摘要：簡述了某橋梁項目的工程概況，分析了該橋梁工程施工中的重點難點，從合理布置預(yù)制場和門式起重機(jī)、鋼筋施工、預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)、鋼絞線穿束、模板制作和安裝、混凝土制作與澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉施工和孔道壓漿等方面闡述了預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制T梁施工關(guān)鍵技術(shù)。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；預(yù)制T梁；施工技術(shù)；生產(chǎn)配合比；真空壓漿

0 引言

與其他施工工藝相比，T梁施工技術(shù)的施工質(zhì)量高、速度快、安全性能好，具有很好的適應(yīng)能力，在不同的橋梁施工中得到廣泛運用[1-2]。由于T梁施工技術(shù)具有施工工藝復(fù)雜、質(zhì)量要求嚴(yán)格、監(jiān)管難度大，需要對其施工技術(shù)進(jìn)行深入研究。

1 工程概況

某橋梁工程總長度為162.4m，橋梁主拱凈跨度為120m，橋面寬度為6m。橋梁整體采用了T梁結(jié)構(gòu)。該橋梁項目施工現(xiàn)場環(huán)境較為復(fù)雜，施工工期緊張，質(zhì)量要求非常嚴(yán)格。為了提高橋梁施工的整體效率和施工質(zhì)量，最終決定采取預(yù)制T梁施工技術(shù)。首先在預(yù)制場進(jìn)行T梁制作，制作完成以后將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行搭建。

該橋梁項目共預(yù)制梁板820片，其中預(yù)應(yīng)力混凝土T梁為660片，其余為預(yù)應(yīng)力空心板梁。T梁梁體的長度規(guī)格主要有3種，分別是20m，30m和35m；空心板梁長度為15m，共計160片。按照項目施工的設(shè)計要求，空心板梁和T梁都采取后張法進(jìn)行預(yù)制。

2 橋梁工程施工重點難點分析

該橋梁項目預(yù)制梁板采取集中預(yù)制方法，為了便于預(yù)制梁板的運輸，將預(yù)制場搭建在該橋梁工程的中間部位，因此該橋梁工程按照從中間到兩側(cè)的順序進(jìn)行施工。因為該橋梁工程的施工環(huán)境較為復(fù)雜，垂直方向的便道無法直接打通，需依托N35道路修建施工便道，這也是該橋梁工程施工中的重點難點。

該橋梁項目施工區(qū)域的積水較多，且自然降水量大，對施工作業(yè)帶來了較大的挑戰(zhàn)。因此需要提前對預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制T梁進(jìn)行雨水防護(hù)處理。另外，對于梁板的制作，運輸以及安裝的全過程需要進(jìn)行相應(yīng)的防護(hù)，避免雨水對T梁造成銹蝕。

3 預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制T梁施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 合理布置預(yù)制場和門式起重機(jī)

由于該橋梁項目預(yù)制梁板的數(shù)量較多，經(jīng)研究決定預(yù)制場設(shè)置在橋梁主線K119+500位置，占地總面積約為1.63萬m2，根據(jù)預(yù)制不同規(guī)格梁板的需要，共搭建了20個預(yù)制臺座，其中13個為T梁臺座，7個空心板梁臺座。搭建臺座時，做好其地基的加固處理，防止臺座在制作T梁和梁板時地基發(fā)生沉降。搭建的臺座要滿足制作T梁和梁板的承載能力和尺寸要求。為了保證預(yù)制梁板底面平整，在搭建臺座時，在臺座的上表面裝設(shè)與T梁和梁板底面長度和寬度相同的、厚度不小于8mm的鋼板。

為了保證施工質(zhì)量、提高預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁板的作業(yè)效率，同時較好地解決施工變道缺乏問題，安裝了2臺起重質(zhì)量為110t、跨度為30m的門式起重機(jī)，用于預(yù)制梁板的運輸作業(yè)。此外安裝了2臺起重質(zhì)量為10t、跨度為30m的門式起重機(jī)，用于吊裝制作預(yù)應(yīng)力梁板所需的材料。根據(jù)門式起重機(jī)的起重質(zhì)量，在軌道下方鋪設(shè)鋼筋混凝土基礎(chǔ)。

3.2 鋼筋施工

3.2.1 鋼筋上料

按照設(shè)計要求，橋梁工程中使用的鋼筋均為Ⅰ級鋼筋，鋼筋進(jìn)場必須分批次對其品種、規(guī)格、型號、生產(chǎn)廠家出具的合格證以及檢驗報告進(jìn)行檢查驗收，經(jīng)驗收符合設(shè)計要求的鋼筋才可以進(jìn)入鋼筋加工場進(jìn)行分類存放管理。因為施工場地積水量大，雨水充沛，為有效的防止雨水對鋼筋造成銹蝕，在鋼筋進(jìn)入鋼筋加工場碼放時，需要墊高與地面保持一定距離，并采取覆蓋薄膜的方式對鋼筋進(jìn)行充分的苫蓋。

3.2.2 鋼筋加工

鋼筋加工場配備了調(diào)直機(jī)、切斷機(jī)、折彎機(jī)、電焊機(jī)等鋼筋加工設(shè)備。鋼筋工根據(jù)施工安排和鋼筋加工圖紙，進(jìn)行鋼筋的加工制作。鋼筋加工時，其兩根鋼筋的接頭部位應(yīng)加工出同樣規(guī)格的螺紋，螺紋的長度要大于連接套筒的一半，在鋼筋綁扎時采用連接套筒連接并緊固。

3.2.3 鋼筋綁扎及焊接

T梁的鋼筋綁扎可采用局部與整體相結(jié)合的綁扎方法，即在鋼筋加工場綁扎、點焊成節(jié)段骨架，再運輸?shù)脚_座上采用搭接或焊接方法連成一個整體鋼筋骨架。為了控制梁板混凝土保護(hù)層厚度，需在主筋的外側(cè)綁扎固定體質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)混凝土墊塊，其厚度在5mm以內(nèi)，按梅花形布設(shè)，其間距不大于1m。鋼筋的接頭要安排在鋼筋承受力比較小的位置，且鋼筋之間的接頭要錯開布置，使得鋼筋接頭之間的距離大于1.4倍的搭接長度。鋼筋接頭不宜過多，鋼筋接頭的截面積占總受力鋼筋截面積的百分比如表1所示。

使用雙面電弧焊機(jī)對已經(jīng)就位的鋼筋進(jìn)行焊接。若因施工現(xiàn)場焊接條件達(dá)不到雙面焊的要求時，可以采用單面焊的方式對鋼筋進(jìn)行焊接。在焊接過程中需要保證兩個連接鋼筋的軸線處于同一水平線。兩根鋼筋連接的焊縫長度需要大于5倍的鋼筋直徑，如果采取單面焊的焊接方式，則需要大于10倍的鋼筋直徑。在鋼筋綁扎施工時，需要對梁體兩端、錨固加強筋、支座加強筋和支座預(yù)埋鋼板做進(jìn)一步加固。

3.3 預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)

該橋梁項目預(yù)制梁板鋼筋完成鋼筋綁扎作業(yè)后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道即金屬波紋管布設(shè)。波紋管的接頭可采取大一號波紋管連接，接頭處采用膠布纏緊，以防止漏漿。當(dāng)鋼筋與波紋管發(fā)生矛盾時，應(yīng)適當(dāng)移動鋼筋位置，必須確保波紋管坐標(biāo)處于設(shè)計位置。

波紋管的坐標(biāo)位置調(diào)整到設(shè)計位置后，焊接波紋管定位支架。波紋管定位支架按設(shè)計要求采取井字形布置方式，每個定位筋的距離為0.5m，要焊接牢固并具有一定強度，使其在混凝土重力作用下保持原狀。波紋管定位支架焊接牢固后，使用鉛絲綁扎波紋管。在波紋管安裝環(huán)節(jié)中，要防止銳器對波紋管帶來的傷害，并使錨墊板與波紋管的軸線保持垂直狀態(tài)。

3.4 鋼絞線下料和穿束

鋼絞線下料按照先長后短的原則進(jìn)行，以便節(jié)約材料。下料時須確認(rèn)長度無誤后，使用砂輪鋸切割，不得使用電氣焊切割。鋼絞線下料后按束理順，每間隔1.5m用鐵絲捆扎編束。下倆過程中防止鋼絞線損壞或污染。

鋼絞線穿束前，使用膠布纏繞其端部，防止在穿束過程中鋼絲束端頭散開。穿束時可使用卷揚機(jī)上的鋼絲繩牽引整束鋼絞線在波紋管內(nèi)緩慢移動，牽引出波紋管另一側(cè)。T梁預(yù)應(yīng)力束的布置情況如圖1所示。

3.5 模板制作和安裝

3.5.1 模板制作

該橋梁項目按照相關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求制作和使用型鋼模板。鋼板厚度為0.5cm，進(jìn)行鋼模板制作時，要滿足其剛度要求，模板總長應(yīng)滿足橋梁跨度曲線的整體要求。模板材料為鋼模板，鋼板四周設(shè)有10cm×1.2cm的扁鋼法蘭，采用10#槽鋼制作側(cè)模型鋼模板的支架。鋼模板由專門的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)，模板進(jìn)入預(yù)制場時，要進(jìn)行試拼裝檢查，模板版面之間要平整，接縫均勻嚴(yán)密不漏漿，以保證梁板內(nèi)實外美。經(jīng)檢查不合格的模板不得使用。

3.5.2 模板安裝

在型鋼模板進(jìn)行拼裝的過程中，需要仔細(xì)檢查模板接縫位置，確保接縫緊密光滑，防止后期混凝土出現(xiàn)裂縫問題。為了提高側(cè)模的施工質(zhì)量，防止側(cè)模發(fā)生脹膜問題，需要對兩側(cè)側(cè)膜的上下部位設(shè)置拉桿。完成側(cè)模安裝以后，還需要對側(cè)模的寬度，長度、高度等數(shù)值再次進(jìn)行測量檢查，經(jīng)檢查符合施工技術(shù)要求后，方可進(jìn)行混凝土整體澆筑施工。T梁側(cè)模型鋼模板立面示意圖如圖2所示。

3.6 混凝土制作與澆筑

3.6.1 混凝土制作

按照工業(yè)和信息化部發(fā)布的《預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁》（JC/T 2359—2016），混凝土抗壓強度應(yīng)不小于設(shè)計強度，預(yù)應(yīng)力梁板應(yīng)使用強度為C30的混凝土制作。為了保證混凝土質(zhì)量，采取在拌合站集中拌合混凝土的方法。

首先按照試驗配合比進(jìn)行拌合并制作混凝土試塊進(jìn)行試驗。在鑒定試塊的技術(shù)指標(biāo)后，對配合比進(jìn)行調(diào)整并適當(dāng)添加增強劑后形成了生產(chǎn)配合比，然后可進(jìn)行混凝土生產(chǎn)。在混凝土的攪拌過程中，需要確保攪拌的均勻性和充分性，防止后期混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

3.6.2 混凝土澆筑

在對混凝土進(jìn)行整體澆筑施工作業(yè)之前，需要對鋼筋和模板的位置進(jìn)行仔細(xì)的檢查，在確保鋼筋的強度以及模板的位置符合施工規(guī)范要求以后進(jìn)行混凝土的澆筑?；炷恋臐仓枰扇∵B貫性的原則，按照從梁體的一端向另外一端進(jìn)行澆筑，以及分段澆筑的方法進(jìn)行施工，防止出現(xiàn)局部澆筑不到位的問題。采用分段澆筑方法時，一段的澆筑距離為5m。在進(jìn)行分段澆筑的過程中，需要在上一段混凝土達(dá)到初次的凝結(jié)以后，方可進(jìn)行下一段的混凝土澆筑[3-4]。在澆筑每一段混凝土的時候，都要對混凝土進(jìn)行充分的振搗，從而能夠最大化的提高混凝土澆筑的連貫性，增強混凝土澆筑的整體強度。

3.7 預(yù)應(yīng)力張拉施工

3.7.1 鋼絞線和錨具質(zhì)量檢驗

該橋梁項目施工按照設(shè)計要求采用了高強度鋼絞線，其公稱直徑為15.2mm，公稱面積為140mm2，抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值為1860MPa，彈性模量為1.95×105MPa，松弛率為0.035，松弛系數(shù)為0.3，各項指標(biāo)均符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。所用錨具、夾具和連接器按照設(shè)計要求采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的定型產(chǎn)品并配套使用。鋼絞線和錨具進(jìn)場時，均應(yīng)提供生產(chǎn)廠家出具的合格證以及檢驗報告。

3.7.2 張拉過程的質(zhì)量控制

在進(jìn)行鋼絞線張拉的過程中，采取由下到上、左右對稱的方式進(jìn)行張拉。在梁板的兩端增設(shè)三角吊架，并將千斤頂放置在相應(yīng)的位置，使得鋼絞線能夠順利依次穿過每一個工作錨環(huán)。要有效防止鋼絞線出現(xiàn)磨損問題，將鋼絞線自然放入夾片，防止鋼絞線與夾片之間發(fā)生碰撞和亂穿問題。將千斤頂與工作錨進(jìn)行緊密接觸。初次進(jìn)行張拉實驗時，需要確保鋼絞線處于拉緊的狀態(tài)。調(diào)整千斤頂?shù)奈恢茫ＷC孔道軸線、錨具軸線、千斤頂軸線處于相同的水平面[5]。在進(jìn)行張拉過程中，需要對鋼絞線的松弛程度進(jìn)行密切監(jiān)控，對于發(fā)現(xiàn)鋼絞線松弛的問題時要進(jìn)行及時的調(diào)整，進(jìn)而確保張拉應(yīng)力符合設(shè)計要求。

3.8 管道壓漿

該橋梁項目完成張拉施工后，要及時向波紋管內(nèi)進(jìn)行壓漿操作。采取抽真空輔助的方式向波紋管內(nèi)壓漿。在波紋管一側(cè)進(jìn)行真空作業(yè)，采取抽真空機(jī)對孔道中八成以上的氣體進(jìn)行抽除，另一側(cè)壓入水灰比為0.4～0.45的水泥漿液。向波紋管內(nèi)壓漿的施工流程如圖3所示。在進(jìn)行波紋管安裝時，應(yīng)將波紋管進(jìn)行固定，使其觀察孔處于預(yù)應(yīng)力管道的最高位置，以便能夠更好的觀察灌注水泥漿液。

4 結(jié)束語

本文結(jié)合某公路橋梁施工背景，對預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制T橋梁關(guān)鍵施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究。通過研究表明，采用預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制T橋梁施工工藝可以較好的解決公路橋梁跨度大、施工條件復(fù)雜帶來的問題。采取有效措施解決施工環(huán)境存在重大安全隱患，可確保公路橋梁的施工質(zhì)量和施工安全，縮短橋梁施工時間。在運用此技術(shù)進(jìn)行公路橋梁建設(shè)過程中，需要結(jié)合工程項目實際情況采取合理有效的施工方法，嚴(yán)格把控施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以提高施工的質(zhì)量和水平。

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