楊水
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當前我國橋梁建設快速發展,如潤揚大橋、潮州日月大橋,但是這些橋梁在建設過程中,經常遇到一些影響施工質量、施工進度的相對復雜的工程問題,這些工程問題處理不好可能會發生延遲施工工期、減少工程使用年限等情況。所以本文簡單介紹大跨度預應力混凝土施工技術在其施工過程中的施工技術、控制和規范。簡單闡述了選擇和控制好大跨度預應力混凝土施工具有有效保證橋梁的整體質量、減少施工工期等優點。對加強大跨度預應力混凝土工藝和施工要點進行分析探討[1]。
與普通鋼筋混凝土相比,由于預應力混凝土采用了高強度混凝土和高強度預應力筋,因此具有抗裂性強、剛度大、穩定性和抗滲性好等特點,并且節約材料、自重輕,使結構更為簡單經濟,輕巧美觀。
通過對構件施加預應力,可有效推遲構件裂縫的出現,在使用過程中,由于預加應力抵消了一部分外部荷載的作用力,因此構件裂縫會推遲出現甚至不出現,保證了構件的整體性,從而提高了構件的剛度,增加了結構耐久性。
在結構設計中,如果構件具有強大的預應力筋,使用過程中外部荷載對構件產生的撓度就會減小,尤其是較大的長細比構件,在受到外部壓力后容易產生彎曲,導致喪失穩定性而遭到破壞,預應力的存在可以預先使構件形成預拱,構件在荷載作用下產生的撓度因此會減小,避免構件因變形過大而失去穩定性[2]。
由于構件采用高強度材料,因此減少了構件的鋼筋用量和截面尺寸,從而節省鋼材與混凝土,降低結構自重,尤其是對大跨度和重荷載結構有著明顯的優越性。
影響混凝土抗滲的根本因素是孔隙率和孔隙特征,混凝土的孔隙率越低,連通孔越少,抗滲性越好。由于預應力構件對混凝土質量和施工過程要求嚴格,混凝土自身勻質性好,收縮和徐變小,施工過程中振動到位,可以有效地減少混凝土孔隙率,從而保證了結構的抗滲性。
橋梁施工控制是橋梁建設的重要安全保證,對于大跨度預應力混凝土橋梁而言,大跨度預應力混凝土施工工藝控制是保證橋梁施工安全、營運安全和耐久性的關鍵因素。所以在施工前,監管人員需要對照施工方案對施工現場的環境、施工狀況等進行全方位的細致檢驗,并對可能出現的各種問題制定出合理化的解決預案,嚴格保證大跨度預應力材料的質量符合施工要求。在施工過程中,監管人員應該嚴格監管、控制施工進程、施工要求、保證施工質量符合施工要求。在施工完成后,監管人員應該按照相關工程規范及時對大跨度預應力混凝土結構進行質量和安全等方面的檢查,保證大跨度預應力混凝土結構達到施工質量工程要求。
在對大跨度預應力鋼筋或者鋼絞線施加大跨度預應力前,應對其進行質量檢查,保證材料符合質量標準要求,對錨具、夾具和連接器進行檢查,保證滿足設計規定要求,同時對管道進行檢查,保證管道具有足夠的強度和剛度、無漏漿現象,符合現行行業標準。
張拉前首先應檢查混凝土強度是否符合張拉施工設計要求,符合設計要求才可以進行張拉施工。當混凝土強度不符合設計要求時,要求其混凝土強度不應低于張拉方案設計強度等級值的80%,否則不能進行施工。其次,需對預留孔道進行預留孔道檢查,當存在焊接渣、毛刺、混凝土殘渣等問題時,應清理端埋鐵板與錨、墊片之間的接觸面,保持接觸面干凈以保證大跨度預應力構件質量達到要求。
安裝模板前,選取磨光機把模板表面銹跡清理干凈,并將一層淺色脫模劑涂刷到模板表面,在鋼筋附近互相錯開相同位置強度一致的混凝土小墊塊,布設時1㎡需進行4塊以上設置,綁扎需具有穩固性,且根據施工規定進行墊塊厚度大小控制。選取墩身鋼模板拼接組合承臺模板,接縫選取海綿條封堵,接縫位置可選取封箱膠帶進行封堵,避免漿液遺漏,通過圓鋼、承臺底作為拉桿,焊接承臺中部與承臺頂部,以此形成整體,選取雙螺帽作為拉桿,選取鋼管支撐為模板外側。
覆蓋、遮擋混凝土選取的原材料,防止暴曬,為達到溫度降低的作用也可通過灑水施工?;炷镣ㄟ^冷卻水進行攪拌施工,以此將入模溫度有效降低,特殊情況下,混凝土攪拌可選取冰水。通過棉布進行混凝土運輸車進行覆蓋,將冷卻水管設置到承臺內部,利用循環水對混凝土內部溫度有效降低。選取塑料薄膜、麻袋進行混凝土表面進行養護保溫施工,以此將混凝土內外溫度差異進行有效減短。澆筑混凝土前,其高程可選取水平儀測定,澆筑混凝土時控制標高可選取承臺頂層進行小鋼筋頭焊接,復測墩身預埋鋼筋時可選取的儀器為全站儀,隨后承臺底表面可通過清水將泥土除去,且做好保濕工作。施工方式以臺階法為主,在下層混凝土初凝前,覆蓋作業不得間斷,30cm為各層覆蓋厚度,避免混凝土分層現象出現。混凝土可選取插入式振搗器施工,一般振搗作業需分層進行,振搗混凝土間隔距離為30cm,振搗施工中上一層向下一層插入8到10cm。測溫元件、預埋件及鋼筋等材料不得于振搗棒相接觸。澆筑混凝土的時間一般為2到3天,澆筑承臺混凝土時,冷卻管需層層覆蓋,以此對完成澆筑混凝土的水化熱進行有效降低,進而達到混凝土內部溫度下降的作用[3]。
在完成混凝土澆筑后,必須在做好交通管制的基礎,在澆筑后的12小時內必須安排專人進行澆水或覆蓋養護,嚴禁發生混凝土嚴重脫水問題。在進行混凝土養護時,必須密切關注當時的自然溫度。
綜上所述,本文簡單從施工工藝和工藝優缺點等方面對橋梁施工中的大跨度預應力混凝土結構進行簡單的分析探討。從質量監督、前期準備和施工方法等方面簡述了大跨度預應力混凝土施工工藝和施工注意事項,希望可以為其他建筑從業者提供適當參考。