山區橋梁預制梁結構技術的實踐要點解析

1 前言

公路橋梁作為現代交通系統內極為重要的組成部分，可以把不同地區連接起來；尤其是高速公路，對各個地區的經濟與社會的發展都有著極為重要的作用。預制梁是橋梁中非常重要的結構形式，一般都是按照設計圖紙要求在場內預制，然后運輸到現場，再將預制梁安裝到規定的位置上。如果質量不符合標準要求，則會導致橋梁的質量無法滿足要求，嚴重影響交通運行的安全性。因此，需要做好公路橋梁預制梁結構的質量控制以及對各個技術要點的控制，從而全面提升橋梁的質量水平，確保交通運行安全性。

2 山區公路橋梁預制梁結構施工概述

2.1 施工原則

公路橋梁預制梁在施工中應秉承如下原則：綜合分析現場的施工條件、結構形式、工程量、施工期限等因素，然后合理布設臺座、存梁區、鋼筋加工場等。在預制梁場地施工中，應考慮預制梁的規格型號的差異；在施工中，要考慮模板的多樣性及模板的結構形式建設預制梁臺座，以確保預制梁的預制工期、預制梁質量合格以及施工方便[1]。

2.2 施工要點

2.2.1 公路橋梁預制梁作業階段，要充分做好預制梁臺座施工的準備工作，按照工程需要確定合適的工程技術參數和要點，保證臺座能夠多次重復使用，耐久性滿足要求，并且具備較高的抗變形能力。

2.2.2 預制梁臺座實施環節，要考慮到橋梁建設施工標準要求，做好臺座與橋梁下部結構的同時施工；結合不同預制梁類型，選擇最佳的預制梁臺座形式，同時按照施工方案設計要求做好拉桿動的布置，以保證橋梁臺座模板的穩定性得到提升。

2.2.3 排水系統的設置，要根據預制梁廠的區域劃分及施工周邊地區的情況來進行，確保養護用水及雨水在廠區不匯聚，避免浸泡臺座地基導致臺座變形而影響施工。

3 山區公路橋梁工程預制梁施工技術要點

公路橋梁預制梁作業環節，首先應該分析建設工程標準和施工需要，結合實際情況確定施工方式和工程質量標準。目前來說，普通預制梁、先張法與后張法預應力施工這三種方法應用效果最好。通過先張法進行預應力施工應采用張拉機械設備進行，一般情況下是在預制梁臺座上開展施工，施工作業方式是進行預應力筋的張拉施工后再開展混凝土澆筑施工，然后進行養護作業，養護達到設計強度和齡期后放張施工。后張法預應力施工方式是在梁板澆筑混凝土后以及養護達到設計齡期和強度后進行預應力筋張拉，張拉后48h 內完成孔道壓漿[2]。

4 工程概況及分析

某山區高速公路橋梁長度為996m，該橋梁結構33×30m 預制T梁，具體操作如下。

4.1 橋梁預制梁的施工方法

4.1.1 場地

在臺座施工前，首先應用壓路機分層對該路段實施壓實作業，場地設置人字形橫坡，有利于后期排水，保證積水能夠隨時排出去。臺座施工在臺座下方設置厚度為200mm的基層結構，臺座兩端應該擴大基礎處理；并為確保臺座的強度及整體穩定性，臺座要使用鋼筋混凝土澆筑，臺座表面設置不低于5mm厚的不銹鋼鋼板[3]。

4.1.2 鋼筋加工

預制梁鋼筋施工。對于鋼筋工程在施工過程中的鋼筋材料應按照設計方案進行下料及加工處理，同時要做好鋼筋材料的調制與除銹作業，加工完成后的鋼筋要合理地存放到規定位置上，并掛牌標注，寫明使用部位、規格等。鋼筋綁扎需要在工作臺面上進行，同時也要標注相關的數據信息，比如骨架、箍筋、主筋的強度等；鋼筋綁扎施工后要做好各項指標檢查工作，保證各項指標達到技術要求后能夠投入使用。鋼筋連接尤為關鍵，通過點焊進行連接固定，焊點的數量不能少于總骨架數量的2/3。在主筋連接過程中，需要采用焊接的方式將主筋與同軸配筋進行焊接，一般來說，對于鋼筋骨架位置與外側位置的鋼筋綁扎要滿足預制梁的設計要求，且按照梅花型的布置方式進行鋼筋的布設，從而確保鋼筋保護層厚度設計及規范要求。

4.1.3 預應力管道成孔

在預應力管道成孔施工過程中，采用的是預埋波紋管的方式進行施工，在施工過程中需要按照施工規范操作，從而保證預應力管道成孔指標滿足設計方案要求。此外，接頭連接要達到穩固性的要求，強度滿足技術標準[4]。連接的波紋管接頭應采用配套生產的專用連接，在波紋管的連接中，應該保證接頭部位的密封。同時，波紋管的定位應按照設計坐標嚴格定位。

4.1.4 梁體混凝土施工

4.1.4.1 在梁體工程施工過程中，混凝土拌和方式采用的是集中拌和的處理方式，當混凝土拌和完畢后再安排龍門吊進行懸吊澆筑施工。在材料拌和施工前，需要對配合比內容進行設計，并針對拌和的坍落度相關系數進行分析，從而保證整體工程的質量達到實際要求。

4.1.4.2 在分層下料施工與振搗施工環節，混凝土材料厚度宜控制在30cm范圍內，并且要對混凝土上層施工嚴格控制，然后在上層混凝土得到振搗后方可開展后續的工程；另外，還可采用分段的形式進行澆筑施工，預留出4m的施工間距，保證工程的施工具備連續性。

4.1.4.3 在澆筑施工環節，主要選擇連續澆筑的方式進行施工，T梁位置處選擇水平分層的方式進行。當澆筑完畢后，需要采用振搗工藝對混凝土振搗，需要注意的是在振搗器設置上要將其設置在單側隔板位置，并在混凝土下料控制方面連續性將其均勻攤鋪開，不能出現過于集中的情況，避免給振搗造成困難。振搗工藝實施環節，需要控制設備且不可觸碰到預應力管道以及相關的錨墊板，以免出現管道破裂等情況，從而影響施工進度。當基礎工序完畢后，針對T梁馬蹄位置進行施工時，應考慮到該位置鋼筋布置密集。為了提升施工效率，在第二層混凝土下料時需要對下料的距離進行控制[5]。通常情況下，第二層下料的高度不宜超過馬蹄位置；澆筑完成后，即可進行腹板澆筑以及橫隔板施工，從而減少混凝土出現離析等問題。對T梁工程而言，相關的工藝操作應一步到位，保證澆筑達到一次成型的要求，最后按照實際情況做好相關的養生，一般養生時間不能少于10～15d。

4.1.5 預應力施工

在混凝土結構達到設計張拉強度和齡期時，可進行預應力張拉施工。張拉環節以張拉系統為主實施整體工藝的操作，在選擇張拉設備時需要考慮張拉預應力的張拉值；并且要做好設備張拉前的檢驗工作，要求具備專業技能的人員實施作業，以防張拉工藝出現問題。實踐階段，按照施工藍圖的要求進行張拉施工，保證千斤頂張拉能夠滿足預應力鋼線的軸線要求。一般情況下，預應力張拉的生長值需要與理論值相近，兩者的誤差值需控制在±6%以內；施工階段一旦數據值出現偏差時，需要立刻停止施工，在尋找出原因并且調整后再進行二次張拉操作。

4.1.6 管道壓漿施工

張拉完畢后，切割掉多余鋼絞線，切割時嚴禁用電弧焊切割，必須用砂輪機切割，并對錨具做臨時防護處理和及時壓漿，壓漿宜在張拉完成后24h 內完成。在壓降工藝操作時，全面清洗孔道，然后采用高壓槍將孔道中的灰層排除；具體應用時，真空壓降設備要在錨頭位置以及附近設備上將壓降噴嘴以及排氣孔布置完善，使壓漿劑壓入孔道，壓漿緩慢、均勻地進行且不得中斷。壓降時出現漿液冒出氣泡，則表示整體工序進入結尾環節，因此需要特別關注排氣孔的變化情況，避免出現漏漿問題。為了保證管道中充滿灰漿，關閉出漿口后應保持不小于0.5 MPa的穩壓期，該穩壓期為3～5min，水平和曲線壓漿的壓力值控制在0.5～0.7MPa。壓漿后將所有的錨頭用砼封閉，最后完成梁的預制工作；孔道壓漿強度達到設計規定強度以上的梁，方可進行移梁工作。

5 結語

綜上所述，公路橋梁預制梁在施工中是非常重要的施工環節，所以在具體的施工環節從施工開始就要做好嚴格管理與控制，按照流程開展工作，保證各個工序符合要求，充分做好預制梁結構的質量控制，滿足交通質量的提升以及車輛行駛的安全性要求。