謝玉招,王 劍,張 瑜
(1.贛州市公路管理局興國(guó)分局,江西 興國(guó) 342400;2.九江市公路管理局廬山分局,江西 九江 332000;3.九江市公路管理局瑞昌分局,江西 瑞昌 332200)
在高速公路橋梁施工過(guò)程中,由于施工人員專業(yè)性不強(qiáng),經(jīng)驗(yàn)缺乏,導(dǎo)致實(shí)際施工中出現(xiàn)野蠻施工情況,再加上混凝土澆筑階段施工工序不規(guī)范,未做好相關(guān)防護(hù)工作,出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋管道堵塞問(wèn)題后未加重視,導(dǎo)致穿線和漏漿,張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋難以正常通過(guò),從而影響張拉效果,導(dǎo)致施工工期延長(zhǎng),投入成本加大。
應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)提高混凝土預(yù)應(yīng)力,主要是采取添加相應(yīng)的化學(xué)試劑,獲取相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的方式實(shí)現(xiàn),如一般的使用的試劑早強(qiáng)劑,通常需要3 d的時(shí)間作用于混凝土,使其進(jìn)行拉張,靜待強(qiáng)度提高。因此預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)間選取就顯得尤為關(guān)鍵,張拉時(shí)間過(guò)早或過(guò)晚都難以實(shí)現(xiàn)施工效果。而在實(shí)際施工過(guò)程中,部分建筑單位為縮短工期,盡快施工,會(huì)減少混凝土拉張時(shí)間,從而導(dǎo)致拉張效果不顯,未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),影響預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)品質(zhì),難以控制施工質(zhì)量。
相對(duì)而言,我國(guó)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)起步較晚,發(fā)展較慢,還未有明確的這方面的規(guī)范內(nèi)容,卻缺少相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致張拉力控制方面存在問(wèn)題。施工人員未經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn),控制張拉力不夠平穩(wěn),使得張拉結(jié)果與預(yù)期不符,尤其是多個(gè)張拉力控制中,缺乏全面考慮,使得每個(gè)張拉力出現(xiàn)不同情況,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。
高速公路橋梁施工工序復(fù)雜,要確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用在取得良好效果,就必須做好施工前期準(zhǔn)備工作,包括預(yù)應(yīng)力施工設(shè)計(jì)、地基處理等。在高速公路橋梁施工中應(yīng)用的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)主要是處理混凝土和鋼結(jié)構(gòu),因此預(yù)應(yīng)力施工設(shè)計(jì)要結(jié)合高速公路橋梁施工實(shí)際情況進(jìn)行,明確要求混凝土材料的荷載最大值,保證選擇的鋼材料滿足負(fù)荷和承壓性要求,防止結(jié)構(gòu)變形問(wèn)題出現(xiàn)。
在高速公路橋梁施工過(guò)程中,常會(huì)遇見施工環(huán)境存在不良地質(zhì)的情況,如軟地基,而地基處理效果會(huì)對(duì)預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量產(chǎn)生一定影響,因此要做好地基處理。通常針對(duì)天然地質(zhì)結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題的地基,采用換填加固技術(shù),通過(guò)用更為優(yōu)質(zhì)的泥土替換掉原來(lái)的土層。
(1)預(yù)應(yīng)力混凝土加固施工
為了保證高速公路橋梁的延展使用,使得橋梁承受住高速公路交通產(chǎn)生的壓力,在施工過(guò)程中就必須對(duì)橋梁進(jìn)行加固。目前主要使用的橋梁加固技術(shù)有橋面補(bǔ)強(qiáng)加固、鋼板黏貼加固兩種。鋼板粘貼加固是指將鋼板黏貼在混凝土上,使用工業(yè)用膠粘合,從而起到加固的目的。在加固過(guò)程中,首先要對(duì)表面進(jìn)行處理,卸載負(fù)荷,選取合適的建筑用膠。對(duì)高速公路橋梁加固時(shí),先清理需要處理的部分,將原混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)層暴露,在不破壞表面粗糙度的情況下保證清理工作達(dá)到清潔要求,當(dāng)局部出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),需先鑿毛,采用性能較高的水泥砂漿修補(bǔ),再進(jìn)行表面清理,之后使用千斤頂,轉(zhuǎn)移橋梁承載符合,防止出現(xiàn)縫隙。在膠體進(jìn)場(chǎng)地前需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),采用軸式攪拌機(jī)械攪拌,使得顏色平均。在粘貼鋼板該過(guò)程中,應(yīng)使用少量膠,在指定粘貼位置反復(fù)刷涂,鋼板粘貼成功后,采用工具固定并增加壓力,防止脫落。橋面補(bǔ)強(qiáng)加固是常見的橋梁施工加固方法,可有效提高橋體整體承重性能,選取抗收縮性、防裂、粘貼性等性能較強(qiáng)的混凝土材料,提高橋體抗外界沖擊能力。表面處理形式與鋼板粘貼加固方式類似,開鑿深度2 cm,需保證混凝土澆筑孔道清潔。
(2)混凝土空心板和T梁
裂縫是橋梁中混凝土空心板常發(fā)生的問(wèn)題,這與選取的原材料質(zhì)量,預(yù)設(shè)的距離跨度等密切相關(guān)。在高速公路橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,最佳跨徑在30~50 cm范圍內(nèi),適用于對(duì)剛度要求較小,需求消耗較高的施工中。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,通常要保證材料之間間隔20~50 cm,而隨著技術(shù)發(fā)展,在梁支座負(fù)彎矩處需放置預(yù)應(yīng)力鋼絞線。
(3)混凝土澆筑應(yīng)用
預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑主要用于橋梁下方孔道處理中,這是因?yàn)橄路娇椎辣劝迕孑^長(zhǎng),需先固定好后,從導(dǎo)管內(nèi)將混凝土導(dǎo)入孔口,進(jìn)行澆筑,防止孔口疏松不緊實(shí),中間被泥土等物質(zhì)填充形成阻斷等問(wèn)題,確?;炷聊Y(jié)的連續(xù)性。施工人員需要仔細(xì)測(cè)量打孔深度,防止埋管、卡管問(wèn)題出現(xiàn)。例如:處理某一高速公路橋梁下層孔道時(shí),先對(duì)樁孔制定澆筑方案,采取泥漿護(hù)壁機(jī)械鉆孔澆筑,準(zhǔn)備后鉆機(jī)、砂泵等成孔機(jī)具,混凝土吊斗、灌注架等混凝土澆注機(jī)具,空壓機(jī)、攪拌機(jī)等制漿工具,采用正循環(huán)環(huán)換漿方法,清理兩次鉆孔,保證下層板面固定,之后進(jìn)混凝土澆筑,灌注完成后需及時(shí)檢測(cè)拉力,保證高速公路橋梁施工質(zhì)量。
預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用中,包括鋼筋安裝、鋼絞線、張力施工等。鋼筋是橋梁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)材料,因此要嚴(yán)格要求預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝,保證施工質(zhì)量、工期正常。安裝過(guò)程中常出現(xiàn)外表面破損問(wèn)題,施工人員應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)步驟進(jìn)行安裝操作,注意在焊接鋼筋的階段不能搭建預(yù)應(yīng)力鋼筋,防止被破壞。施工人員在捆扎鋼筋良好后,再進(jìn)行板內(nèi)鋼筋捆扎。從橋梁施工實(shí)踐中來(lái)看,常發(fā)現(xiàn)導(dǎo)向槽等部位的鋼絞線位置發(fā)生偏移的現(xiàn)象,引起偏移區(qū)域鋼絞線預(yù)應(yīng)力增加。因此,橋梁結(jié)構(gòu)中鋼絞線位要嚴(yán)格控制,明確指出和固定所處部位的頂端,選取符合建筑要求的相關(guān)構(gòu)件,防止鋼絞線拉伸、收防出現(xiàn)卡住、擠壓?jiǎn)栴}。張力施工可以分成先張法和后張法兩類,先張法是指在混凝土澆灌前張拉鋼筋,依靠張拉鋼筋與混凝土之間粘結(jié)力傳遞,拆卸錨具。
而后張法是指混凝土構(gòu)件結(jié)硬后張拉鋼筋,依靠鋼筋端部錨具傳遞預(yù)應(yīng)力,布置錨具不可拆除。
總之,在高速公路橋梁施工中,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)十分重要,能有效提升其承載力,保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提升施工質(zhì)量。在實(shí)際橋梁施工中,施工人員可以從做好施工前期準(zhǔn)備,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)等方面應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),保證工程質(zhì)量。