yīng)力混凝土橋梁施工控制技術(shù)［J］．中國公路學報，2002，15(4):38 －42．

［3］白琢．預應(yīng)力混凝土在路橋施工中的技術(shù)與應(yīng)用分析［J］．科學時代，2012，(9)．