林 偉
(中交路橋華北工程有限公司,北京 101100)
預應力技術是公路橋梁工程常用的一項技術,該技術具備施工效率高、施工安全性高等優勢,故在公路橋梁工程中得到廣泛的應用。對此,分析預應力技術實踐要點,探尋有效的技術措施,對促進公路橋梁工程的順利開展有積極作用。
某公路橋梁工程全長980m,其中橋面設計寬度為12.0m,抗震防烈設計為8度,設計行駛速度為100km/h。該工程由于任務重、時間緊、施工要求高,在施工中采用了預應力技術,有效解決了相關難題。以下對預應力技術應用要點進行分析。
在預應力施工環節處理錨固與錨具是非常重要的一項內容,錨固主要包含端部橫梁、墩頂導向向槽、跨中轉向橫肋幾個部分。在具體項目開展中,需要確定錨墊板的預埋位置,控制其方向,使其滿足實際需求。此外,在設置墩頂導向槽和跨中轉向橫肋時,需要按照設計規范的要求,對墩頂導向槽和跨中轉向橫肋制作進行控制,使其半徑符合施工方案標準。同時,需要對端部進行處理,打磨其棱角,以保證后續張拉施工時鋼絞線不會出現擠壓、卡滑現象。
在工程施工中,需要控制預應力筋的長度,通常預應力筋長度需大于150m。在該工程穿束施工中,需要對多個墩頂向槽和跨中轉向裝置穿束,在穿束時采用的方法是單根穿束。在穿束之前,還需要核對鋼絞線、錨板孔、封閉蓋小孔編號,這樣可以減少鋼絞線在穿束時纏繞或失誤問題的產生,以免影響工程的順利施工。
在預應力張拉施工的過程中,張拉位置的受力均勻性是非常重要的一項內容,因此在實施預應力張拉時,需要保證預應力筋兩端對稱,從高應力的位置開始進行張拉。值得注意的是,該過程中,需要在安全系數滿足實際要求的基礎上操作,保證整體張拉效果得到提升。在操作上,首先標定智能張拉設備,按照標定值計算智能張拉設備的回歸直線方程,之后將群錨錨具安裝在鋼絞線束上,并再次用智能張拉設備進行張拉操作。在張拉操作時,一定要保證智能張拉設備兩端同步開展,并將伸長量的大小記錄在數據庫中。待整體張拉應力到達σ后,一定要穩定整體的荷載量,直到最終實現回油放松為止[1-2]。
在真空輔助壓漿施工的過程中,必須按照設計的總體要求,合理控制混凝土的配合比,確保外加劑和水泥的拌和效果。該環節漿液的質量必須得到有效保證,并能夠按照合適的水灰比均勻攪拌,使其具有更好的和易性,進而滿足輔助壓漿的要求。壓漿施工時要仔細觀察錨具可能存在的問題,及時清理錨具,使其能夠維持相對平衡的狀態。清理時,可將壓漿管安裝在錨具的兩側,借助壓力水沖洗孔道。壓漿時,一旦到達一定的濃度,就可以關閉閥門。之后需處理灌漿孔道,清除內部的雜質,使水泥漿凝固。
在預應力技術的應用過程中,需要檢查施工各個環節,控制好施工質量,保證技術的實踐效果滿足工程要求。在埋設預應力筋時,需要檢查預應力筋曲線變化狀況,控制好線形與高程。在預應力施工環節,還需要檢查施工過程的質量,按照施工規范的要求,對預應力筋安裝、基礎性的灌漿施工操作進行控制,保證預應力筋拉力得到有效控制。除此之外,現場的其他細節內容也應該引起重視,確保每一個孔道和排氣管都能夠實現有效密封連接;及時清除管道周邊的雜物,盡量減少漏漿現象的出現;控制混凝土施工質量,確保材料質量符合整體實際情況,控制好振搗速度,避免出現錨具和孔道發生嚴重的偏離,以此提升整體的密實度。
此外,施工隊伍要高度重視工程竣工驗收質量。(1)關注現場施工變化,加大基本驗收力度,并以試驗報告的形式展現出控制的整體流程。(2)參考施工技術標準,評定現場工程質量。(3)時刻關注錨具相關部位上的油污情況,并做好基礎性的清理操作[3]。(4)張拉結束后,要清除多余的預應力鋼筋,并按照指定的錨具進行有效處理,不能殘留過多的邊角料。
在澆筑混凝土時,如果不做好基礎性的保護工作,那么很可能會引發預應力管道的堵塞問題。與此同時,還會導致預應力鋼筋無法通過部分地段,最終影響整體的張拉效果。而且,在張拉操作時,預應力鋼筋的實際和理論伸長值存在較大的差距。若鋼絞線出現卡死的現象,那么整體的作用也無法得到有效釋放,進而影響最終的預應力效果,甚至出現嚴重的斷裂。為避免出現類似現象,在具體工程施工中,不僅要在指定范圍內將管道安裝在合適的部位,還應做好保護措施,減少彎折現象的出現。除此之外,工作人員在澆筑混凝土時,一定要規范操作,并安排專業人員對其進行監督。同時,隨時關注抽芯時間,避免出現其他次生災害問題[4]。
預應力張拉環節非常重要,張拉效果直接影響整體工程的強度,但目前在張拉控制時,較為常見的問題是張拉效果得不到有效控制。主要原因在于在沒有對智能張拉設備進行計量標定的情況下,就開始進行一系列的張拉操作。除此之外,張拉人員的整體素質偏低也是引發張拉失控的主要原因。若是多束張拉,則會給整體的預應力鋼筋混凝土帶來嚴重的損害。
超靜定結構是混凝土橋梁工程的主要類型,在實踐中,由于支座、內力以及溫度等因素的影響,在預應力鋼筋混凝土結構中很容易出現裂縫問題。這些問題不僅出現在工程施工環節,還有可能出現在張拉施工之前,若沒有采取針對性的控制措施,就會導致預應力張拉的效果下降,進而影響工程的開展。
傳統的施工更加關注混凝土的整體強度,而忽視了彈性模量。大量的實驗研究證明,混凝土彈性模量的增長速度遠小于混凝土整體強度增長速度。如果彈性模量過低,那么最終的張拉效果也會受到影響。一旦出現嚴重的變形,其他部位的受力也會失去平衡,嚴重時甚至會導致混凝土出現拉裂現象。
在處理管道堵塞時,一定要按照預應力鋼筋曲線坐標進行調整,并對指定的位置進行處理。之后,借助沖擊鉆對主筋位置進行開孔處理,并消除表面的水泥漿塊,確保其他部位的完整施工。等到張拉結束后,選用其余的微膨脹混凝土填堵孔洞,一般采取以下措施:(1)做好下料前期的波紋管檢查工作,消除其他不穩定因素的影響;(2)全面檢查波紋管的安裝問題,使其固定在指定的位置上,確保其密封性;(3)做好混凝土澆筑前的保護處理,消除振搗棒對波紋管的影響。
表層的溫度裂縫是非常嚴重的問題,在實踐過程中,要做好基礎性的控制工作。在溫度過高的情況下,一定要選擇有效方式降低溫度,從而保證施工進度的順利推進。如果混凝土溫度過低,一定要提前做好保溫措施。另外,延長拆模時間不僅可以有效解決溫度過低的問題,還可以保證混凝土整體強度不會受到其他因素的影響。在處理裂縫的過程中,必須采用嚴格的混凝土配比方式調整混凝土的配比,并且在澆筑的過程中需要嚴格控制澆筑的順序以及澆筑的厚度,使其能夠滿足整體工程的要求,減少內風問題的出現。
在澆筑混凝土時,一定要按照指定的流程制作彈性模量試塊。按照指定的試驗操作,計算出合適的評定標準方法,規范其他的操作行為。如果預應力張拉不符合基本要求,那么整體的張拉效果也可能會受到影響。除此之外,一定要對張拉設備進行校準處理,以此確保整體的施工規范和安全。
為了處理好張拉前期裂縫問題,需要選擇合理的施工工藝,保證張拉設備的性能以及壓力滿足實際要求。此外,為了避免張拉前期的裂縫現象出現,在混凝土澆筑的過程中,需要合理計算混凝土的澆筑時間,保證混凝土強度到達設計設計強度的97%后,方可開展張拉施工。在澆筑混凝土時,需要嚴格按照工藝規范的順序以及要求操作,從而保證混凝土的強度值滿足設計目標。同時,及時計算模板和支架的使用量,結合試驗數據合理控制基本信息,消除其他方面的影響。特別是在澆筑環節,一定要做好振搗的充分準備工作,結合外部天氣變化狀況,在有效的養生環境中提升預應力混凝土的硬度。
綜合以上分析可知,在橋梁工程項目開展的過程中,使用預應力技術不僅可以推動施工任務的有效完成,而且可以提升整體的公路橋梁質量。因此,在應用預應力技術時,要高度重視各項技術操作,嚴格遵循施工工序,及時處理相關問題,從而更好地提升預應力技術的施工效果,保障公路橋梁的整體性能。