橋梁施工中預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)分析

葉 健

（四川路橋橋梁工程有限責(zé)任公司， 四川 成都 610000）

橋梁施工中預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)分析

葉 健

（四川路橋橋梁工程有限責(zé)任公司， 四川 成都 610000）

隨著近些年來我國的經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展，社會(huì)各行各業(yè)都在穩(wěn)步發(fā)展，建筑行業(yè)同樣如此，而且進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，建筑市場日趨活躍，對(duì)建筑領(lǐng)域新技術(shù)的完善和創(chuàng)新有極大的促進(jìn)作用。預(yù)應(yīng)力的使用就是技術(shù)發(fā)展的結(jié)果，它對(duì)于橋梁的韌性和牢固性有較大的提升，還能減少橋梁的裂縫出現(xiàn)的頻率。所以在現(xiàn)代橋梁建筑施工時(shí)，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用。本文首先對(duì)橋梁施工中預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)進(jìn)行簡要分析，然后提出幾點(diǎn)提高施工質(zhì)量的建議供相關(guān)從業(yè)人員參考。

橋梁施工；預(yù)應(yīng)力；施工技術(shù)；分析

0 引言

隨著我國現(xiàn)代綜合國力的穩(wěn)步提升，國家經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)都在不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程也在穩(wěn)步推進(jìn)，建筑市場也因此越來越繁榮。建筑市場的繁榮也促進(jìn)了建筑技術(shù)的推陳出新，在橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的出現(xiàn)就是建筑技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)其施工步驟較為復(fù)雜，對(duì)施工技術(shù)要求相對(duì)較高，在進(jìn)行施工時(shí)要做好必要的準(zhǔn)備工作，檢測好材料的質(zhì)量，并對(duì)工程的相關(guān)設(shè)計(jì)科學(xué)把握，合理設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力張拉的強(qiáng)度和數(shù)量，達(dá)到提高施工質(zhì)量，延長橋梁的使用壽命的效果。

1 橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)分析

1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土施工概述

預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)是近幾十年發(fā)展起來的新技術(shù)，所謂的預(yù)應(yīng)力就是指在構(gòu)件承受荷載壓力之前，在構(gòu)件的受拉區(qū)提前對(duì)混凝土施加預(yù)壓力，這種壓力就稱為預(yù)應(yīng)力。構(gòu)件在使用時(shí)承受外部荷載會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，就會(huì)與預(yù)壓應(yīng)力相互抵消，因此混凝土的裂縫出現(xiàn)的幾率大大減小，間接提高構(gòu)建的強(qiáng)度特性。具體對(duì)混凝土構(gòu)件受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力的方法就是張拉受拉區(qū)中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，使用預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土的粘結(jié)力將預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性收縮力傳遞到混凝土構(gòu)件，因此產(chǎn)生了預(yù)壓應(yīng)力。

1.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋材料選擇

預(yù)應(yīng)力施工中鋼筋材料是比較重要的，通常選取單根或者成束的預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線或者鋼筋，其常用的鋼筋材料具體的分類如表1所示。

表1 常用預(yù)應(yīng)力鋼筋材料種類

在預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)施工中，常用的材料是鋼絞線，鋼絞線通常是由幾根碳素鋼絲圍繞一根中心鋼絲通過絞絲機(jī)絞成螺旋狀的成品，再將其低溫回火制成。直徑一般在9到15毫米之間，強(qiáng)度較高，使用起來較為方便。但是其價(jià)格成本較其他材料較高，仍需要不斷發(fā)展技術(shù)以求降低成本。目前世界上使用較多的是低松弛鋼絞線，使用起來較為方便，能夠滿足大部分橋梁設(shè)計(jì)要求，其他具體的各種類型的材料在此處不予過多贅述，如有需要，可以單獨(dú)查閱。

1.3 先張法施工技術(shù)

首先對(duì)鋼絞線按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行切割加工，然后對(duì)其進(jìn)行張拉操作。在進(jìn)行張拉操作時(shí)首先按照設(shè)計(jì)文件規(guī)定的位置安裝在合適的位置，并在底座處涂上脫模劑。具體張拉流程如下：在保證沒有初應(yīng)力的情況下將鋼絞線從定位板的中部穿過，并把圓錐形固定架固定在定位板邊緣處防止鋼絞線出現(xiàn)錯(cuò)穿。安裝千斤頂，要讓鋼絞線穿過千斤頂，這樣可以防止鋼絞線暴露，千斤頂?shù)捻旑^要夾緊套筒。在施加初應(yīng)力之前要對(duì)保護(hù)層進(jìn)行檢查，要隨時(shí)調(diào)整定位板避免出現(xiàn)偏差。接著開啟油泵，進(jìn)油張拉，在產(chǎn)生控制應(yīng)力時(shí)將油泵關(guān)掉，并錨緊鋼絞線，測量其伸長值，達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后可以開始下一根鋼絞線的張拉工作。

1.4 后張法施工技術(shù)

后張法施工技術(shù)就是在澆筑混凝土之前先將未進(jìn)行張拉的預(yù)應(yīng)力筋安放到設(shè)計(jì)的位置，待澆筑的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行張拉作業(yè)。在該技術(shù)中，首先要保證安裝預(yù)應(yīng)力筋的孔道位置準(zhǔn)確，安裝牢固，保證其沒有被雜物堵塞，然后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋安裝。在安裝完成之后，根據(jù)主體結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度適時(shí)進(jìn)行張拉作業(yè)。要根據(jù)空氣環(huán)境情況進(jìn)行壓漿操作：如果空氣濕度高于百分之七十，必須在一周內(nèi)完成壓漿；如果空氣濕度在低于百分之七十且高于百分之四十，則壓漿要在半個(gè)月之內(nèi)完成；如果空氣濕度低于百分之四十，壓漿工作則在二十天以內(nèi)完成，以上數(shù)據(jù)僅供參考，在實(shí)際施工中要將其結(jié)合實(shí)際情況安排工作。在安裝之后要進(jìn)行管道口密封，避免濕氣進(jìn)入管道，造成預(yù)應(yīng)力筋腐蝕。在對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉時(shí)，要保證混凝土的性能滿足設(shè)計(jì)需求，張拉時(shí)要注意操作順序，用分階段或者分批對(duì)稱的張拉方式。完成張拉過后要及時(shí)地壓漿，要注意壓漿工作進(jìn)行時(shí)不能使用壓縮空氣，要使用活塞壓漿泵，把壓力維持在0.6MPa左右。然后間隔四十分鐘左右進(jìn)行二次壓漿，方能算完成壓漿工作。最后要保證壓漿密實(shí)度和強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)需求，澆筑封錨混凝土，做好相關(guān)的收尾工作。

2 橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工要點(diǎn)

2.1 科學(xué)地使用扁錨和連接器

一般而言，扁錨適用于橋梁施工中需特殊構(gòu)建連接的地方或者是對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)尺寸有特定要求的情況。目前，某些橋梁工程為了獲取更多的利益，不惜減少施工成本，在橋梁結(jié)構(gòu)上和預(yù)應(yīng)力箱梁的下面放置扁錨進(jìn)行違規(guī)操作。這樣的操作會(huì)造成許多問題。尤其是在扁孔洞孔不夠大的情況下，孔道會(huì)壓漿不暢，壓漿后的洞內(nèi)漿往往不夠飽滿。因此，在這種情況下，不應(yīng)在箱梁下面、空心板、腹板等位置使用扁孔連接構(gòu)件。另外，為防止構(gòu)件出現(xiàn)偏離中心及構(gòu)件受力均勻性受損導(dǎo)致傾覆的現(xiàn)象，還要注意對(duì)三孔或五孔扁孔鏈結(jié)構(gòu)件的使用。

2.2 合理地安排混凝土澆筑后張拉的時(shí)間

混凝土澆筑后張拉的時(shí)間如果沒有進(jìn)行合理地安排會(huì)引起橋梁一系列的質(zhì)量問題，比如，提前張拉鋼絞線會(huì)使橋梁承載力變差，導(dǎo)致多處裂縫出現(xiàn)等。另外，混凝土彈性模量的增強(qiáng)與其強(qiáng)度基本成反比。即其強(qiáng)度增長得越快，其彈性模量增加就越慢，這樣將會(huì)導(dǎo)致混凝土容易在早期就發(fā)生變形。

2.3 避免滑絲和斷絲的出現(xiàn)

為了橋梁施工過程中出現(xiàn)滑絲和斷絲的現(xiàn)象，應(yīng)詳細(xì)檢查夾片的質(zhì)保書并當(dāng)場檢驗(yàn)夾片的張拉值以及核對(duì)鋼絲和鋼絞線的具體數(shù)據(jù)，比如要核對(duì)其型號(hào)、直徑、硬度等等。除此之外，還應(yīng)選擇具有高信譽(yù)和高資質(zhì)的部門進(jìn)行材料試驗(yàn)。如果試驗(yàn)結(jié)果顯示的滑絲和斷絲值在允許范圍內(nèi)就不影響使用，反之，必須拆除錨頭進(jìn)行新鋼束的更換，并再次進(jìn)行張拉試驗(yàn)。

2.4 防止出現(xiàn)裂縫和堵管

在橋梁工程的施工中，為了防止出現(xiàn)因熱脹冷縮導(dǎo)致的橋梁結(jié)構(gòu)體的裂縫，應(yīng)嚴(yán)格控制好結(jié)構(gòu)內(nèi)部和結(jié)構(gòu)外部的溫差，合理地延長結(jié)構(gòu)拆模的時(shí)間，適當(dāng)?shù)厥褂酶綦x劑等連接。

為了有效地避免在施工過程中出現(xiàn)堵管的情況，首先應(yīng)在施工前就選擇質(zhì)量合格的波紋管，并且待其檢測完全達(dá)到質(zhì)量要求之后再投入使用。其次，在橋梁施工的過程中，要加強(qiáng)保護(hù)波紋管的意識(shí)。如果施工中波紋管出現(xiàn)異物，應(yīng)及時(shí)認(rèn)真清理，保證工程按質(zhì)按量完成。

3 結(jié)束語

綜述，預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)是一門較新的施工技術(shù)，具有很多優(yōu)點(diǎn)，能夠提高結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和建筑市場的繁榮進(jìn)步，預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)也取得了跨越式發(fā)展，其應(yīng)用的范圍也越來越廣泛。建筑行業(yè)應(yīng)該結(jié)合新技術(shù)對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)不斷改進(jìn)，保證其施工質(zhì)量，以此促進(jìn)工程質(zhì)量的提高和發(fā)展。

[1]劉生虎.淺析公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)[J]. 大科技, 2017(9).

[2]寸立博,劉江江.鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制研究[J]. 工程技術(shù):全文版, 2017(1):00116-00116.

U45

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1007-6344（2017）10-0050-01

葉健（1988-），男，助理工程師，本科，從事施工管理。