淺談后張法預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

(西華大學(xué) 四川 成都 610039)

引言

后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝能夠有效提高梁的抗裂度和剛度、減少施工時(shí)間。后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)特點(diǎn)有很多，如質(zhì)量輕、省材料、跨徑較大、承載較大、投入臨時(shí)設(shè)施較少等，進(jìn)而有效提升橋梁工程的施工效果。同樣預(yù)應(yīng)力構(gòu)件施工復(fù)雜，需要多種專業(yè)設(shè)備，預(yù)應(yīng)力反拱度也不一你控制，這些都要在實(shí)際施工中考慮分析

一、預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念

普通混凝土在使用階段會(huì)過早出現(xiàn)裂縫,使構(gòu)件剛度降低，在荷載作用下的受拉區(qū)混凝土預(yù)先施加一定壓應(yīng)力，即在混凝土的受拉區(qū)內(nèi)，用人工加力的方法，將鋼筋進(jìn)行張拉，利用鋼筋的回縮力，使混凝土受拉區(qū)預(yù)先受壓力,這種儲(chǔ)存下來的預(yù)加壓力，當(dāng)構(gòu)件承受由外荷載產(chǎn)生拉力時(shí)，能夠部分或者全部抵消由于荷載產(chǎn)生的壓應(yīng)力，這就限制了混凝土的伸長，延緩或不使裂縫出現(xiàn)，這就叫做預(yù)應(yīng)力混凝土[1]。

施加預(yù)應(yīng)力的方法有多種，但基本可以分為兩類，即先張法與后張法。先張法是在澆筑砼前施加預(yù)應(yīng)力，反之后張法則是在澆筑砼以后施加預(yù)應(yīng)力。靠工作錨具來傳遞和保持預(yù)加應(yīng)力的為后張法構(gòu)件；先張法則是靠粘結(jié)力來傳遞并保持預(yù)加應(yīng)力的。

二、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)要點(diǎn)

(一)支架的安裝與模板搭設(shè)

(二) 綁扎鋼筋

在橋梁的施工過程中，會(huì)用多種類的鋼筋，這些鋼筋在使用過程中，會(huì)出現(xiàn)很多方式的使用，如受力筋、架立筋、彎起鋼筋、箍筋和斜筋等。鋼筋綁扎時(shí)首先應(yīng)制成平面或立體骨架并焊接安穩(wěn)，鋼筋綁扎終了后應(yīng)根據(jù)每根預(yù)應(yīng)力鋼束坐標(biāo)在骨架上劃線，以后電焊定位筋及綁扎牢固筋；這些鋼筋需要經(jīng)過人工的綁扎處理，才能在澆筑和使用過程中正確的發(fā)揮其作用。

(三)孔道安裝

孔道安裝時(shí)可采用軌道固定法將預(yù)應(yīng)力孔道固定，且需要保證其圓滑度。當(dāng)采用塑料波紋管時(shí)必須要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度，套管的長度應(yīng)參考管道長度確定，接頭處則應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)將接縫部位用封口材料進(jìn)行多層包裹以避免漏漿。給與有效加固以免其在混凝土澆筑時(shí)發(fā)生上下浮動(dòng)、壓彎等現(xiàn)象。在孔道拐彎處應(yīng)確保定位準(zhǔn)確并形狀圓滑。在波紋管的安裝中，同樣要對(duì)安裝質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，規(guī)范要求在距跨中4m的范圍內(nèi)，波紋管安裝偏差小于等于4mm,其余部位的偏差小于等于5mm。

(四)鋼絞線施工

在鋼絞線安裝前需對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，著重檢查其是否存在銹蝕、破損以及油污等現(xiàn)象。預(yù)應(yīng)力穿束具有較高的施工難度，跨中轉(zhuǎn)向裝置及導(dǎo)向槽都不易穿過，因而工程中較多采用單根預(yù)應(yīng)力筋穿束法。穿束過程中，鋼絞線之間要避免相互纏繞，否則不能保證設(shè)計(jì)要求。因而，在穿束前要對(duì)鋼絞線進(jìn)行編號(hào)工作。

(五)澆筑混凝土以及后期養(yǎng)護(hù)

混凝土的澆筑是橋梁施工過程中及其重要的一環(huán)，對(duì)工程質(zhì)量有著直接的影響。澆筑混凝土?xí)r，一般分兩次進(jìn)行，在第一次澆筑時(shí)，主要是對(duì)底板和腹板進(jìn)行澆筑。第二次實(shí)施澆筑的部位主要是頂板和翼緣板。箱梁混凝土的澆筑則要保持連續(xù)不間斷。在采用振搗器進(jìn)行振搗時(shí)，要考慮到鋼筋的分布情況，嚴(yán)格避免將鋼筋錯(cuò)位。當(dāng)砼表面不出現(xiàn)氣泡時(shí)即可結(jié)束振搗。在振搗的過程當(dāng)中，要采取快插慢拔的方法，盡可能避免對(duì)波紋管和模板直接接觸，以減少對(duì)其造成損傷，從而出現(xiàn)漏漿等問題。

混凝土澆筑完成后，混凝土料會(huì)逐漸凝固，所以要對(duì)混凝土進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)，混凝土表面要保持潮濕狀態(tài)，防止干燥開裂。低溫環(huán)境，要做好相應(yīng)的保溫防凍措施。溫度過高時(shí)也要做好降溫工作。

2012年6月21—26日，江西省出現(xiàn)強(qiáng)降雨，全省平均降雨量117 mm，有44個(gè)縣降雨量超過200 mm，19個(gè)縣超過300 mm，建設(shè)中的山洪災(zāi)害防治非工程措施項(xiàng)目發(fā)揮了顯著的作用。初步統(tǒng)計(jì)，鷹潭、贛州、吉安、撫州、上饒等5個(gè)市的47個(gè)縣582個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)受災(zāi)，受災(zāi)人口120.9萬人，緊急轉(zhuǎn)移4.136萬人，倒塌房屋3 759間。強(qiáng)降雨過程中，各縣山洪災(zāi)害預(yù)警平臺(tái)共發(fā)布預(yù)警短信達(dá)157 297條，通過電話、廣播、報(bào)警器傳遞預(yù)警信息共17 416次。由于轉(zhuǎn)移及時(shí)，直接避免人員傷亡1 250余人。

(六)預(yù)應(yīng)力筋的張拉

張拉時(shí)要保證混凝土已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%，并且養(yǎng)護(hù)齡期不少于7天。張拉前首先要進(jìn)行孔道清理，并對(duì)錨具和鋼束兩端進(jìn)行清理；張拉過程中應(yīng)采用雙控原則，即同時(shí)控制鋼筋的應(yīng)力和伸長量；張拉時(shí)應(yīng)先對(duì)鋼絞線進(jìn)行稍微的張拉以消除其松弛狀態(tài)，張拉過程中要時(shí)刻檢測(cè)應(yīng)力和伸長量的參考值，以此判斷鋼筋是否發(fā)生滑動(dòng)；張拉過程中要防止受力不均勻，以防鋼絞線出現(xiàn)斷絲或滑絲現(xiàn)象。

(七)孔道灌漿

孔道內(nèi)灌漿在預(yù)應(yīng)力筋張拉完成后進(jìn)行。嚴(yán)格把控好灌漿質(zhì)量，既可使預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁結(jié)為一個(gè)整體，又可使鋼筋免遭銹蝕。因此，壓漿的好壞對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性、抗裂性和承載能力是非常關(guān)鍵的。在孔道灌漿過程中，孔道必須始終保持干凈、濕潤，為避免出現(xiàn)孔道漿液密實(shí)度偏低現(xiàn)象，排氣孔、灌漿孔需保持貫通。孔道灌漿的施工工藝順序?yàn)椋鹤韵聦涌椎篱_始進(jìn)行灌漿，最后在上層孔道進(jìn)行灌漿，在孔道灌漿過程中嚴(yán)禁出現(xiàn)中斷現(xiàn)象，且灌漿速度要緩慢，為避免孔道灌漿質(zhì)量受到影響，應(yīng)防止有空氣壓入孔道中[2]。

(八)封錨

封錨時(shí)，首先要將灌漿完成后的梁端水泥漿立即清理。同時(shí)清除支撐墊板、錨具和端部的混凝土，澆筑封錨混凝土?xí)r需設(shè)置鋼筋網(wǎng)，同時(shí)其強(qiáng)度也要滿足規(guī)范要求。

三、結(jié)束語

近年來，我國的橋梁工程事業(yè)取得了一系列輝煌的成就，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的應(yīng)用也越來越普遍，使得其中一些問題也逐漸顯露。所以對(duì)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的研究必須持續(xù)和加強(qiáng)，積極采用一些高新技術(shù)、高新材料，以促進(jìn)橋梁施工的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]謝偉.市政橋梁后張法預(yù)應(yīng)力施工工藝[J].江西建材，2011.

[2]孫立海 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012

[3]王振.道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問題探析[J].科技傳播，2014.