許建文
【摘 要】目前,我國的大部分橋梁工程采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)類型。橋梁施工過程中,在完成混凝土澆筑后,利用張拉預(yù)應(yīng)力的原理完成混凝土構(gòu)件即為后張法混凝土,采用后張法混凝土的主要目的是為了通過一定的張拉應(yīng)力來進一步提升混凝土構(gòu)件的強度,從而提升橋梁結(jié)構(gòu)的承載力與耐久性,減少橋梁產(chǎn)生裂紋等。文章分析了后張法預(yù)應(yīng)力應(yīng)用于混凝土橋梁施工的優(yōu)點,闡述了后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工前的準備工作,探討了后張法預(yù)應(yīng)力在混凝土橋梁施工中的具體應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】后張法預(yù)應(yīng)力;混凝土橋梁;施工技術(shù);應(yīng)用
【中圖分類號】U445.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2018)06-0150-02
0 前言
橋梁建設(shè)是我國現(xiàn)代化建設(shè)中的重要組成部分,是基礎(chǔ)性工程。如何提升混凝土橋梁施工技術(shù)水平是目前社會各界都普遍關(guān)注的熱點問題。后張法是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中的一種較為常見的施工技術(shù),其技術(shù)應(yīng)用能夠提高橋梁的延伸能力與載荷能力,提高橋梁的耐久性,減少橋體裂縫,從而有效避免因橋梁質(zhì)量問題引發(fā)的安全事故。文章對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)進行了分析與探討。
1 后張法預(yù)應(yīng)力應(yīng)用優(yōu)點分析
預(yù)應(yīng)力混凝土一般有體內(nèi)、體外2種類型,顧名思義,體內(nèi)類型主要是將預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部。體外類型是將預(yù)應(yīng)力筋置于混凝土結(jié)構(gòu)的外部,即固定在錨塊上,通過混凝土錨塊傳遞預(yù)應(yīng)力。不同跨徑橋梁其預(yù)應(yīng)力布置相對多樣,對于較大跨徑的橋梁,有的將預(yù)應(yīng)力置于內(nèi)部,有的置于箱梁內(nèi)部,使預(yù)應(yīng)力發(fā)揮最大作用。體內(nèi)與體外預(yù)應(yīng)力混合使用對于頂推法與平衡懸臂法類型的橋梁極為有利。后張法預(yù)應(yīng)力應(yīng)用的優(yōu)點有如下幾個方面:{1}設(shè)計構(gòu)思較為簡單,細節(jié)部分不會過于復(fù)雜。{2}不用在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置索管道,也能有效抗拒來自腹板本身的剪力,從而減少腹板厚度,縮減工程量,降低工程造價。{3}能夠有效預(yù)防倒灌漿現(xiàn)象,即使有問題出現(xiàn)也能夠及時處理,在使用期間也能方便檢測。{4}提升混凝土結(jié)構(gòu)的受拉極限,降低發(fā)生裂縫的概率,從而保證道路交通建設(shè)的質(zhì)量。{5}實現(xiàn)對荷載力的處理,增強了橋梁的荷載能力,提升道路建設(shè)的質(zhì)量與性能。{6}能夠有效控制裂縫的發(fā)生,提升混凝土的強度與承載力,從而克服車輛碾壓壓力,延長橋梁的使用期限。
2 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工準備階段
2.1 張拉設(shè)備檢查
在橋梁施工過程中,應(yīng)安排專職專業(yè)人員對張拉設(shè)備的狀態(tài)、存放和使用做到科學管理,在使用前與使用中還應(yīng)做好對張拉設(shè)備如千斤頂、油壓表等進行維護與校正的監(jiān)督工作。比如,在對油壓表進行檢查時,需要用到精密檢查儀器壓力試驗機或與油壓表對應(yīng)的傳感器來進行檢查,以保證張拉設(shè)備在使用時的準確度。需注意的是,每一臺長柱式試驗機需要配置2個或2個以上的壓力表。
2.2 原材料檢驗
后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中,應(yīng)注意對原材料進行檢驗,主要施工原材料有水泥、砂石骨料等。只有滿足施工質(zhì)量要求的原材料才準予使用,嚴禁不合格原材料流入施工作業(yè)環(huán)節(jié),同時可以增加材料儲備與材料保護,防止存放過程中發(fā)生變質(zhì)。還應(yīng)對材料中的氯離子含量進行檢測與控制,對配合比進行檢測時,應(yīng)對混凝土外摻劑進行檢驗,對攪拌、壓漿時的實際用水量進行控制,保證混凝土在拌和后含堿量不超過總量的0.6%,相應(yīng)的石料中的硅含量應(yīng)在總量的1%以下,有效避免集料發(fā)生反應(yīng),保證原材料的使用性能。
2.3 對張拉機具的預(yù)應(yīng)力檢驗
在施工過程中,相關(guān)的檢測部門應(yīng)對各類張拉機具進行預(yù)應(yīng)力檢測,這需要檢測機構(gòu)具有極強的專業(yè)性,能夠及時處理千斤頂、油泵的漏油情況。在施工開始前,施工單位還應(yīng)對各工種環(huán)節(jié)的人員進行培訓,保證施工人員了解與掌握基本操作技能,這能夠極大地提高橋梁的施工效率,同時減少因操作不當導致的安全事故的發(fā)生。預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工需要借助一些張拉機具完成,機具本身的工作狀態(tài)對預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)產(chǎn)生的實際效果具有很大的影響,在實際操作時,需要一一對應(yīng)壓力表與油泵,同時禁止使用中隨意拆卸,當壓力表指針出現(xiàn)抖動現(xiàn)象時,應(yīng)立刻終止油封作業(yè),及時進行維修與調(diào)試,并對限位板頂頭位置進行檢查,以免該部位出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象,防止張拉機具在使用過程中造成錨固夾片的破損。在來回張拉超過200次之后需要進行設(shè)備校正,確保機具的準確度。
3 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用
(1)制作模板與支架。制作橋梁支架前,應(yīng)調(diào)查施工場地的承重情況,以保證橋梁支架建設(shè)位置合乎建設(shè)標準,并進行加固處理,加固施工后才能進行橋梁支架安裝。在橋架建設(shè)完畢后可進行模板的搭設(shè),按照先底、再側(cè)、后預(yù)的原則,并根據(jù)具體的施工標準要求,預(yù)留一定的拱度空間以供檢測模板的安裝是否能夠達到施工標準要求。在檢測時,可在底部的沉降觀測點對模板的沉降幅度進行觀測,保證模板的平整度能夠達標。
(2)預(yù)應(yīng)力孔道安裝。目前,預(yù)應(yīng)力孔道安裝一般采用塑料或金屬波紋管進行成孔,在使用前對波紋管進行相關(guān)的檢測,保證尺寸、徑向剛度等符合施工要求。在進行鋼筋綁定時,可以運用固定軌道法實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力軌道的固定,保證孔道的通透性。在波紋管安裝時,應(yīng)保證其安裝偏差小于4 mm,嚴防水泥漿液滲漏情況的發(fā)生,且垂直向上的波紋管與墊板所對應(yīng)的預(yù)應(yīng)力筋面積應(yīng)比內(nèi)部界面的面積大。在對波紋管安裝質(zhì)量檢查時,應(yīng)保證施工縫隙不裸露在外,保證孔道的嚴密性,同時注意檢查波紋管的固定效果,防止在混凝土澆筑時出現(xiàn)錯位或變形情況。
(3)孔道壓漿處理。首先,應(yīng)進行泥漿備置,保證泥漿材料的生產(chǎn)時間在1個月之內(nèi),水泥強度應(yīng)在42.5級及以上。對泥漿進行配比,注意水與水泥的加入順序與比例,應(yīng)先加水再加水泥,并在限定的時間內(nèi)將其攪拌均勻,確保攪拌質(zhì)量滿足施工質(zhì)量標準的要求。其次,應(yīng)對孔道進行清理,因為在波紋管施工過程中會產(chǎn)生一些顆粒殘渣,施工時容易產(chǎn)生堵塞,所以需要在施工開始前對孔道進行徹底清理,保證壓漿工序的順利進行。
(4)混凝土澆筑與養(yǎng)護。一般情況下,混凝土澆筑分兩次進行,首先對腹板、底板進行混凝土澆筑,然后對翼板、頂板進行混凝土澆筑。注意對混凝土脫落程度的控制,在澆筑過程中采取振搗措施,避免混凝土表面出現(xiàn)冒泡現(xiàn)象,同時也應(yīng)注意澆筑時不能觸碰甚至破壞波紋管。在澆筑完成后還需要對表面進行適時的養(yǎng)護,保持一定的濕潤程度,避免干濕循環(huán)情況對澆筑效果產(chǎn)生影響。
(5)拆模。對施工中搭設(shè)的支架、模板進行拆除時,應(yīng)注意混凝土的強度是否已經(jīng)達到要求,只有強度達到了一定程度,才能對模板進行拆除。側(cè)模的強度只有達到2.5 MPa時才能進行拆除。底模拆除時,其強度需符合設(shè)計理論強度的3/4及以上時才能夠進行拆除。注意拆除的先后順序,縱向模板采取對稱拆除,橫向模板同時拆除,此外還應(yīng)嚴格按照相關(guān)的操作規(guī)范與流程進行模板拆除作業(yè)。
(6)預(yù)應(yīng)力筋張拉。施工前,需要先對相關(guān)的構(gòu)件質(zhì)量進行檢驗,確定構(gòu)件的外觀與尺寸符合施工要求,還應(yīng)對混凝土強度進行檢測,保證其強度符合施工張拉需要。在張拉施工時,應(yīng)注意張拉順序(如圖1所示)。
同時,應(yīng)對張拉應(yīng)力進行合理控制,還需對與截面距離相近的鋼束進行張拉;對梁端部進行張拉時,需要先對頂板鋼束進行處理,并按照預(yù)張拉、初張拉、移梁及終張拉的順序進行張拉施工,在此過程中需要時刻檢測每一步張拉過程中的混凝土強度,張拉完成后,注意檢查鋼絞線是否出現(xiàn)滑絲、斷絲情況,之后對其進行切割,從而保證預(yù)應(yīng)力筋張拉操作的順利進行。
4 結(jié)語
綜上所述,在橋梁建設(shè)過程中,后張法預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,但是在具體的施工應(yīng)用中仍然會出現(xiàn)很多的問題與不足,需要施工單位在實踐中進行施工技術(shù)的創(chuàng)新,找出突破的關(guān)鍵點,不斷提升后張法預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的適用性,從而有效避免橋梁施工中出現(xiàn)較大的質(zhì)量事故,達到橋梁施工的預(yù)期目標,推動我國橋梁施工水平的提升,促進我國橋梁事業(yè)的蓬勃發(fā)展。
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