邱春
(江蘇嘉隆工程建設(shè)有限公司,江蘇 宿遷 223800)
在公路橋梁加固中,通常采用注漿法進(jìn)行施工,但這種方法往往會導(dǎo)致橋面出現(xiàn)黏結(jié)段,必須對黏結(jié)段的鋼絞線進(jìn)行油污清除和PE 防腐處理。為保證張拉兩端的拉伸長度一致,使兩個連接段的結(jié)合強(qiáng)度大致相等,需要考慮鋼絞線下垂、張拉和拉伸等諸多因素。在實(shí)際工程中,對鋼絞線的位置、長度等進(jìn)行控制是很困難的。在鋼絞線穿纜時,在橋梁中部設(shè)置了大量的橋墩引導(dǎo)槽和跨中轉(zhuǎn)向橫肋,但因鋼絞線長度較大,使得多條鋼絞線在箱梁中不能同時穿結(jié),一般都是采用單股穿索法。
張拉是預(yù)應(yīng)力混凝土施工的重要環(huán)節(jié),其張拉質(zhì)量的優(yōu)劣將對整個結(jié)構(gòu)的安全產(chǎn)生重要的影響。在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋之前,應(yīng)對千斤頂進(jìn)行主動標(biāo)定,并準(zhǔn)備0.4 等級的液壓計作為精密壓力計。然后根據(jù)該標(biāo)定值,利用千斤頂?shù)木€性回歸公式,求出張拉噸位所對應(yīng)的壓力表值。在鋼絞線的兩端分別安裝群錨錨具,并利用手搖式千斤頂進(jìn)行張拉。在穿心式千斤頂?shù)轿缓螅瑢⑵浜蠖斯潭?。接著,根?jù)張拉程序,將兩端的千斤頂同時進(jìn)行張拉,在張拉前,根據(jù)千斤頂?shù)闹L確定張拉的伸長量。在張拉壓力達(dá)到一定程度后,再持續(xù)5min 左右,最后進(jìn)行回油松弛。
鋼絞線的空間定位是通過橋墩的引導(dǎo)槽和錨固端橫梁的橫向橫筋來確定的,等效載荷的大小取決于張拉應(yīng)力和索型。在施工過程中,若橋墩引導(dǎo)槽或跨中轉(zhuǎn)向橫肋出現(xiàn)偏折,會使部分鋼索承受較大的壓力,所以必須在橋墩頂部和錨桿兩端的橫梁上設(shè)置錨墊板,并嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行,不僅要將橋面打磨平整,而且要保證彎曲處的曲率半徑符合要求,以確保張拉時鋼索不會出現(xiàn)卡住或擠壓現(xiàn)象。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)采用綠色環(huán)保材料進(jìn)行道路建設(shè),在降低工程總裝量的比重方面,特點(diǎn)更加明顯。因此,在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下,合理地使用材料,降低材料的損耗,對于改善結(jié)構(gòu)的防震和抗疲勞能力、降低結(jié)構(gòu)的維護(hù)成本具有重要的意義。預(yù)應(yīng)力技術(shù)可適用于多種不同的結(jié)構(gòu)體系,并可針對具體條件加以完善與優(yōu)化,進(jìn)而提高其技術(shù)性能[1]。
公路橋梁施工相對于一般的施工,存在較大的安全隱患。從此角度而言,現(xiàn)場施工人員必須通過接受安全教育考核、佩戴安全防護(hù)用品等舉措來提高安全系數(shù)。在此基礎(chǔ)上,采用適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力技術(shù),可以有效地提升施工的安全性,改善結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,并使公路橋梁施工更為高效。
在施工中,對材料的質(zhì)量和強(qiáng)度都有一定的要求,傳統(tǒng)的材料已不能很好地滿足施工工藝的需要。混凝土的黏度、鋼筋的質(zhì)量和強(qiáng)度等都必須達(dá)到現(xiàn)代施工標(biāo)準(zhǔn),才能發(fā)揮出更好的效果。在保證材料質(zhì)量和強(qiáng)度的前提下,選擇合適的施工工藝,既能提高施工質(zhì)量,又能減少施工成本,縮短施工周期。在經(jīng)濟(jì)性方面,也要在確保施工質(zhì)量的前提下盡量降低施工材料用量,以降低工程整體造價,提升經(jīng)濟(jì)效益。
當(dāng)橋梁的承載能力達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)時,其服役壽命將不可避免地受到影響。在橋梁建設(shè)中,由于其所受的應(yīng)力直接關(guān)系到工程建設(shè)的成敗,因此,在施工過程中,控制混凝土應(yīng)力是關(guān)鍵因素。為此,還需結(jié)合工程實(shí)際,對橋梁結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行合理的控制,并對其可能存在的安全隱患進(jìn)行深入的分析與討論。
在張拉過程中,要注意張拉強(qiáng)度的控制,并在實(shí)際應(yīng)用中充分掌握相關(guān)的理論和經(jīng)驗(yàn),防止張拉過度。在建造高架橋時,要盡可能地減小由于人為原因造成的張拉力計算偏差。一旦發(fā)生偏差,就會影響該技術(shù)的應(yīng)用效果,影響工程的正常進(jìn)行,甚至?xí)l(fā)安全事故。所以,在施工過程中,必須使張拉力與預(yù)應(yīng)力相互協(xié)調(diào),從而達(dá)到較好的控制效果。除此之外,還要針對現(xiàn)場的實(shí)際條件進(jìn)行詳盡的分析,根據(jù)項(xiàng)目的需要,選擇合適的施工設(shè)備和施工方法,并要不斷地提升工作人員的業(yè)務(wù)水平和整體素質(zhì),才能有效地減少工作中的失誤,確保后張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)在工程中安全高效地應(yīng)用。
在設(shè)計過程中,要做到嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致,保證設(shè)計的合理、科學(xué),以達(dá)到預(yù)期的效果。針對不同的鉆孔尺寸,選用合適的水泥漿及注漿方法,注意注漿的方法和程序,尋找出最佳的配合方案,并進(jìn)行施工前的試驗(yàn),以保證施工的安全,降低施工中出現(xiàn)問題的概率。注漿作業(yè)有一定的難度,對作業(yè)人員的要求也很高,必須具有專業(yè)的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn),熟悉注漿工藝,并具有認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度,嚴(yán)格按照程序開展施工。在注漿完成后,要對注漿的密度進(jìn)行統(tǒng)計、檢測,一旦發(fā)現(xiàn)問題,立即進(jìn)行修補(bǔ)。
施工單位在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力加固時,必須確保鋼筋材料符合國家標(biāo)準(zhǔn),并加強(qiáng)孔道的承載力。如果相關(guān)材料、設(shè)施未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),造成施工過程中的漏損,將影響整體工程的質(zhì)量,也會影響建設(shè)單位的形象。因此,要樹立員工的責(zé)任心,提高工作的專注度,加強(qiáng)自身的責(zé)任意識,提升工作效率,確保工作質(zhì)量。
確保施工環(huán)境的安全,加強(qiáng)對施工設(shè)施的管理,才能使施工人員安全、高效地工作。
一方面,要保證施工現(xiàn)場的環(huán)境,如地面的硬化、平整等。
另一方面,要對施工材料、機(jī)械設(shè)備等進(jìn)行分類,做好相應(yīng)的登記,對其進(jìn)行合理的計劃與安排。
要想對公路橋梁的預(yù)應(yīng)力鋼筋鋪設(shè)工藝進(jìn)行有效的控制,就必須科學(xué)合理地判斷預(yù)埋件的受控部位,并對其進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù),避免在施工過程中發(fā)生問題,引起不必要的困擾。在實(shí)際應(yīng)用中,不僅要保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,而且要保證預(yù)應(yīng)力筋的拉伸長度與設(shè)計值一致。在注漿操作過程中,要對裝備進(jìn)行全面、多層次、多角度的檢測,要嚴(yán)格實(shí)施檢測,加強(qiáng)施工管理和監(jiān)督,加強(qiáng)項(xiàng)目的竣工驗(yàn)收工作。
在公路橋梁建設(shè)中,將先張法施工、后張法施工、無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工等技術(shù)應(yīng)用到預(yù)應(yīng)力混凝土工程中,能夠有效地提高施工質(zhì)量。在此過程中,要加強(qiáng)對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)整體性能的檢查,做好對混凝土構(gòu)件的維護(hù)工作,增強(qiáng)其耐久性,從而有效地預(yù)防和減少混凝土的裂縫問題,最大程度地滿足項(xiàng)目的需要。并制定相關(guān)的管理制度,加強(qiáng)員工的業(yè)務(wù)技能和整體素質(zhì);同時,在完成施工后,要強(qiáng)化對工程的評估與總結(jié)。
4.3.1 建設(shè)公路橋梁施工中所使用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)
在高架橋施工中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)被廣泛應(yīng)用。在混凝土路面施工中,可以采用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為施工工藝的技術(shù)依據(jù)。在水泥路面施工時,需要有專門的技術(shù)人員,將混凝土和體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)結(jié)合起來,從而打破技術(shù)限制,更高效地完成施工目標(biāo)。在實(shí)際施工中,采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以有效地減小混凝土結(jié)構(gòu)的張應(yīng)力,使其具有更好的抗壓強(qiáng)度。同時,該技術(shù)可以有效地改善鋼筋混凝土與鋼框架之間的結(jié)合效果,延遲或緩解路面的裂縫病害,提高公路橋梁的使用壽命。到目前為止,在混凝土路面工程中已經(jīng)廣泛采用了預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),該施工技術(shù)正在逐步走向成熟。
4.3.2 在施工中要確保預(yù)應(yīng)力鋼筋和波紋管的安裝質(zhì)量
在建設(shè)公路橋梁時,必須對建筑材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,特別是對鋼筋、波紋管質(zhì)量的控制。而且在安裝時,要準(zhǔn)確地進(jìn)行安裝,在施工時,允許有偏差,但偏差不能超過一定的范圍。在施工中必須嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),如果出現(xiàn)鋼筋腐蝕現(xiàn)象,導(dǎo)致其橫截面下降,預(yù)應(yīng)力效率不能滿足要求,很容易出現(xiàn)斷裂事故;當(dāng)銹蝕對夾持力產(chǎn)生影響時,也會使整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性大為下降。在混凝土澆筑過程中,由于預(yù)應(yīng)力筋變形、斷裂而不能進(jìn)行張拉或張拉后不能及時地對混凝土進(jìn)行壓縮,都會嚴(yán)重影響工程的穩(wěn)定性和安全性[2]。
4.3.3 在施工過程中控制好張拉力
在公路橋梁施工中,應(yīng)保證結(jié)構(gòu)的張拉變形等各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)與施工規(guī)范及工程設(shè)計要求一致。施工作業(yè)區(qū)域要嚴(yán)格按要求設(shè)置警示標(biāo)志,嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入。并在張拉施工前對張拉機(jī)械進(jìn)行檢測,如千斤頂、水泵、壓力表、燃料管、頂楔器、液壓閥等,保證工程施工的正常進(jìn)行。對錨環(huán)、錨桿進(jìn)行檢驗(yàn)和測試,檢測合格后方能投入使用。所有的高壓泵和起重裝置連接件必須完好,并用螺栓固定。操作人員必須戴上保護(hù)眼鏡;在液壓泵起動時,進(jìn)、回油速度及壓力計指示器的起落應(yīng)保持平穩(wěn)、勻稱。
首先,從預(yù)應(yīng)力鋼管的性質(zhì)入手,提高設(shè)計數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,準(zhǔn)確確定每個節(jié)點(diǎn)的具體位置,保持整體曲線和形狀,防止因施工錯誤導(dǎo)致局部彎曲。澆筑前,應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備,以加強(qiáng)施工技術(shù)的實(shí)施效果。其次,在混凝土振搗過程中,應(yīng)特別注意施工方法,以確保振動棒和管道不會發(fā)生撞擊而造成管道位移。最后,應(yīng)特別注意預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力長度,并通過測試獲得相關(guān)數(shù)據(jù),以確保其正確性和可靠性。
在施工中,必須加強(qiáng)對預(yù)應(yīng)力材料的檢測,以保證工程的整體質(zhì)量。尤其要嚴(yán)格地檢驗(yàn)和控制混凝土的質(zhì)量,其直接關(guān)系到公路橋梁的施工質(zhì)量。在進(jìn)行作業(yè)時必須嚴(yán)格控制混凝土齡期,在達(dá)到一定強(qiáng)度后才能進(jìn)行張拉。在有效的齡期內(nèi),可以較好地克服由于預(yù)應(yīng)力損失大、梁體反拱系數(shù)大而導(dǎo)致的混凝土收縮、漸變等問題。為了獲得較好的預(yù)應(yīng)力,拌和混凝土?xí)r可以選用優(yōu)質(zhì)的石英砂。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用是一個必不可少的環(huán)節(jié),其應(yīng)用效果與工程材料的質(zhì)量密切相關(guān),因此,必須注重材料的采購、堆放、分類、使用等環(huán)節(jié)的控制,切實(shí)滿足工程的實(shí)際需要,同時還要強(qiáng)化施工過程的規(guī)范化管理,為工程質(zhì)量打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
由于國內(nèi)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)還不夠成熟,在公路橋梁施工中存在著一定的局限性,往往需要重復(fù)試驗(yàn),不能一次達(dá)到預(yù)期效果,從而導(dǎo)致施工效率低下。所以,要對已完成的工作進(jìn)行及時的處理,經(jīng)過科學(xué)、合理的分析和評價,及時作出準(zhǔn)確的判斷。
錨桿和預(yù)應(yīng)力鋼管經(jīng)常用于高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)中。不同類型、不同形狀的錨具,應(yīng)依據(jù)具體的空間條件,科學(xué)、合理地加以應(yīng)用。不同的情況下,采用的錨固形式也會有所差異,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合理的分析和判斷,以確保工程的效果。同時,要按工程實(shí)際情況由技術(shù)人員來決定所用錨具的大小,避免擅自使用[3]。
隨著社會的發(fā)展,對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的需求越來越大,其發(fā)展前景不容小視,因此必須進(jìn)一步改進(jìn)預(yù)應(yīng)力技術(shù),以使其更好地適應(yīng)新的建設(shè)環(huán)境。通過大量的實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn),混凝土強(qiáng)度是預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵,為此,混凝土必須向易澆筑、易密實(shí)、不離析、低水化熱、高早強(qiáng)、高韌性、低徐變、耐疲勞、高密水、耐磨損、耐腐蝕等方向發(fā)展,切實(shí)改善預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用效果,提高橋梁跨距,延長工程使用壽命。同時,著重加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力張拉錨固系統(tǒng)性能,對其進(jìn)行科學(xué)、合理的優(yōu)化,使其作業(yè)過程盡可能地簡化和靈活,從而更好地推動預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
綜上所述,公路橋梁建設(shè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用越來越大。因此,需要加大對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的研究力度,規(guī)范施工工藝、完善施工程序,大力引進(jìn)高技術(shù)人才、高科技設(shè)備,鼓勵員工勇于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐,充分利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢和潛力,提高其安全、穩(wěn)定性能,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,為我國公路橋梁建設(shè)事業(yè)提供助力。