朱兆明

（山東省路橋集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250021）

在現(xiàn)代橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)由于不僅能夠使施工質(zhì)量和效率得到明顯地提高，同時(shí)還降低施工的成本，實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益，因此得到了越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)進(jìn)行橋梁工程的施工時(shí)，主要是利用鋼絞線(xiàn)來(lái)增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)剛性以及穩(wěn)定性，以達(dá)到保證橋梁工程整體結(jié)構(gòu)安全的目的。此外，應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行橋梁工程的施工還可以減小對(duì)建筑材料的消耗，在客觀上減輕了橋梁的自重，改善橋梁結(jié)構(gòu)的受力能力，從而使橋梁工程具有更好的通行性能，為交通的安全暢通提供可靠的保障。

1 概述預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)

所謂預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)也就是在混凝土構(gòu)件承載前，先將一定的壓應(yīng)力施加其上，從而促使其在外力荷載影響下產(chǎn)生相應(yīng)的壓應(yīng)力，以達(dá)到對(duì)其在承載外力載荷后所行程的拉應(yīng)力加以消減的目的。這樣可以提高混凝土結(jié)構(gòu)的剛性，同時(shí)也可以使混凝土構(gòu)件出現(xiàn)彈性變形的概率降低，提高結(jié)構(gòu)抗性以及受拉模塊強(qiáng)度，保證整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固性。

應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行橋梁工程的施工，可以使橋梁結(jié)構(gòu)的抗裂性能得到改善。由于普通混凝土的抗裂性能主要取決于其自身的抗拉強(qiáng)度，因此其抗裂性比較差。當(dāng)采用該技術(shù)后，可以使混凝土構(gòu)件在承受外部載荷前產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而對(duì)混凝土的預(yù)應(yīng)力進(jìn)行有效的抵消[1]。此外，混凝土構(gòu)件抗裂性能的提高也可以使橋梁整體結(jié)構(gòu)的剛度得到增強(qiáng)，從而減少了裂縫等問(wèn)題產(chǎn)生的概率，有效延長(zhǎng)了橋梁工程的使用年限。

2 在橋梁工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土的張拉施工技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1.1 安裝張拉設(shè)備以及錨具

安裝張拉裝置和錨具施工時(shí)，應(yīng)對(duì)正錨位，并將夾片打緊且對(duì)稱(chēng)均勻，同時(shí)外露部分應(yīng)保持一致。如果橋梁工程采用的是箱梁結(jié)構(gòu)的，其端部工作錨孔應(yīng)和設(shè)置在千斤頂上方的錨孔位排列相同[2]。在設(shè)置張拉力作用線(xiàn)時(shí)，要注意和孔道的中心線(xiàn)位置保持一致。安裝前應(yīng)檢查錨具和限位板是否配套一致，同時(shí)應(yīng)保證鋼絞線(xiàn)的順直。

2.1.2 開(kāi)展張拉作業(yè)的技術(shù)要點(diǎn)

在進(jìn)行張拉施工的過(guò)程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范，確保由混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)受壓截面承受張拉合力，而在混凝土構(gòu)件的邊緣位置則不應(yīng)有拉應(yīng)力產(chǎn)生，從而防止混凝土截面出現(xiàn)較大的偏心受壓現(xiàn)象。施工人員應(yīng)根據(jù)伸長(zhǎng)量以及張拉力參數(shù)來(lái)采用雙向控制的方式來(lái)控制張拉應(yīng)力，特別是對(duì)張拉力的準(zhǔn)確控制是主要的應(yīng)力控制方式，同時(shí)通過(guò)伸長(zhǎng)量參數(shù)來(lái)對(duì)張拉應(yīng)力進(jìn)行校核[3]。在施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)鋼絞線(xiàn)兩端的理論以及實(shí)際伸長(zhǎng)量進(jìn)行對(duì)比分析，并將誤差控制在正負(fù)6%以?xún)?nèi)，一旦出現(xiàn)誤差值超標(biāo)的情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)查找問(wèn)題原因并采取相應(yīng)的處置措施，然后才能繼續(xù)進(jìn)行張拉施工。

通常張拉施工應(yīng)在完成混凝土澆筑作業(yè)的三天后，應(yīng)對(duì)其強(qiáng)度以及彈性模量進(jìn)行檢測(cè)。如果在設(shè)計(jì)要求中沒(méi)有對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行明確規(guī)定的，可以將設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以及28 d混凝土的80%彈性模量值作為控制標(biāo)準(zhǔn)，確定其強(qiáng)度以及彈性模量達(dá)到施工要求后才能開(kāi)始作業(yè)。施工人員在進(jìn)行第一次張拉作業(yè)前，為了保證張拉質(zhì)量應(yīng)首先測(cè)定千斤頂?shù)膶?shí)際摩阻損失。張拉預(yù)應(yīng)力混凝土施工時(shí)要根據(jù)橋梁工程的實(shí)際施工需要合理選擇張拉設(shè)備型號(hào)，監(jiān)理人員應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督，并根據(jù)設(shè)計(jì)編號(hào)來(lái)確定張拉順序。在實(shí)際張拉時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照施工要求以及操作規(guī)程來(lái)進(jìn)行施工。

使用張拉設(shè)備前應(yīng)首先對(duì)其進(jìn)行校驗(yàn)，確保壓力表讀書(shū)能夠準(zhǔn)確反映實(shí)際的張拉力值。如果在施工中采用的是低松弛鋼絞線(xiàn)和自錨式千斤頂時(shí)，應(yīng)首先將對(duì)初應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整，一般應(yīng)將初應(yīng)力應(yīng)為張拉控制應(yīng)力值的10%到15%之間，這樣比較便于計(jì)算張拉施工時(shí)的伸長(zhǎng)量，同時(shí)也能夠更好地確保兩端張拉的同步性。在對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉作業(yè)時(shí)，應(yīng)確保箱梁結(jié)構(gòu)同步均勻受力，防止其出現(xiàn)超應(yīng)力而造成結(jié)構(gòu)出現(xiàn)側(cè)彎或者扭轉(zhuǎn)變形的情況。

同時(shí)，張拉順序的確定還要充分考慮張拉設(shè)備應(yīng)進(jìn)行減少移動(dòng)次數(shù)的因素，從而防止錨具組件出現(xiàn)滑脫而受損的問(wèn)題，可以使錨固更加穩(wěn)固并使張拉數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。張拉施工應(yīng)在混凝土構(gòu)件兩端同步進(jìn)行，且兩端千斤頂應(yīng)同時(shí)進(jìn)行升降，伸長(zhǎng)量和劃線(xiàn)的測(cè)量也應(yīng)相互協(xié)調(diào)。張拉應(yīng)允許緩慢進(jìn)行，在向千斤頂設(shè)備供油時(shí)也應(yīng)保持勻速，并通過(guò)對(duì)油泵節(jié)流閥的控制來(lái)對(duì)張拉速度以及油壓進(jìn)行調(diào)整。此外，張拉施工時(shí)應(yīng)采用分級(jí)張拉的作業(yè)方式，一個(gè)千斤頂設(shè)備完成其行程后，應(yīng)對(duì)鋼絞線(xiàn)的實(shí)際伸長(zhǎng)量進(jìn)行及時(shí)的測(cè)量，之后再重新供油開(kāi)展后續(xù)行程的張拉，并重復(fù)此循環(huán)，直到完成設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)最后行程完成后應(yīng)及時(shí)對(duì)油泵采取減壓回油措施，同時(shí)應(yīng)在錨頭位置錨固好工作錨夾片。

預(yù)應(yīng)力混凝土張拉施工完成后，施工人員可以利用砂輪切割機(jī)的那個(gè)手提設(shè)備切除預(yù)應(yīng)力筋的外露部分。切除時(shí)應(yīng)避免采取電弧切割方式，并應(yīng)合理控制預(yù)應(yīng)力筋的保留長(zhǎng)度，一般應(yīng)控制在30 mm左右。此外一般在張拉施工中所使用的千斤頂設(shè)備的張拉行程大多在150～200 mm之間，因此當(dāng)需要張拉長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力束時(shí)，應(yīng)采取多次張拉施工的方式來(lái)進(jìn)行施工，同時(shí)配合張拉作業(yè)還要進(jìn)行相應(yīng)的錨固，并準(zhǔn)確計(jì)算每次張拉的伸長(zhǎng)量，從而保證最終的張拉伸長(zhǎng)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.3 錨固施工技術(shù)要點(diǎn)

施工人員應(yīng)打開(kāi)高壓泵的截止閥，以便緩慢降低張拉缸的油壓。當(dāng)油壓值歸零后，活塞將回程，同時(shí)錨具夾片將自動(dòng)進(jìn)行錨固跟進(jìn)。施工人員可以通過(guò)砂輪切割機(jī)等設(shè)備對(duì)多余的鋼絞線(xiàn)進(jìn)行割斷。在張拉控制應(yīng)力處于穩(wěn)定狀態(tài)下，施工人員應(yīng)對(duì)滑絲以及伸長(zhǎng)量進(jìn)行檢測(cè)，并在相關(guān)參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后對(duì)其進(jìn)行錨固作業(yè)。完成錨固施工后，應(yīng)將多余長(zhǎng)度切除。

3 加工綁扎鋼筋施工技術(shù)要點(diǎn)

加工鋼筋時(shí)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)格尺寸來(lái)進(jìn)行切割。在安裝鋼筋前應(yīng)首先綁扎鋼筋，以提高其穩(wěn)固性。對(duì)鋼筋進(jìn)行綁扎時(shí)應(yīng)利用定型模具來(lái)施工。綁扎板梁底部鋼筋時(shí)，由于其主筋的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，因此應(yīng)采取兩點(diǎn)掛線(xiàn)的方式來(lái)綁扎，并要用標(biāo)尺等工具隨時(shí)對(duì)其間距進(jìn)行測(cè)量控制，以保證主筋綁扎順直且位置準(zhǔn)確[4]。同時(shí)應(yīng)按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)板梁鋼筋厚度進(jìn)行檢測(cè)，以保證保護(hù)層厚度符合施工要求。此外，在施工前應(yīng)根據(jù)保護(hù)層厚度來(lái)進(jìn)行砂漿墊塊的預(yù)制，且墊塊強(qiáng)度應(yīng)和混凝土強(qiáng)度等級(jí)相符。綁扎墊塊前應(yīng)預(yù)先將墊塊在放置在水中，進(jìn)行1小時(shí)的浸泡處理。放置墊塊時(shí)應(yīng)采取相互錯(cuò)開(kāi)的布設(shè)方式，同一截面內(nèi)應(yīng)只有一個(gè)墊塊。內(nèi)膜支撐鋼筋應(yīng)保證其馬鐙高度相同，在完成布設(shè)后再和底部鋼筋進(jìn)行綁扎連接。綁扎時(shí)應(yīng)注意不要碰觸鋼絞線(xiàn)，以保證施工的安全。

4 結(jié)語(yǔ)

預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)是在現(xiàn)代橋梁工程的建設(shè)中應(yīng)用比較普遍的一種施工技術(shù)方法。該技術(shù)的應(yīng)用不僅有效提高了橋梁工程的施工質(zhì)量和效率，而且降低了橋梁結(jié)構(gòu)的自重，減少了對(duì)施工材料的消耗，縮短了施工周期，因此施工單位應(yīng)合理應(yīng)用該技術(shù)，科學(xué)制定施工方案，嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程和施工技術(shù)規(guī)范，加強(qiáng)質(zhì)量控制管理，確保橋梁工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，為交通的安全暢通奠定良好的基礎(chǔ)。