市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

藍(lán)陳城 貴州建工集團(tuán)有限公司

1 前言

現(xiàn)在很多地方政府為了城市的發(fā)展，開始加大在基礎(chǔ)設(shè)施上的投資力度，而在這些基礎(chǔ)設(shè)施中，市政橋梁項(xiàng)目是投資力度最大且項(xiàng)目最多的。正因?yàn)閿?shù)量的增加，使得施工質(zhì)量無法得到有效的保障，既而出現(xiàn)了很多的安全與質(zhì)量事故，這就引起了社會的重點(diǎn)關(guān)注。為此，施工單位需要清楚預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)所具備的優(yōu)勢，了解施工要點(diǎn)，從而進(jìn)一步提升預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)對市政橋梁施工起到的輔助作用。

2 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在市政橋梁中的應(yīng)用優(yōu)勢

（1）預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是以力學(xué)原理為依據(jù)，主要是把相應(yīng)的模板、墊板等按照步敷設(shè)到鋼筋中，然后用混凝土進(jìn)行封固，讓橋梁工程提前產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，既而給整個橋身加固。這種施工技術(shù)操作方式簡單、工程量小，而且不需要大量的材料，這樣的優(yōu)勢就在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

（2）把預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)運(yùn)用在市政橋梁施工中，可以有效提高橋梁的韌性和抗壓能力，讓橋梁的剛性可以得到更好的發(fā)揮。與此同時，在橋梁投入使用后，也不會出現(xiàn)變形，既而減少了安全事故的發(fā)生。

（3）在市政橋梁施工中，需要依靠一些監(jiān)管制度來對施工質(zhì)量進(jìn)行有效的控制。而預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，它的工程量小，且施工時間短，從監(jiān)督角度來說，它更便于監(jiān)督和跟蹤，這就從根本上提高了監(jiān)管的質(zhì)量。

（4）市政橋梁在不斷的發(fā)展，而橋梁技術(shù)也在逐漸更新。從物理和建筑學(xué)角度來說，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以有效提高他們對橋梁建造的認(rèn)識，既而從中獲得更多的啟發(fā)，為推動市政橋梁發(fā)展獻(xiàn)出一份力。

3 當(dāng)前預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的要點(diǎn)分析

從各方面綜合因素來看，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)相對其他的橋梁施工技術(shù)能節(jié)省施工成本及周期，具有安全、快捷等各種優(yōu)點(diǎn)，因此，被廣泛應(yīng)用于我國的橋梁工程建設(shè)之中。預(yù)應(yīng)力施工工藝圖如圖1所示。

圖1 預(yù)應(yīng)力施工工藝圖

（1）在進(jìn)行市政橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)施工之前，需要制定合理的施工方案，這也是整個工程的重要保障。相關(guān)技術(shù)人員要對橋梁的各種參數(shù)進(jìn)行全面評估，并展開實(shí)地考察，然后綜合各方面因素，既而算出橋梁在張拉中所需要的預(yù)應(yīng)力大小和力可能存在的損失，最后根據(jù)工程的實(shí)際特點(diǎn)來選擇最佳的施工材料和合理安排施工人員和時間。

（2）在市政橋梁施工中，建筑材料的質(zhì)量對整個工程質(zhì)量有著重要的影響，為了避免安全事故的發(fā)生，在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工之前，就要對所有需要用到的材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，特別是鋼絞線和波紋管等材料，相關(guān)人員必須加大質(zhì)量驗(yàn)收力度。在質(zhì)量檢驗(yàn)的時候，可以采用分批方式，監(jiān)管人員要詳細(xì)記錄每批材料的質(zhì)量數(shù)據(jù)，然后再抽樣檢查，從而保證所有材料質(zhì)量都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

（3）為了讓市政橋梁施工能夠順利進(jìn)行，施工單位就需要按照要求選拔技術(shù)和施工人員，并對他們展開相應(yīng)的培訓(xùn)。與此同時，還要強(qiáng)化所有人員的安全與責(zé)任意識，避免因?yàn)槿藶橐蛩囟斐刹槐匾慕?jīng)濟(jì)損失。

（4）鋼絞線安置是預(yù)應(yīng)力施工中最重要的環(huán)節(jié)，這對技術(shù)人員的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)要求是非常高的。因此，需要提前對所有的技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，然后根據(jù)工程的實(shí)際情況來選擇鋼絞線的類型，在類型確認(rèn)之后，可以利用先穿法進(jìn)行安置，在安置中要避免鋼絞線與水源接觸，如果不能避免，就可以用塑膠在外包裹，以免出現(xiàn)生銹情況。

（5）混凝土是保證預(yù)應(yīng)力工程穩(wěn)定性的，在市政橋梁施工中，對混凝土澆筑要求是非常高的，它需要進(jìn)行分層澆筑，并采用二次振搗，繼而對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，從而提高它的質(zhì)量。在箱梁部分澆筑的時候，可以采用插入式振搗器來對主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行振搗，同時運(yùn)用插桿式振搗器從主體的一側(cè)進(jìn)行輔助，使之呈分層狀態(tài)。

（6）當(dāng)混凝土在穩(wěn)定且保持一定韌性之后，才能進(jìn)行鋼絞線張拉工作。一是要做好張拉前的準(zhǔn)備工作。施工現(xiàn)場必須在醒目位置張貼經(jīng)過專業(yè)人員審核批準(zhǔn)的張拉程序和施工說明書，施工人員必須具備專業(yè)的知識，張拉前清理干凈現(xiàn)場的混凝土，同時讓錨圈和錨墊板緊貼，還要避免梁端管道堵塞。二是嚴(yán)格張拉施工工藝。具體流程包括：①安裝張拉設(shè)備，工具錨、限位板和千斤頂?shù)闹行谋仨毢湾^墊板中心處在同一條線上，同時保證它們相互之間緊密貼實(shí)。②安裝好工具錨和千斤頂之后，開始供油張拉，在達(dá)到初始應(yīng)力的時候，進(jìn)行認(rèn)真測量，并將活塞位置讀數(shù)記錄下來。③千斤頂繼續(xù)供油，直至控制應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)值。④將此時情況下的活塞位置讀數(shù)記錄下來，并以此計(jì)算出實(shí)際伸長量，對比理論伸長量，看看是不是處在規(guī)定范圍內(nèi)。一旦實(shí)際伸長量和理論伸長量有較大差距，就必須采取措施加以處理。

（7）張拉過程中其他控制事項(xiàng)。張拉的常見方式有一端張拉和兩端張拉，這兩種方式在張拉過程中，管道內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋實(shí)際應(yīng)力和延伸量都有所不同。當(dāng)直線預(yù)應(yīng)力筋長度大于25m，或者曲線預(yù)應(yīng)力筋，都會導(dǎo)致摩阻增大，一端張拉時摩阻力作用于一個方向，這就會使跨中到固定端的實(shí)際應(yīng)力與設(shè)計(jì)要求有差距。所以，直線預(yù)應(yīng)力筋長度大于25m或者曲線預(yù)應(yīng)力筋，需要兩端張拉的，不得以任何理由改為一端張拉。長度小于25m的直線預(yù)應(yīng)力筋，由于諸如鋼筋回縮、錨具變形等因素會造成預(yù)應(yīng)力損失，長度仍然會超過跨中，這種情況下就不宜兩端張拉（容易造成對跨中的預(yù)應(yīng)力損失兩次），所以應(yīng)設(shè)計(jì)為一端張拉。如果遇到特殊情況，必須進(jìn)行兩端張拉的，就要進(jìn)行先錨固一端，另一端的應(yīng)力補(bǔ)足后再錨固的操作。

由于廣泛采用了高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，鋼材本身具有低松弛特性，因而過去通過采用超張拉來抵消短期應(yīng)力松地?fù)p失的作用已不大，所以可不再進(jìn)行超張拉。但需要注意的是，目前預(yù)應(yīng)力施工中，部分設(shè)計(jì)仍保留了3%張拉控制應(yīng)力的超張拉，但其目的不再是克服應(yīng)力松地?fù)p失，而主要是考慮了錨固口摩阻應(yīng)力損失。

預(yù)應(yīng)力張拉是一門專業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù)，張拉工作進(jìn)行的正確與否，直接關(guān)系到預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的安全使用。只有對操作隊(duì)伍從嚴(yán)監(jiān)管，對操作人員強(qiáng)化培訓(xùn)，同時完善施工工藝并簡化合理操作程序，預(yù)應(yīng)力張拉的施工質(zhì)量才能得到有效控制。

4 控制市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量的有效措施

4.1 制定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

在進(jìn)行任何工程建設(shè)的時候，都需要以國家質(zhì)量管理體系為主要標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)市政橋梁施工的具體情況來選擇相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，既而使得預(yù)應(yīng)力施工能在標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下進(jìn)行。除此之外，監(jiān)管人員也要從質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)對已經(jīng)完成的工程質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收。

4.2 成立監(jiān)管小組

在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工之前，需要成立一支監(jiān)管小組，而小組成員需要由建設(shè)方、承建方及第三方成員組成，該小組的主要工作就是對預(yù)應(yīng)力施工中的每個環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和監(jiān)督，特別是在建材質(zhì)量方面，要做好詳細(xì)的記錄，不能出現(xiàn)任何的誤差，有效避免因?yàn)楸O(jiān)管不力而造成的安全問題。例如：在預(yù)應(yīng)力施工之前，需要對所有的材料展開全面的檢查，并做好材料規(guī)格、數(shù)量、類型等記錄，在澆筑混凝土的時候，監(jiān)管小組需要對混凝土的質(zhì)量、攪拌強(qiáng)度以及清理情況進(jìn)行復(fù)查，使得預(yù)應(yīng)力擁有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。

4.3 健全安全責(zé)任體系

在施工之前，需要健全安全責(zé)任體系，這個體系不僅對施工和監(jiān)管人員起到了一定的震懾力，還是施工和監(jiān)管活動的重要保證。如果在施工中出現(xiàn)任何的安全和質(zhì)量問題，那么就需要在補(bǔ)救的同時，追究相關(guān)人員的責(zé)任，只有這樣，才能強(qiáng)化所有人員的安全與責(zé)任意識。

4.4 重視后期驗(yàn)收

驗(yàn)收是市政橋梁施工的最后環(huán)節(jié)，也是最重要的環(huán)節(jié)，一旦在該環(huán)節(jié)出現(xiàn)任何的質(zhì)量問題，那么就會給整個工程的質(zhì)量造成影響。因?yàn)闃蛄菏┕さ闹芷陂L，而且工程規(guī)模大，在竣工之后出現(xiàn)任何的意外，都會給市政建設(shè)帶來巨大的損失。為此，相關(guān)部門需要重視后期驗(yàn)收工作，派出專業(yè)的驗(yàn)收小組，對鋼絞線的實(shí)際狀態(tài)、建筑材料的質(zhì)量、孔洞的清潔程度以及混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行全面的檢查，只有這些方面完全達(dá)標(biāo)時，預(yù)應(yīng)力施工才算符合質(zhì)量的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)束語

總而言之，隨著城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，在市政橋梁施工過程中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)不僅是最重要的組成部分，同時也是橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)技術(shù)，該施工技術(shù)對整個橋梁的性能和剛度產(chǎn)生了一定的影響。因此，在具體施工中，首先要了解預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的具體優(yōu)勢，其次要清楚預(yù)應(yīng)力施工要點(diǎn)，對工程的質(zhì)量進(jìn)行有效控制，最后制定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、成立監(jiān)管小組、健全安全責(zé)任體系、重視后期驗(yàn)收等控制措施。只有這樣，才能把預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)更好的運(yùn)用在市政橋梁施工過程中，從而在延長橋梁使用壽命的同時，為工程質(zhì)量起到更好的保障作用。