趙 亮

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

公路橋梁預(yù)應(yīng)力空心板施工技術(shù)研究

趙 亮

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速騰飛，隨之而來(lái)的工業(yè)建設(shè)迎來(lái)了高速發(fā)展時(shí)期，其中高速公路建設(shè)尤為顯著。主要分析了高速公路橋梁建設(shè)中預(yù)應(yīng)力空心板施工技術(shù)的難點(diǎn)、施工方案和施工的關(guān)鍵技術(shù)。

公路;橋梁;預(yù)應(yīng)力;空心板;施工技術(shù)

1 工程概況

本橋左幅橋梁全長(zhǎng)65.5 m，起點(diǎn)樁號(hào) K142+296.5，訖點(diǎn)樁號(hào)K142+362;跨徑:20 m;孔數(shù)3孔?？讖綖?～20 m結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)支，橋面連續(xù)的正交空心板?；A(chǔ):樁基礎(chǔ)16根，共計(jì)187.619 m、混凝土332 m3。采用人工挖孔樁16根，小計(jì)187.619 m、332 m3。

2 施工準(zhǔn)備及空心板預(yù)制

2.1 臺(tái)座

平整場(chǎng)地，碾壓地面，確保土塊密實(shí)。開(kāi)挖空心板預(yù)制專(zhuān)用場(chǎng)地，確保場(chǎng)地開(kāi)挖深度到位后，在鋪設(shè)碎石至少20 cm厚。調(diào)平8#槽鋼，與形成5#角鋼形成框架。張拉時(shí)，一般壓力比較集中，張拉完成以后，以梁底支座中心線為中心，梁體重量集中的地方在臺(tái)座兩端，臺(tái)座100×100 cm面積，底部要先澆20 cm厚混凝土，然后夯實(shí)，接著使用30#混凝土再澆筑20 cm厚。在混凝土頂面，鋪設(shè)鋼板，厚度達(dá)到1 cm厚，然后使用沖擊電鉆在5#角鋼上鉆孔，同時(shí)，確保鋼板的平整度在3 mm以?xún)?nèi)，鋼板之間的接縫采用電焊機(jī)焊接牢固，為了確保良好的外觀，用砂輪機(jī)磨平，確保梁體的無(wú)模板施工接縫。縱橫向?qū)R臺(tái)座，同時(shí)在施工時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)空心板張拉后的擾度值，并留出張拉、混凝土運(yùn)輸、支模、封錨空間，反向拱預(yù)留臺(tái)座，確保施工質(zhì)量。

2.2 側(cè)模的加工

加工側(cè)模，邊板加工5套，中板加工5套。采用8 mm的鋼板，形成大塊異形鋼模，每節(jié)不小于2.0 m。用Ф12的螺栓連結(jié)鋼模橫向，加工成標(biāo)準(zhǔn)件，用Ф12的高強(qiáng)螺栓連結(jié)側(cè)模與底模之間。保證較好的剛度而不變形，采用5#角鋼和8#槽鋼加勁側(cè)模的肋。

2.3 預(yù)應(yīng)力鋼絞線制備

按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度要求，對(duì)加工作長(zhǎng)度進(jìn)行下料，用細(xì)鐵絲扎好兩端切割位置，用砂輪切割機(jī)進(jìn)行切割，按設(shè)計(jì)根數(shù)進(jìn)行編束，鋼絞線下料不能太早，在穿束之前，邊穿邊下料，避免暴露造成鋼絞線在空氣中銹蝕，下好料的鋼絞線決不允許受損傷或者受壓。

2.4 預(yù)應(yīng)力孔道制孔

波紋管堆放在施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)注意波紋管防銹、防潮。板波紋管穿底，底綁扎板第一層鋼筋，進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后，定位管框架，同時(shí)采用短鋼筋每隔一米焊接底板波紋，精準(zhǔn)定位在±5 mm以?xún)?nèi)。綁扎腹板鋼筋，安裝定位外模后，在腹板鋼筋骨架上波紋管穿腹板，然后固定鋼筋，確保波紋管穩(wěn)定。同時(shí)，在混凝土澆筑過(guò)程中，波紋管必須確保牢固的定位，預(yù)應(yīng)力摩阻力的施加需要加大，在施加預(yù)應(yīng)力施工中，避免由于定位鋼筋脫落引起的孔道變形而造成失控，從而影響工程質(zhì)量。用膠布進(jìn)纏繞波紋管接頭，嚴(yán)密包裹，同時(shí)必須確保大于20 cm的波紋管接頭突出。鋼絞線兩端用海綿條塞緊，穿完后，用膠布纏裹露出頭的鋼絞線，為了防止鋼絞線暴露在空氣中過(guò)久而銹蝕，直到張拉之前再把海綿條拿走，再扯開(kāi)膠布。

2.5 穿束、錨墊板定位

待梁板混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%，再開(kāi)始安裝預(yù)應(yīng)力鋼絞線，張拉空心板施工。安裝錨墊板和端模，側(cè)模安裝同時(shí)嚴(yán)格驗(yàn)收后，嚴(yán)密錨墊板與波紋管連接處，采用螺桿在端模上聯(lián)結(jié)固定錨墊板和端模，同時(shí)用膠布纏裹。

2.6 混凝土澆筑

檢查鋼絞線、模板定位合格后，即可進(jìn)行混凝土的澆筑工作。要在底板混凝土未初凝之前，開(kāi)始澆筑腹板混凝土，為了確保初凝時(shí)間不小于4～6 h，混凝土拌制過(guò)程中要添加緩凝劑，這樣才能使空心板沒(méi)有施工冷縫，形成一個(gè)整體。在澆筑過(guò)程中，不能停止拉動(dòng)鋼絞線。制作5組共計(jì)15塊立方體試件，與梁體同等養(yǎng)生條件下兩組，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)3組。

2.7 養(yǎng)生

混凝土初凝完成后，參考設(shè)計(jì)規(guī)定強(qiáng)度，立即灑水養(yǎng)生，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)試件抗壓強(qiáng)度達(dá)到要求后，噴灑養(yǎng)生劑或者用麻袋覆蓋，方可進(jìn)行張拉作業(yè)。2.8 孔道壓漿及封錨

為了確保施工過(guò)程中數(shù)值穩(wěn)定，在完成預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)后，還需要等待一段時(shí)間，同時(shí)觀測(cè)鋼絞線回縮值，水泥漿以及水泥漿拌的制備可以使用活塞式水泥漿泵壓漿機(jī)進(jìn)行。先用清水沖洗預(yù)應(yīng)力管道，然后堵塞冒水的漏洞，接著用壓縮空氣清洗管道，采用無(wú)油分的吹入的方式，除去所有的松散顆粒，緊接著，再進(jìn)行大力度水沖洗，可以采用生石灰(含0.02 kg/L的氫氧化鈣)進(jìn)行，最后檢查孔道封錨各處封閉情況，在管道封錨之前，采用無(wú)油的壓縮空氣吹干孔道即可。

水泥漿從一端壓入，直到看到冒出濃漿，即采用“一次壓入法”。為了確保壓注完畢時(shí)封閉，應(yīng)安裝帶閥門(mén)的短管在每個(gè)壓漿孔道兩端的錨塞進(jìn)出口處，孔道中的水泥漿在有壓力狀態(tài)下保持凝固。輸送漿采用最高速度和壓力，當(dāng)壓漿泵壓力表度數(shù)上升至0.5～0.7 MPa時(shí)，穩(wěn)壓5 min，保證灰漿泵壓入管道內(nèi)，水泥漿確保密實(shí)。壓漿按規(guī)定完成后，試打開(kāi)閥門(mén)，確保水泥漿反溢現(xiàn)象后再卸管。

壓漿時(shí)，作為水泥漿制備的質(zhì)量評(píng)定依據(jù)，檢查其抗壓強(qiáng)度，每一組工作人員應(yīng)留取不少于3組立方體試件，長(zhǎng)寬高分別為60.7 mm ×60.7 mm ×60.7 mm，然后壓漿結(jié)束后，即可混凝土澆筑模板封錨。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)再進(jìn)行28 d。

3 空心板的吊裝

3.1 支座墊石的施工

蓋梁完成后，即可進(jìn)行放樣定位。除按要求進(jìn)行準(zhǔn)確的確定高度和測(cè)量定位外，四角高程和相對(duì)高差要求不大于1 mm，同時(shí)對(duì)支座墊石的表面施工的平整度要求較高。為此，根據(jù)實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，事先設(shè)計(jì)一個(gè)由機(jī)械加工而成的、可以微調(diào)的整平器。安置整平儀，在澆注混凝土之前，用精密水準(zhǔn)儀抄平，然后澆注混凝土。

3.2 支座安裝

在支座安裝之前，仔細(xì)檢查其表面是否有傷痕，如果有傷痕需要及時(shí)處理，然后再除去油污，最后再進(jìn)行支座的進(jìn)行清洗，一般可以采用丙酮或酒精清洗，特別是對(duì)于不銹鋼板或者氟板等相對(duì)滑移面或者難清洗的地方，效果較為顯著。

值得注意的是，在支座就位前，在支座與墊石之間應(yīng)涂抹一層環(huán)氧樹(shù)脂砂漿，均勻地分布其所有表面，然后按照設(shè)計(jì)要求，在墊石上將支座位置準(zhǔn)確安放。安放時(shí)，確保主梁中心線與支座的中心線的平行。

3.3 空心板的吊裝

測(cè)量放樣，安裝支座，吊車(chē)就位。通過(guò)運(yùn)梁車(chē)，將預(yù)制的空心板運(yùn)送至橋頭路基上，空心板運(yùn)輸應(yīng)緩慢的、平穩(wěn)的進(jìn)行。運(yùn)梁平車(chē)前端設(shè)有牽引索，后端設(shè)有制動(dòng)索，吊裝前檢查緊急制動(dòng)措施是否完好?？招陌暹\(yùn)輸至橋頭路基后，用大型吊車(chē)將其吊裝至設(shè)計(jì)位置，吊裝過(guò)程中應(yīng)緩慢，本橋?yàn)榭缇€橋，吊裝時(shí)應(yīng)暫時(shí)中斷交通。

4 預(yù)應(yīng)力空心板施工注意事項(xiàng)

張拉作業(yè)一般等與梁體養(yǎng)生的試件在同等條件下達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的抗壓強(qiáng)度強(qiáng)度后即可進(jìn)行。施加預(yù)應(yīng)力張拉程序如下.

施工中，我們進(jìn)行超張拉3%，確保錨圈口預(yù)應(yīng)力損失在允許范偉之內(nèi)。指的是為了減小預(yù)應(yīng)力損失而實(shí)施的超過(guò)張拉控制應(yīng)力的張拉操作，張拉應(yīng)力應(yīng)變“雙控”校核，兩端張拉，千斤頂采用穿心式千斤頂(250—300型)，一般分為兩種。(1)直接張拉至1.03倍張拉控制應(yīng)力;(2)張拉至張拉控制應(yīng)力的1.05倍，持荷2 min，退回到1.0倍張拉控制應(yīng)力。

鋼絞線理順后，裝上工作錨具，錨具不得有損缺和裂紋。試驗(yàn)合格后，方可使用夾片抽樣。工作夾片選用無(wú)破損、無(wú)殘缺的齒牙。安裝好后，平齊夾片尾部。工具錨安裝，錨環(huán)對(duì)中后，順直千斤頂中的鋼絞線，對(duì)準(zhǔn)工作錨的錨孔與工具錨的錨孔，最后裝上工具夾片。

實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值計(jì)算:S=S3+S2－2S1。施工過(guò)程中，按設(shè)計(jì)要求，緩慢供油，千斤頂開(kāi)機(jī)。以初始應(yīng)力值為標(biāo)準(zhǔn)，張拉到10%時(shí)，第一次量測(cè)張拉油缸伸長(zhǎng)值S1，做好記錄;第二次量測(cè)張拉油缸伸長(zhǎng)值S2，張拉至1.03倍的初始應(yīng)力值，持荷2 min量，做好記錄。

施工結(jié)束后，讓張拉力回油回到初始應(yīng)力值，量測(cè)回縮值。一般而言，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的偏差小于6%即可。同時(shí)做好緊急的補(bǔ)救措施，偏差過(guò)大，應(yīng)查明原因。

5 結(jié)束語(yǔ)

施工過(guò)程中，整個(gè)工程的進(jìn)度和工程質(zhì)量都受到每一個(gè)環(huán)節(jié)的直接影響，一旦處理不好，會(huì)造成不良的社會(huì)影響，同時(shí)也給投資者造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，在施工技術(shù)措施上，要求基礎(chǔ)施工隊(duì)密切注意抓好施工過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)施工管理，落實(shí)工程質(zhì)量，力爭(zhēng)將隱患刪除。

［1］李世華，羅桂連.橋梁工程［J］.建筑工業(yè)，2007，(6):109－113.

［2］李新梅，賴(lài)強(qiáng).橋梁施工與養(yǎng)護(hù)技術(shù)［J］.工程施工，2005，(11):28－36.

［3］張彬.橋梁工程施工速學(xué)手冊(cè)［J］.橋梁工程，2009，(1):165－174.

U445

C

1008－3383(2014)04－0098－01

2013－10－16

趙亮(1981－)，男，助理工程師，主要從事公路橋梁施工管理工作。