橋梁工程預應力空心板技術應用分析

李貴遙、王振

（1.江西省公路工程有限責任公司，江西 南昌 330000；2.江西省交通工程集團有限公司，江西 南昌 330000）

0 引言

隨著我國橋梁工程建設數量逐步增多，對工程施工技術水平的提升產生積極的作用，尤其是預應力空心板梁結構的應用，完全可以滿足橋梁工程建設的需要，帶動我國橋梁事業的高質量發展。預應力空心板是橋梁結構的主體部分，為整個項目的承載結構，所以該部分的質量對于人民群眾的生命財產安全有著更加重要的意義。在橋梁工程建設中，質量要求非常高，全面落實各項管理措施，才能規避工程的施工問題，切實提升施工的總體水平，滿足工程建設的標準要求。基于此，重點分析預應力空心板技術，加強該技術的應用和管理，全面落實各項管理措施，進而可以提升施工效果和質量，為我國橋梁事業的發展做出貢獻。

1 工程概況

某橋梁工程項目跨徑尺寸為20m 空心板橋，應用后張法預應力混凝土空心板。按照設計方案的要求，預制空心板，設置存放場地，符合現場施工作業的標準和要求。在現場施工中，安裝一臺跨徑18m、腿高6m 的龍門吊，通過貝雷桁片組裝作業，進行現場預制梁的安裝、吊裝以及存放作業，避免影響施工效果。按照工程項目的施工要求，設置20 個預制底座，有10套鋼模板。并選擇合適的存梁位置，應用龍門吊進行現場吊裝作業，每個工序順利進行。

2 橋梁工程預應力空心板施工工藝

2.1 模板工程

在該工程項目中，選用分片拼接的方式形成整體模板，側模應用6mm 鋼模制作，底模應用水磨石，周邊應用角鋼連接固定，端模為5mm 鋼板。在施工之前，對預制場進行全面的清理和處理，對地面進行硬化，厚度在20cm 左右。底座采用混凝土澆筑施工方式，表面鋪設5cm 水磨層，并設置預留拱度，達到現場施工的要求。在底模結構內，埋設塑料管結構，從而使用穿拉螺桿安裝側模作業。采取外協加工的方式制作鋼模板，按照工藝方案進行，質量加強監督管理。模板進入現場之前，先進行試驗拼裝作業，達到工程要求后才能進行拼裝施工。在模板施工現場，使用龍門吊作為主要的施工設備，確保模板達到完整性的標準，并做好維修保養處理，以免影響橋梁建設的效果。每次拆模之后，都要調整模板，進行整形處理，清理表面雜物，打磨平整，避免影響結構施工，并在表面涂抹機油做好保護，達到防護的效果。

在吊裝模板環節，應防止發生碰撞問題，以免造成結構損壞。在模板安裝和拆除環節，需嚴格控制接縫的位置，避免漏漿。如果發現損壞，應及時更換和調整。嚴格控制模板安裝精度，執行施工工藝方案和技術標準，及時進行各個部位的檢查和控制，避免產生嚴重的質量問題[1]。

2.2 鋼筋骨架施工

鋼筋骨架需要在預制廠加工制作。骨架采取焊接的方式，分片制作，形成整體的結構，保證焊接的質量和連接效果合格，以免給橋梁結構的運行效果造成不利影響。在制作完成之后，使用專業設備運輸到施工現場，進行吊裝安裝作業。鋼筋加工作業之前，需要對表面進行清理處理，不存在銹蝕、污漬等嚴重影響施工質量的因素。

2.3 安放金屬波紋管

金屬波紋管在安裝作業之前，需要對各個位置進行全面檢查，確保沒有銹蝕、污漬、裂痕等問題。如果存在任何影響工程質量的因素，不能在工程中應用。在波紋管安裝的過程中，采取定位筋固定方式，直線段間隔100cm 設置1 道，曲線段間隔50cm 設置1 道。在波紋管連接的過程中，在接口的位置使用膠帶進行封閉處理，防止發生漏漿的情況。在波紋管安裝的過程中，加強安裝精度控制，偏差在3mm 以內。鋼絞線施工采取后穿法，所以在穿越波紋管時，需要先在內部穿入1 根鐵絲，然后引入鋼絞線。

2.4 混凝土澆筑

鋼筋以及模板安裝工作結束之后，在波紋管內部設置塑料管作為襯墊，監理工程師檢查合格之后，開始進行混凝土澆筑施工。在澆筑過程中，從一端到另外一端進行澆筑作業，底板混凝土使用肋板輸送。插入振搗器，在結構中間進行振動處理，達到混凝土結構密實度標準。振搗作業非常重要，嚴格執行工藝方案的要求，保證結構的連接性能合格，并且避免發生金屬波紋管損壞的情況。對于跨中位置上的混凝土振搗尤其要重視，避免發生密實度不合格的情況。

2.5 鋼絞線施工

2.5.1 穿鋼絞線

預應力空心板結構在施工的環節，鋼絞線施工非常重要，該工程項目使用高強度低松弛的鋼絞線。根據鋼絞線的規格型號，配置模具，從而保證連接效果合格，避免影響結構的性能。在鋼絞線安裝的過程中，需要伸出錨墊板100cm 左右。下料之前，對設計方案進行全面檢查，達到準確性的要求之后，才能開展下料制作。在編束的過程中，要確保鋼絞線之間平行，避免發生纏繞的問題，從而保證結構的連接效果合格。

2.5.2 張拉

張拉作業施工采用千斤頂進行，選擇合適的千斤頂，規格與型號滿足現場施工的要求。在開展張拉作業之前，對千斤頂的油壓表進行檢驗，數據精度合格。結合設計方案和施工工藝的要求，制訂張拉施工方案，上報監理工程師審批通過，合格后才能開展現場施工作業。

在主梁的混凝土結構強度達到要求之后，開展張拉作業施工。明確張拉的施工順序，每個張拉環節都必須采取有效的控制措施，一般選擇兩側對稱張拉的方式，以應力控制為主，伸長量作為重要的技術參數進行校核檢測。理論參數和實際伸長量偏差在±6%以內，如果超出該范圍，應該停止施工，并且分析原因。初張拉時，兩側的千斤頂同時給油，使鋼絞線稍微拉緊，然后進行錨墊圈和千斤頂位置調節，確保錨具、千斤頂、波紋管三者之間的軸線重合，并且要保證鋼絞線受力達到均勻性的標準。做好現場標記工作，避免存在滑絲的問題。在張拉過程中，兩側同時進行張拉作業，兩側加壓升壓的速度相近，避免兩側張拉力不同而影響結構的施工效果。在錨固過程中，需要先開啟高壓油泵截止閥，然后緩慢地將油壓下降到零，活塞回程，再將多余的鋼絞線切割掉，使用砂輪機切割完成[2]。

2.5.3 壓漿

鋼絞線張拉結束的24h 內，需要進行壓漿作業。選擇使用50 號水泥砂漿，水灰比在0.4～0.45 之間。為了避免發生收縮過大的情況，可以加入一定量的鋁粉。在壓漿過程中，按照從下到上的順序逐步進行，避免相鄰孔串漿發生阻塞。結束后，及時養生處理。

2.5.4 封錨

該環節應該保證端面的豎直度合格，端面至支座承線的距離偏差在-1cm 以內，避免出現正偏差。

2.5.5 施工注意事項

在波紋管制作和安裝的過程中，應該在曲線的頂部設置排氣孔，確保灌漿施工效果合格，避免影響結構的施工質量。在澆筑作業的過程中，組織專業人員對于波紋管進行高壓沖洗處理，使用木塞封堵。在混凝土澆筑的過程中，設置好伸縮縫、欄桿、支座、預埋件、泄水孔等裝置，從而保證結構施工效果合格。選擇使用性能合格的鋼絞線，運輸到現場之后進行全面的質量檢測，并且加強鋼絞線的存儲管理，避免發生雨淋、銹蝕、油污等情況。在二次澆筑過程中，加強現場澆筑施工控制，從而達到結構整體性能的標準。

2.6 空心板施工

主梁結構的混凝土強度達到設計要求的100%之后，孔道壓漿強度超過25MPa 即可進行起吊作業。在移動、運輸、起吊、安裝等環節，都要采取兩點的方式進行，確保吊裝作業順利完成，避免損壞空心板結構，防止產生嚴重的質量問題。臨時支座是整個施工重要的工具設施，確保強度達到設計要求，才能進行箱梁結構安裝。

安裝完成之后，臨時支座頂面和支撐的梁底結構要保持緊密貼合，避免出現嚴重的尺寸偏差問題。頂面達到平整、光滑的效果，滑動支座的四氟板頂部放置不銹鋼板，在接觸位置涂抹一層硅脂油，達到光滑的效果。在現場施工過程中，隨時關注天氣情況，在降雨的天氣，不能進行現場安裝作業。在空心板吊裝的過程中，使用龍門吊進行，跨徑尺寸18m、腿高8m。使用萬能桿件進行現場的拼接作業，達到現場施工的要求。

為了保證現場施工順利進行，且要簡化現場施工工序方案，應該盡量減少龍門軌道的數量。按照施工工藝方案要求進行現場鋪設，設置各個支座，結構部位的受力條件合格，避免發生懸空的情況。此外，加強伸縮縫位置控制，預留伸長量滿足要求，寬度尺寸合格，避免影響結構的使用性能[3]。

3 應用橋梁工程預應力空心板技術常見問題

3.1 空心板預制不合格

對于空心板預制工作，如果施工人員沒有按照設計方案要求進行，或者選擇的施工技術不當，都會導致空心板結構存在嚴重的質量問題，如變形、損壞等，難以達到現場施工的要求。預埋件安裝精度不合格，甚至有些施工人員沒有按照設計方案要求進行預埋件的設置，造成結構的整體性能不達標。板面存在裂縫或者混凝土結構不平整的情況，頂板厚度不達標，結構性能不合格。在橋梁工程項目施工現場，空心板預制是重要的環節，該環節的質量對于整個橋梁工程的運行性能都會存在直接影響。但是，目前一些施工單位忽視空心板預制和質量監督管理，造成橋梁性能受到嚴重損害。

3.2 空心板安裝不合格

預制空心板生產加工工作結束之后，運輸到現場即可進行安裝作業。如果在安裝環節，沒有嚴格執行施工工藝方案，或者現場管理不當，沒有達到規范化、標準化操作的要求，造成空心板結構質量不合格，對于整個橋梁工程的運行效果帶來嚴重危害。

4 橋梁工程預應力空心板質量的控制措施

4.1 加強原材料和質量管理，保證配合比達標

預制空心板結構的性能對于整個工程的施工效果有直接影響，而混凝土作為主要的使用材料，加強原材料控制，確保配合比合格，是提升工程施工效果的關鍵。因此，在現場施工的環節，加強混凝土材料配合比控制，嚴格執行試驗參數的要求，從而保證混凝土結構性能達標，預制空心板質量符合要求。在現場施工過程中，鋼筋材料的質量管理和施工控制非常重要，避免發生銹蝕等問題，確保鋼筋的強度達標。

4.2 模板安裝質量控制

在模板施工過程中，嚴格落實施工工藝方案，要求各個結構尺寸達到標準，模板連接的性能合格，連接的強度符合要求，并且連接位置的緊密性合格，避免發生漏漿的問題。按照目前設計標準的要求，做好側模、底模連接部位控制，一般設置彈性墊層，保證結構的密封效果達到要求。在模板安裝結束之后，按照設計方案要求，進行模板工程檢測，各個位置的尺寸偏差在合理的范圍之內，并且模板表面達到光滑、平整的要求，避免給混凝土結構的質量造成不利的影響[4]。

4.3 張拉環節質量控制

在預應力空心板結構施工的過程中，嚴格執行設計方案要求。通過伸長量、張拉力雙重控制的方式，確保預應力鋼絞線施工效果合格。按照目前的施工技術標準要求，在預應力鋼絞線張拉的過程中，實際伸長量和理論伸長量的偏差在±6%以內。為了確保預應力空心板施工達到安全性的標準，鋼絞線、張拉千斤頂等設備必須經過主管部門的檢查和驗收，各方面性能參數合格后才能開展現場施工。在現場施工過程中，對設備進行維護和保養處理，確保設備時刻處于最佳的運行狀態，避免發生嚴重的故障問題[5]。

4.4 重視底模施工質量

底模結構的質量控制非常重要，必須保證混凝土結構的厚度和強度達到工程的施工標準要求。目前底模結構主要采用的混凝土材料為C15，結構層應用8cm 的碎石和10cm 的混凝土進行現場施工作業。對預制場地加強控制，確保結構強度達到標準，避免給混凝土結構施工帶來負面影響。在底模結構澆筑的過程中，模板支撐達到牢固性、穩定性的標準，各個結構位置尺寸合格。澆筑工作結束之后，使用振搗器進行現場振搗處理，達到混凝土結構密實度的標準。除此之外，選擇的脫模劑也非常重要，保證脫模作業順利進行，且模板表面達到平整、清潔的標準。

5 結語

綜上所述，在橋梁工程項目建設施工的環節，預應力空心板技術有非常重要的作用，完全可以滿足橋梁工程建設的要求。該施工技術的主要優勢是跨度小、施工方便、穩定性強、成本較低，但是在施工過程中也存在一定的質量問題。因此，施工單位應加強預應力空心板技術的研發和應用，落實現場施工管理的控制措施，確保施工效果合格，避免給橋梁工程施工帶來負面影響，提升施工的總體水平。