張偉偉

摘 要 隨著當(dāng)前城市建設(shè)的不斷發(fā)展，橋梁工程的建設(shè)已成為城市市政工程中非常重要的部分。從多年從事市政橋梁施工與管理的經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn)，在市政橋梁的施工過程中，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的應(yīng)用十分廣泛。本文結(jié)合鄭州市隴海路快速通道工程現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工，對市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)及施工要點進行了闡述和分析，為市政橋梁工程質(zhì)量控制提出可行性意見。

關(guān)鍵詞 預(yù)應(yīng)力;施工技術(shù);市政橋梁工程

引言

預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到市政橋梁的整體質(zhì)試和使用安全，所以必須加以重視。本文結(jié)合鄭州市隴海路快速通道工程現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工從三個方面進行了全面的綜述，最后對其技術(shù)要點也做了分析，最后提出了保障施工的質(zhì)量控制措施，希望能夠給施工技術(shù)人員提供重要的參考價值。

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)在市政橋梁工程中的應(yīng)用分析

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的含義就是施工人員根據(jù)市政橋梁工程的要求科學(xué)選擇預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件并進行應(yīng)用的技術(shù)。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可以有效防止工程中的混凝土出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，從而確保市政橋梁工程的整體質(zhì)量水平。鄭州市隴海路快速通道工程主要為主線高架橋及匝道、互通立交匝道等工程。橋梁上部結(jié)構(gòu)均采用預(yù)應(yīng)力混凝土斜腹板連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)。箱梁標準聯(lián)橋?qū)?6.5m梁高2.0m，采用單箱五室，箱梁翼板長2.5m，端部厚0.2m，頂板厚0.25m，跨中底板厚0.22m，跨中腹板厚0.45m、0.5m，支點處底板加厚至0.52m，支點處腹板加厚至0.7m。

預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有良好的抗疲勞性，可以有效延長市政橋梁工程的使用壽命，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可以讓工程承載更大的重力，而且使用的材料比較少，自身的重量也比較輕，工程成本也得到了有效的控制。

1.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁加固中的應(yīng)用

當(dāng)前隨著城市的發(fā)展，車輛的越來越多從而造成了市政橋梁面臨著巨大的壓力。預(yù)應(yīng)力技術(shù)已成為橋梁加固過程常用的施工技術(shù)之一。通過利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，不僅可以對橋梁的實際結(jié)構(gòu)進行良好的加固，而且還能夠?qū)蛄褐械母鱾€部件進行優(yōu)化。另外在進行橋梁構(gòu)件的良好優(yōu)化加固的同時，還可以對混凝土應(yīng)變程度進行有效降低，這樣橋梁在承載外界荷載時就能夠產(chǎn)生良好的壓應(yīng)力。通過壓應(yīng)力來有效抵消拉應(yīng)力，進而有效起到橋梁加固的實際作用。

1.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁彎矩加工中的應(yīng)用

在市政橋梁工程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)除了能夠?qū)嶋H應(yīng)用在橋梁加固方面，還可以實際應(yīng)用在橋梁彎矩加工方面。具體來講，現(xiàn)今橋梁彎矩所包含的構(gòu)件在加固過程中主要是采用鋼絞線，該種材料具備了強度較高的顯著優(yōu)勢，通過對該種材料進行簡單的施工，就能實現(xiàn)彎矩構(gòu)件的良好加固。我們必須注意到鋼筋結(jié)構(gòu)本身具備了相應(yīng)初始內(nèi)力，在其中加固之前受彎構(gòu)件就具備了內(nèi)應(yīng)變和拉應(yīng)力。一旦受壓區(qū)域的混凝土實際應(yīng)變處于最大數(shù)值，則代表著受彎構(gòu)件實際承載力也將趨于承載極限。

1.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁多跨工程中的應(yīng)用

在市政橋梁工程中，橋梁多跨施工當(dāng)前也常常會用到預(yù)應(yīng)力技術(shù)。具體來講，現(xiàn)今鋼混結(jié)構(gòu)存在的多跨梁部分主要是包含了負彎矩區(qū)域和正彎矩區(qū)域。負彎矩一般處于橋梁兩端的支座部位中，正彎矩則一般處于橋梁的正跨中部位。一般來講，在進行正彎矩以及負彎矩的實際加固環(huán)節(jié)中，需要利用鋼絞線。通過利用鋼絞線這種材料進行簡單的施工，將橋梁負彎矩以及正彎矩給予良好的修正，進而使其預(yù)應(yīng)力實際水平得到良好的提高。并且防止出現(xiàn)裂縫，最終促進橋梁多跨梁部分實現(xiàn)抗彎能力的充分加強。

2預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工要點分析

2.1 技術(shù)檢驗的分析

在市政眾多橋梁工程中，實際應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)需要注意一些基本的應(yīng)用要點：從技術(shù)檢驗方面來講，預(yù)應(yīng)力應(yīng)用的重要材料主要是包含了鋼絞線材料以及波紋管材料，因而必須要對這兩種材料在實際應(yīng)用之前給予檢驗。具體而言，鋼絞線材料以及波紋管材料需要進行嚴格的分批驗收，并對各批次材料質(zhì)量給予把關(guān)。

鄭州市隴海路快速通道工程箱梁預(yù)應(yīng)力筋的張拉采用穿心式雙作用千斤頂，千斤頂?shù)念~定張拉力宜為所需張拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍。與千斤頂配套使用的壓力表選用防振型產(chǎn)品，其最大讀數(shù)宜為張拉力的1.5～2.0倍，標定精度應(yīng)不低于1.0級。張拉機具設(shè)備與錨具產(chǎn)品配套使用，并應(yīng)在使用前進行校正、檢驗和標定。千斤頂和高壓油泵在使用前和使用中按規(guī)范要求進行標定。并繪制標定曲線，張拉時按標定曲線配套使用。

預(yù)應(yīng)力管道的定位必須準確牢固，嚴格按照施工圖中所示的鋼束大樣設(shè)置定位鋼筋，管道軸線必須與錨板端面垂直，在直線段定位鋼筋的縱向間距不大于50cm，在曲線段定位鋼筋的縱向間距不大于30cm，每定位點的坐標安裝偏差不得大于1mm，預(yù)應(yīng)力管道與管道間的連接及管道與喇叭管的連接應(yīng)確保其密封性。在波紋管安裝后，每束鋼束的兩端安設(shè)灌漿孔，在相應(yīng)區(qū)段管道曲線的最高點設(shè)置長度1500mm、ф25的排氣管。對大于60m的預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁腹板內(nèi)波紋管單根管道設(shè)置布設(shè)3處排氣管。

2.2 鋼絞線安置的分析

在市政眾多橋梁工程中，實際應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)還需要注意鋼絞線實際安置要點。具體而言，鋼絞線需要利用先穿法進行具體安置。依據(jù)鋼絞線不同類型以及工程狀況，盡量保證下料場的平穩(wěn)性。同時避免土壤與鋼絞線之間產(chǎn)生直接接觸，以防鋼絞線后續(xù)存在銹蝕等狀況。

鄭州市隴海路快速通道工程箱梁鋼絞線采用Φs15.2高強度低松弛鋼絞線，鋼絞線運抵工地后要放置在室內(nèi)并防止銹蝕，當(dāng)不能在室內(nèi)放置時，必須離地30cm放置，并采用防雨布覆蓋保護。鋼絞線的下料采用切割機冷割，且應(yīng)使鋼絞線的切割面為一平面，以便在張拉時檢查斷絲。對照圖紙波紋管孔道布置坐標，進行孔道位置檢查與校正，鋼絞線按長度和孔位編號，穿束時核對長度，對號穿入孔道。鋼絞線穿束采用穿束機。與波紋管相矛盾的普通鋼筋可適當(dāng)調(diào)整位置。

2.3 混凝土澆筑的分析

在市政眾多橋梁工程中，實際應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)還需要注意混凝土實際澆筑要點。具體而言，橋梁工程一般采用二次振搗以及全面分層兩種方式來具體實施混凝土的實際澆筑。箱梁混凝土需要實施插入式澆筑方法，同時又以插釬式澆筑方法作為輔助形式。混凝土配料必須按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D62-2004） 有關(guān)規(guī)定。

箱梁采用全截面對稱一次澆筑，澆筑方向從一端向另一端進行（低墩身處向高墩身），澆筑中水平分層、縱向分段、連續(xù)澆筑，在澆到最后一跨時，最后6～8m先澆筑端部，因端部高度大，混凝土重量大，先將端部混凝土先澆筑對支架壓載，再向中間澆筑，以便減少結(jié)構(gòu)沉降裂縫產(chǎn)生。上層與下層混凝土前后澆筑距離保持在1.5米以上，混凝土分層厚度為30cm。

澆注原則：先底板，后腹板、頂板，由箱梁較低一端到另一端，澆筑順序是先從兩腹板倒入混凝土，從內(nèi)模兩下角模（內(nèi)模架開口處）冒出砼至底板進行箱梁底板的澆筑，由于底板較寬，當(dāng)?shù)装逯虚g無法澆筑到位時，采用頂部的下料孔下料澆筑，將底板振搗密實，同時將多余的混凝土由底板處刮出并抹平，待箱梁底板砼從腹板下料不再大量外翻時，將繼續(xù)澆注混凝土至腹板與上翼緣相交處，最后進行頂板砼澆筑。

在箱梁混凝土分段、分層澆筑開始直至初凝完成的時段內(nèi)，要派專人對已安放在管道內(nèi)的鋼束進行上、下、左、右擺動和旋鈕，以防止因管內(nèi)少量滲漿造成卡住鋼絞線。

2.4 張拉過程的分析

在進行鋼絞線實際張拉操作之前，需要保證混凝土具備合適的齡期以及合適的強度，同時還要對預(yù)應(yīng)力的實際孔道做好提前檢查工作，確?？椎赖恼麧嵭砸约皶惩ㄐ?。在上述檢查操作完成之后，方可進行鋼絞線的實際張拉。在實際張拉過程中，需要嚴格依據(jù)先腹板后底板的張拉操作原則進行[1]。

箱梁預(yù)應(yīng)力張拉前用0.1σcon張拉一次，再開始測伸長量。張拉順序：0→初應(yīng)力→0.2σcon→1.0σcon設(shè)計噸位→持荷5分鐘→錨固。當(dāng)構(gòu)件進行超張拉或計入錨圈口摩擦損失時，鋼筋中最大控制應(yīng)力（千斤頂油泵上顯示的值）對鋼絲和鋼絞線不應(yīng)超過0.8fpk。上式中σcon為錨下控制應(yīng)力，其設(shè)計值按照各橋設(shè)計圖紙要求進行控制。

3預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工過程中的質(zhì)量控制

隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)在市政橋梁工程中的應(yīng)用越來越廣，我們必須加強其施工過程的質(zhì)量控制，只有做好質(zhì)量控制，才能保障工程的安全，預(yù)應(yīng)力質(zhì)量控制從以下四點個方面進行闡述。

3.1 鋼絞線和錨具的質(zhì)量控制

箱梁所需預(yù)應(yīng)力錨具均為成套產(chǎn)品，每套錨具為含錨墊板、夾片、錨圈，加強螺旋筋等在內(nèi)的定型產(chǎn)品。在施工前必須按規(guī)范要求對錨具的質(zhì)量做抽檢試驗。進場的鋼絞線和錨具必須具有出廠合格證，并要進行原材料試驗以及錨具的靜載錨固性能試驗。規(guī)格不同的錨具和鋼絞線應(yīng)分類堆存，并做好標記。在施工中，應(yīng)對錨具和鋼絞線的規(guī)格進行認真核對，對于工程責(zé)任要落實到人。

3.2 預(yù)應(yīng)力設(shè)備的質(zhì)量控制

預(yù)應(yīng)力張拉前應(yīng)對張拉機具進行標定，并檢查壓力表與千斤頂是否配套，以確定壓力表與千斤頂之間的關(guān)系曲線，使用過程中不得互換千斤頂或壓力表。壓力表的刻度不應(yīng)低于1.5級。

3.3 預(yù)應(yīng)力張拉的質(zhì)量控制

張拉前應(yīng)先檢驗混凝土構(gòu)件的強度是否達到設(shè)計強度、尺寸和外觀是否符合質(zhì)量標準要求、查看錨孔和夾片中是否存在雜物或泥漿。所有預(yù)應(yīng)力鋼絲束應(yīng)能在各張拉點之間自由移動，保證鋼絞線的松緊程度一致，初始應(yīng)力不得超過總應(yīng)力的5%。當(dāng)張拉力達到設(shè)計值時，應(yīng)旋緊主拉桿螺母。千斤頂?shù)牟鸪龖?yīng)在鋼絞線束和錨具不受振動的情況下進行。

箱梁張拉過程，對每束鋼絞線伸長值要仔細量測。將張拉力與伸長值比較，校核。實際伸長量和理論量誤差不超過6%。兩端同時張拉時，兩端千斤頂升降壓、畫線、測伸長等工作應(yīng)一致。

4結(jié)束語

簡而言之，進入21世紀以來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)作為一種新的技術(shù)已被廣泛利用于當(dāng)前的市政橋梁工程中。隨著預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的實踐應(yīng)用，其技術(shù)已日趨成熟。當(dāng)前預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠有效增加構(gòu)件耐用性，同時還能最大化實現(xiàn)構(gòu)件剛度的提高，因而在實際應(yīng)用過程中受到了更廣泛的關(guān)注。本文立足于工作實踐，對預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的要點做了重要分析，對在市政橋梁工程中的應(yīng)用以及質(zhì)量控制做了詳細的分析[2]。

參考文獻

[1] 史智勇，趙永紅，劉云平.淺析市政橋梁工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用[J].中國水運（下半月），2018，（9）：253-254.

[2] 張克雙，趙東彬.論述市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用[J].環(huán)球市場信息導(dǎo)報，2018，（40）：45-47.