藺伯

（河北道橋工程檢測有限公司，河北石家莊 050000）

0 引言

當(dāng)前，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程施工中的使用越來越普遍。因此，為保證橋梁質(zhì)量和安全，有必要結(jié)合工程實際情況，對施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)具體應(yīng)用進(jìn)行分析，明確施工中需要注意的要點。

1 工程概況

某公路標(biāo)段范圍內(nèi)分布的橋梁均為預(yù)制梁橋，其上部構(gòu)造為預(yù)制空心板，采用后張法施工而成，為保證橋梁施工質(zhì)量，預(yù)應(yīng)力施工是關(guān)鍵，因此有必要對其施工技術(shù)具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 張拉臺座準(zhǔn)備

張拉臺座主要由四部分構(gòu)成，即臺面、臺座、橫梁與定位鋼板。其中，臺座承擔(dān)所有張拉力，需要有較高的強(qiáng)度與剛度，要求抗傾覆安全系數(shù)達(dá)到1.5以上，抗滑移安全系數(shù)達(dá)到1.3以上；同時，橫梁作為張拉力傳遞構(gòu)件，也要有較高剛度，要求受力后撓度不超過2mm。

2.2 施工機(jī)具與材料準(zhǔn)備

現(xiàn)場配備一臺5t電葫蘆門式起重機(jī)，要求在調(diào)試過程中軌道的平整度沒有明顯變化；本次施工采用智能張拉技術(shù)，使人工操作變成采用智能設(shè)備進(jìn)行控制，以保證精確同步，使橋梁預(yù)應(yīng)力滿足要求；施工所用錨具和夾片都要經(jīng)過嚴(yán)格的外觀檢查確認(rèn)是否滿足規(guī)范要求；該工程所用預(yù)應(yīng)力筋為高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度可達(dá)1 860MPa，彈性模量為195 000MPa。在鋼筋進(jìn)場過程中應(yīng)進(jìn)行分批驗收，每批重量不能超過60t。除了要對鋼筋的規(guī)格、質(zhì)量合格證書等進(jìn)行檢查，還要進(jìn)行隨機(jī)抽檢，以確定是否滿足質(zhì)量要求[1]。

3 施工方法

3.1 張拉施工

3.1.1 施工工藝流程

張拉施工需按照以下工藝流程進(jìn)行：安裝工作錨板→安裝夾片→安裝限位板→安裝千斤頂→安裝工具錨→張拉→錨固。

3.1.2 張拉準(zhǔn)備

待混凝土滿足設(shè)計要求的強(qiáng)度后，方可開始張拉鋼絞線。張拉開始前應(yīng)做好各項準(zhǔn)備工作，如對各種機(jī)具設(shè)備進(jìn)行檢查和保養(yǎng)；校驗千斤頂與壓力表，明確張拉力和壓力表實時讀數(shù)保持的關(guān)系，如果使用次數(shù)超過200次，需重新進(jìn)行校核，如果張拉過程中應(yīng)力失穩(wěn)，也要重新進(jìn)行校核。通過精心組織，做好人員分工，不同班組的施工人員都要熟練掌握基本操作技能。針對不同斷面要根據(jù)圖紙要求制定具體的預(yù)應(yīng)力張拉順序，并對預(yù)應(yīng)力的延伸長度進(jìn)行嚴(yán)格控制。錨墊板要保持平整，將鋼絞線夾到錨具后應(yīng)保持順直，且錨具平面要和鋼絞線的軸線保持垂直[2]。

3.1.3 張拉施工

對兩組鋼絞線進(jìn)行對稱與同時張拉，在張拉過程中采用雙控的方法，具體的張拉程序為：0→初應(yīng)力（10%σK）→100%σK持荷2min→σK（錨固），實際張拉操作過程中注意對每側(cè)應(yīng)力對應(yīng)的伸長值進(jìn)行檢測。在兩端設(shè)置的千斤頂，其頂升與降壓都應(yīng)保持穩(wěn)定和同步，使其張拉力作用線和力筋中心線達(dá)到重合。張拉過程中發(fā)生的斷絲與滑絲現(xiàn)象應(yīng)滿足規(guī)范要求，在千斤頂?shù)暮蠖瞬豢烧救?，同時要增設(shè)防護(hù)裝置，以免發(fā)生意外[3]。

3.1.4 注意事項

筋伸長量的實測值和理論值之間的偏差不能超過6%，單束鋼絞線發(fā)生的滑絲與斷絲現(xiàn)象不能超出1根，且兩端瞬時發(fā)生的回縮量不能超過6mm。在預(yù)制板梁強(qiáng)度不低于設(shè)計要求的90%后，方可開始張拉。張拉需在兩端同時進(jìn)行。

張拉是梁體施工環(huán)節(jié)的重要環(huán)節(jié)，在張拉開始前應(yīng)對包含鋼絞線、油壓表和錨具等在內(nèi)的器具進(jìn)行嚴(yán)格標(biāo)定。在梁體強(qiáng)度符合要求后，組織開始穿束與張拉。所有張拉操作都要符合設(shè)計圖紙及相關(guān)技術(shù)規(guī)范。在張拉實施過程中要安排專人進(jìn)行指導(dǎo)把關(guān)，以此確保每道工序的施工質(zhì)量[4]。

3.2 壓漿施工

將鋼絞線張拉到位后，需在24h內(nèi)完成孔道壓漿，防止鋼絞線松弛或產(chǎn)生銹蝕。壓漿材料一般為水泥漿，水泥為硅酸鹽水泥，具體的水灰比要符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，外加劑根據(jù)配合比確定，完成拌制的水泥漿，按照14～18s來控制稠度，水泥漿使用之前與壓漿過程中都要做好攪拌，使其達(dá)到均勻。壓漿應(yīng)保持連續(xù)、緩慢與均勻，同時排氣要保持通暢，孔道兩端冒出稠度與灌入端相同的水泥漿后，方可對排氣孔進(jìn)行封閉，并保持0.5～0.6MPa的壓力，最后即可完全封閉壓漿孔。在實際壓漿過程中，要制備試塊，同時按照標(biāo)準(zhǔn)的要求連續(xù)養(yǎng)護(hù)28d。壓漿泵壓力必須滿足要求，確保孔道中的泥漿保持密實，并確保有一定穩(wěn)壓時間。在壓漿完成后，應(yīng)立即對梁端存在的水泥漿進(jìn)行沖洗，將梁端面、墊板與錨具殘留的混凝土清除干凈，再按照設(shè)計要求進(jìn)行封錨。對于鋼筋的位置與間隔距離，應(yīng)滿足下列各項要求：

（1）受力鋼筋間隔距離：每構(gòu)件檢查2個斷面，檢測方法為尺量，要求誤差不超過±10mm；

（2）箍筋、橫向水平鋼筋與螺旋筋間隔距離：每構(gòu)件檢查5～10個間隔距離，要求誤差不超過±10mm；

（3）鋼筋骨架長度：按鋼筋骨架總量的30%進(jìn)行抽查，要求誤差不超過±10mm；

（4）鋼筋骨架寬度、高度或直徑：按鋼筋骨架總量的30%進(jìn)行抽查，要求誤差不超過±5mm；

（5）鋼筋彎起位置：每個鋼筋骨架按照30%的頻率進(jìn)行抽查，要求誤差不超過±20mm；

（6）保護(hù)層厚度：每構(gòu)件沿模板周圍檢查8處，要求誤差不超過±3mm[5]。

3.3 模板施工

3.3.1 側(cè)模施工

（1）預(yù)制梁模板作為臨時結(jié)構(gòu)，除了決定預(yù)制尺寸精度，還影響工程整體質(zhì)量與進(jìn)度。經(jīng)綜合考慮，該工程模板為大塊鋼模，需同時滿足剛度、強(qiáng)度與穩(wěn)定性等要求。施工所用所有模板都要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)，做好準(zhǔn)用證的填寫，并上報至監(jiān)理駐地辦，經(jīng)準(zhǔn)許后，方可應(yīng)用于施工。在側(cè)模底部使用頂托與臺座之間固定，在上部使用連接桿相連，確?？招陌宓膶挾葷M足要求，并在兩側(cè)使用花紋螺絲對側(cè)模垂直度進(jìn)行調(diào)節(jié)，其固定位置為傳力柱頂部。側(cè)模與臺座使用橡膠條及雙面膠進(jìn)行貼縫，避免漏漿[6]。

（2）側(cè)模的拼裝需通長進(jìn)行，端模要使用螺栓與撐架和側(cè)模之間固定。

（3）將模板完成拼裝后，需檢查橫縱方向的穩(wěn)定性、所處平面位置與節(jié)點之間的聯(lián)系，經(jīng)簽認(rèn)后即可開始混凝土的澆筑。具體檢查內(nèi)容及誤差要求為：①標(biāo)高：要求誤差不超過±10mm；②內(nèi)部尺寸：要求誤差不超過±5mm；③相鄰兩塊模板之間的高差：要求誤差不超過2mm；④表面平整度：要求誤差不超過5mm；⑤預(yù)埋件中心線位置：要求誤差不超過3mm。

3.3.2 芯模安裝

為保證空心板結(jié)構(gòu)受力性能，防止頂板厚度不足或保護(hù)層厚度不足導(dǎo)致失穩(wěn)，需采用一次性聚苯乙烯泡沫內(nèi)模。底板混凝土澆筑結(jié)束后對內(nèi)模進(jìn)行安裝，將內(nèi)模安裝到位后用定位鋼筋進(jìn)行固定，應(yīng)安排專人在混凝土澆筑過程中進(jìn)行檢查，確認(rèn)是否發(fā)生上浮等問題。

3.4 混凝土施工

（1）澆筑用混凝土需在拌和場中集中拌制，采用運輸車對拌制完成的混凝土進(jìn)行運輸，澆筑開始前認(rèn)真檢查支架、模板及鋼筋，經(jīng)檢查確認(rèn)滿足要求后準(zhǔn)備開始澆筑施工。

（2）應(yīng)分成兩次完成混凝土澆筑施工，先完成底板混凝土進(jìn)行澆筑，將內(nèi)模與頂板鋼筋均安裝到位后，方可對側(cè)板及頂板的混凝土進(jìn)行澆筑[7]。

（3）混凝土澆筑需依照適當(dāng)?shù)姆较颉⒑穸扰c順序分層進(jìn)行，待下層混凝土達(dá)到初凝之前需完成上層澆筑；如果需要對上下兩層同時進(jìn)行澆筑，則兩者要保持至少1.5m的距離。

（4）混凝土振搗方式為插入式振搗，在兩側(cè)對稱進(jìn)行。振搗棒的移動距離不能超出其作用半徑1.5倍；每層振搗都需將振動棒插入下層50mm。完成一處振搗后，需在振動的同時將振動棒緩慢提出，注意防止和模板及鋼筋等部件發(fā)生碰撞。

（5）混凝土的澆筑過程中必須保持不間斷連續(xù)進(jìn)行，若因故中斷，則中斷的時間不能超過混凝土本身初凝時間，一般為150min。

（6）為使現(xiàn)澆部分和預(yù)制空心板之間達(dá)到緊密結(jié)合，將混凝土澆筑到位后，需對梁體的頂部與側(cè)面實施拉毛。

（7）預(yù)應(yīng)力混凝土養(yǎng)生方法為自然覆蓋灑水，即在混凝土達(dá)到初凝后先在梁板表面覆蓋一層土工布，在混凝土達(dá)到終凝后方可進(jìn)行灑水，具體的灑水頻率以確保覆蓋物達(dá)到濕潤為準(zhǔn)，對于養(yǎng)生的持續(xù)時間，在正常溫度條件下應(yīng)達(dá)到7d以上。

3.5 拆模與放張

（1）按照規(guī)范的要求，需在混凝土抗壓強(qiáng)度不低于2.5MPa時進(jìn)行拆模，通常在澆筑完成后第二天混凝土強(qiáng)度即可達(dá)到拆模要求。在拆除外模的過程中，需在每扇模板兩端上部施加一定頂力，期間注意防止硬頂，導(dǎo)致構(gòu)件損壞。在模板和梁體脫離后，借助行車?yán)_模板，然后進(jìn)行起吊。

（2）在預(yù)應(yīng)力放張過程中，混凝土實際強(qiáng)度不能低于設(shè)計強(qiáng)度的90%，對于混凝土齡期，夏季應(yīng)達(dá)到144h以上，春秋季應(yīng)達(dá)到168h以上，而冬季則要達(dá)到192h以上，達(dá)到以上齡期后才可將鋼絞線剪斷，開始放張。必要時可延長一定齡期，以提高彈性模量，防止反拱。

（3）在混凝土澆筑過程中，需在現(xiàn)場同條件養(yǎng)護(hù)放置兩組試塊，在滿足要求的放張日期后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測，經(jīng)檢測確認(rèn)強(qiáng)度達(dá)到要求后，才可開始放張。

（4）放張完成后，用砂輪切割機(jī)對鋼絲與鋼絞線進(jìn)行切割，注意不可使用焊機(jī)進(jìn)行切割，以免鋼絞線受損。

3.6 梁板堆放

在空心板混凝土實際強(qiáng)度達(dá)到圖紙要求后，利用吊車將其運輸?shù)酱媪簠^(qū)內(nèi)，放到澆筑完成的混凝土支墩上，支墩之間的距離按15.5m控制，寬度、高度分別按50cm和60cm控制?？招陌宓亩逊艑訑?shù)不能超過三層，相鄰兩層之間使用方木支墊。在堆放梁體的過程中，需在空心板兩端增設(shè)支點，注意不可上下面倒置，并采取有效的支撐措施，避免由于負(fù)彎矩的產(chǎn)生造成破壞。存梁時間不能超過90d，以免起拱度過大。

3.7 質(zhì)量檢驗

梁板預(yù)制完成后，需按相關(guān)要求做好質(zhì)量檢查。

3.8 施工注意事項

（1）模板使用前應(yīng)先做好預(yù)拼，并對拼接縫進(jìn)行整修，在模板安裝過程中每個接縫都要粘貼膠帶，以防漏漿。

（2）鋼筋綁扎前應(yīng)先進(jìn)行劃線，保證數(shù)量準(zhǔn)確且間距標(biāo)準(zhǔn)。

（3）在安放鋼絞線的過程中，主要不能和涂抹脫模劑后的模板接觸，以免造成污染。

（4）對鋼絞線進(jìn)行的初張拉需按照從中間到兩側(cè)的方向?qū)ΨQ實施，以保證各條鋼絞線的初應(yīng)力保持一致。

（5）為確保張拉橫梁和臺座軸線保持垂直，使所有預(yù)應(yīng)力筋的實際張拉力相同且位置準(zhǔn)確，應(yīng)確保臺座的兩個端面處于同一個平面之內(nèi)。在兩端布置的千斤頂，其供油應(yīng)保持同步，行程一致，張拉力作用線和預(yù)應(yīng)力筋軸線應(yīng)完全重合。

（6）端模表面鋼絞線定位槽的加工應(yīng)達(dá)到準(zhǔn)確無誤和固定牢靠，以此保證鋼絞線位置，完成張拉后，其位置偏差不能超過5mm。

（7）對混凝土施工配合比予以嚴(yán)格控制，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)集料的實際含水量發(fā)生變化時，應(yīng)立即對用水量進(jìn)行調(diào)整，保證施工水灰比達(dá)到要求。當(dāng)需要使用減水劑時，應(yīng)預(yù)先按照單位體積用量進(jìn)行裝袋并將其綁扎牢固，以免受潮或發(fā)生撒落。

（8）在混凝土振搗過程中，應(yīng)防止振搗棒與模板、鋼絞線等發(fā)生碰撞。

（9）在梁板混凝土達(dá)到終凝后，盡快開始灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)持續(xù)時間應(yīng)達(dá)到7d以上。

（10）為保證張拉安全，需在張拉端增設(shè)防護(hù)墻，以免發(fā)生意外。

4 結(jié)語

在橋梁工程施工中，預(yù)應(yīng)力施工作為重要環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量在很大程度上決定了整個工程的施工質(zhì)量，相關(guān)人員必須充分認(rèn)識預(yù)應(yīng)力施工的重要性。目前，該橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工已經(jīng)完成，且經(jīng)檢驗確認(rèn)質(zhì)量合格，所用預(yù)應(yīng)力技術(shù)合理可行，值得類似工程參考。