摘? 要:后張法預應力混凝土橋梁施工技術在大跨徑橋梁工程施工中的應用能夠滿足多數橋梁工程的施工要求。為此,文章在闡述后張法預應力混凝土施工技術原理的基礎上,分析后張法預應力混凝土橋梁工程施工技術應用優勢,并從預應力鋼絞線和器具施工質量控制、預應力管道安裝、預應力張拉施工、壓漿和封錨質量控制等方面具體分析如何強化對后張法預應力混凝土橋梁施工質量的控制,旨在能夠更好的促進橋梁工程施工建設發展。
關鍵詞:后張法;預應力混凝土橋梁;施工質量;控制
中圖分類號:TU7? ? 文獻標識碼:A ? ? ? 文章編號:1671-2064(2020)03-0000-00
在社會經濟和科技的不斷發展下,人們對道路工程的施工建設要求不斷提升,從當前道路工程發展建設實際情況來看,道路中有大量的路段都屬于橋梁工程,后張法預應力混凝土橋梁施工技術因其具備其他施工技術不具備的優勢而被人們廣泛的應用到橋梁工程施工建設中,在增強橋梁承載力方面起到了十分重要的作用,同時,將后張法預應力混凝土橋梁技術應用到橋梁工程中還能夠降低工程成本費用,增強整個橋梁工程的安全性和穩定性。為了能夠更好的發揮出后張法預應力在混凝土橋梁工程中的應用作用,文章現就該技術在橋梁工程中的施工質量控制問題進行探究。
1后張法預應力混凝土橋梁施工技術概述
后張法預應力混凝土結構一般是指工程構件在承受力量之前應用較強的鋼材提前對混凝土受力區域加壓操作,由此形成鋼筋混凝土結構。[1]這種鋼筋混凝土結構應用到橋梁工程施工中能夠增強整個工程的受力,減少工程斷裂問題的出現。
預應力混凝土施工技術一般是指在橋梁工程施工建設中對混凝土的承載力結構進行前瞻性的分析,通過這種前瞻性的分析來找到適合整個工程建設的施工技術,以此來提升整個工程的施工質量,減少工程施工裂縫的出現。混凝土結構是橋梁工程建設的主要結構,但是這種結構在施工的過程中面臨一些安全隱患問題,將后張法預應力混凝土橋梁施工技術應用其中能夠在一定程度上克服整個工程的施工建設弱點,提升橋梁工程的承載力,增強橋梁工程的穩定性和安全性。[2]
2 后張法預應力混凝土橋梁施工技術的應用優勢分析
后張法預應力混凝土結構在使用的時候克服了以往的鋼筋使用缺陷,減輕了鋼筋的自身重量。從應用情況來看,后張法預應力混凝土橋梁施工技術在應用的時候主要體現出了以下幾個方面的優勢:第一,降低了橋梁自重,增強了其承壓能力。后張法預應力混凝土施工技術為整個橋梁工程填充了大量的高強度鋼材結構,加上混凝土結構之前本身所具備的壓力,后張法預應力混凝土結構的承載能力將會更強,在使用中應用的時候能夠有效節省施工材料。第二,提高了橋梁的抗腐蝕性和耐久性。鋼筋混凝土公路橋梁工程構件受外界多種因素的影響容易出現腐蝕性問題,嚴重的情況下還會讓整個橋面出現斷裂和坍塌問題。后張法預應力混凝土結構會采用鋼筋外包漿或真空灌漿的方式進行施工材料的防腐蝕處理,由此能夠增強結構材料使用的安全性、穩定性。第三,通過增加預應力張拉步驟能夠提升整個橋梁結構的剛性,減少鋼筋結構的拉力,由此提高公路橋梁工程的剛度。第四,實現對裂縫的控制。后張法預應力混凝土結構在承受荷載之前會使用強度較高的鋼筋結構,由此使得鋼筋混凝土結構始終處于應力的狀態,在應力狀態的作用下會抵消外部荷載。[3]
3后張法預應力混凝土橋梁施工技術工藝和施工質量控制對策
3.1支架搭設和模板安裝的質量控制對策
在支架搭設完成之后按照施工實際情況和施工規范安裝模板,并在安裝之前做好一系列吊件、吊具鋼絲繩、拉桿的檢查工作,確保這些構件在安裝操作的時候不會出現凹凸變形和焊接裂縫。[4]
3.2 預應力鋼絞線的制作和質量控制
第一, 在應用后張力預應力混凝土橋梁施工技術進行橋梁施工的時候能夠靈活的調節鋼絞線的強度,并在施工進場之后對施工流程進行分批次的驗收,并對比施工標準仔細檢查施工現場。第二,在切割鋼絞線的時候要選擇應用砂輪鋸,而不能夠應用電弧,且切割尺寸大小要符合各個程序的要求。第三,實現對鋼絞線的科學綁扎,按照一定的順序進行分層綁扎,避免出現錯亂纏繞的現象。 在鋼絞線綁扎完成之后還需要應用編碼的方式來區分不同的鋼絞線,目的是為其后續使用奠定良好支持。第四,在整理和鋼絞線之后應用卷揚機將其裝入到波紋管中。在澆筑一段時間之后將其拔出,對編碼好的鋼絞線進行錨具孔位的調整和安裝。[5]
3.3 預應力鋼絞線錨具、夾具、連接器的質量控制
預應力鋼絞線錨具、夾具、連接器的質量控制要符合國家相關規定要求,錨具、夾具和連接器在進場的時候需要攜帶相應的出廠資格證書和質量證書,之后施工人員按照器具的錨固性能、類別、數量、規格等來對其分類處理,并委托有一定資質的公路工程試驗檢測機構進行試驗室室內檢測。
3.4 預應力管道安裝和錨墊板預埋質量控制
3.4.1 預應力管道安裝質量控制
按照施工圖紙坐標來安排布置波紋管,并以梁底部的模板為基準測量對應點的高度,并在施工的時候注意平、縱線形的控制,并應用井字定位鋼筋和骨架的焊接。在進行預應力管道安裝的時候需要注意保護好管壁,選擇大一號的同種型號波紋管作為接頭,接頭長度一般設定為20cm到30cm,接管的兩邊和原波紋管應用密封膠帶進行密封處理,目的是避免混凝土澆筑操作時候有泥漿深入到管道內部堵塞管道。[6]
3.4.2 錨墊板預埋質量控制
預埋錨墊板位置的確定要盡可能準確,實現錨墊板端部和封頭端部模板的緊密貼合,不能夠讓錨墊板出現位移,并采取措施確保張拉后的鋼絞線和錨墊板始終處于垂直的狀態。為了避免應力擴散,在錨墊板下方還需要安裝螺旋鋼筋和防裂鋼筋網。
3.5 預應力張拉施工質量控制
3.5.1 預應力張拉施工之前的準備工作
第一, 做好預應力張拉施工材料的檢驗。在實施預應力張拉施工的時候需要嚴格按照施工規定標準檢查預應力材料的進場,特別是要強化對鋼絞線的檢驗。鋼絞線的檢驗內容包含面積、彈性模量,并根據施工現場實際測量數據來調整鋼絞線的理論伸長量。第二,千斤頂的標定。在標定千斤頂的時候要額外注意以下幾個方面的問題:千斤頂標定分為進油曲線和回油曲線兩種類型。同時,千斤頂的標定要和油壓表標定協調進行。第三,開展預應力管道摩擦阻力試驗。通過測量預應力管道摩擦阻力能夠幫助施工人員更好的了解施工管道摩擦阻力數值好實際設計的摩擦阻力數值之間的取值關系,在綜合比較設計摩擦阻力數值和實際摩擦阻力數值之后調整張拉力。
3.5.2 預應力張拉施工要求
第一,預應力張拉操作時的混凝土齡期、強度等需要達到施工設計要求,一般情況下,要求混凝土的齡期不低于七天。同時,預應力張拉安裝的限位板要和錨具孔位相匹配,并對限位板的限定夾片距離進行嚴格控制。在張拉錨固操作之后需要確保錨具夾片頂面的平齊,錯位大小要控制在2mm 的范圍以內。
3.5.3 預應力張拉控制要點分析
第一,加強對張拉速率的控制。在后張法預應力混凝土橋梁施工中施工人員需要將張拉的速度控制在每分鐘10%到15%的控制范圍,對于超過50m長度的長束和彎束則是需要適當的降低張拉速率。第二,加強對鋼絞線伸長線的控制。鋼絞線伸長線實際測量數值和理論意義上的測定數值需要被控制在6%的范圍內。[7]第三,加強對張拉同步性的控制。預應力鋼絞線包含單束鋼絞線兩端張拉同步性、多束鋼絞線對稱張拉同步性、張拉過程同步性、張拉停頓同步性等。在具體操作中為了能夠提升控制張拉的有效性,可以應用先進的計算機技術進行張拉控制。
3.6 預應力壓漿和封錨的質量控制
3.6.1 壓漿質量控制
在鋼絞線張拉完成之后,孔道壓漿需要在48小時范圍內完成。所選擇應用的水泥漿中往往摻加了膨脹劑和減水劑,在膨脹劑和減水劑的作用下能夠確保配置好的水泥砂漿符合施工標準。在將水泥砂漿拌和三個小時之后能夠將其泌水率控制在2%到3%的范圍內,膨脹率也將會被控制在10%的范圍內,對應的粘稠度在14s到18s之間。
另外,在預應力鋼絞線張拉操作之后還需要應用水泥砂漿來封堵錨具和夾片之間的縫隙,并在水泥砂漿達到一定強度之后開展后續的壓漿操作,將壓漿壓力控制在-0.06MPa到0.1MPa之間。
3.6.2 封錨質量控制
在壓漿完成之后對梁體的端部進行鑿毛處理,并安裝封錨鋼筋網,從而保證在混凝土澆筑操作的時候外露鋼絞線不受到外界環境的影響,并在一定程度上達到防腐蝕的目的。
4 結語
綜上所述,后張法預應力混凝土技術是橋梁工程施工中的常見技術形式。受外界環境的干擾和行車輛不斷增多的影響, 橋梁工程施工難度加大,將后張法預應力混凝土技術應用到橋梁工程施工中不僅能夠提升整個工程的施工質量,節省工程施工造價,而且還能夠減少施工安全隱患。為此,在新的歷史時期,需要相關施工人員強化對后張法預應力混凝土技術的應用研究,在深刻認識這項技術在橋梁工程中應用重要性的基礎上,從各個細節入手做好技術應用的質量控制,從而更好的發揮出該技術在交通運輸事業發展中的作用。
參考文獻
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[5]劉漢東.后張法預應力箱梁施工技術分析[J].交通世界,2019(19):116-117.
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[7]杜振兵.后張法預應力T梁張拉側彎控制研究[J].珠江水運,2018(13):20-21.
收稿日期:2020-01-02
作者簡介:王永芳(1984—),男,甘肅禮縣人,本科,工程師,主要從事高速公路施工監理工作。