郭春雷
以預應力后張法技術為研究背景,對該技術在橋梁工程建設中的應用情況進行分析。首先闡述了橋梁建設中預應力后張法技術的應用優(yōu)勢,而后分別從預應力后張法支架安裝、模板搭設鋼筋綁扎施工等多方面,詳細的探究了該技術的應用過程。分析可知,通過預應力后張法技術的應用可以提升橋梁工程的施工質(zhì)量與進度,該技術值得推廣使用。
后張法預應力是根據(jù)設計方案開展構件制作之后在內(nèi)部的預留孔道進行預應力筋穿束作業(yè),當結構強度達到標準后開始張拉作業(yè),然后是孔內(nèi)部的壓漿封錨處理。這種施工工藝已經(jīng)被廣泛地應用到混凝土橋梁中,可以實現(xiàn)構件的規(guī)?;圃?,減小勞動強度,并且構件的加工制作不會受到任何季節(jié)環(huán)境的因素影響,施工工期也比較短。從大量的實踐經(jīng)驗研究分析,后張法預應力混凝土橋梁施工技術可以全面提升橋梁的質(zhì)量水平,產(chǎn)生較高的經(jīng)濟效益。
橋梁項目施工作業(yè)階段,后張法預應力可以有效地促進橋梁承載力的提升。該工藝有如下幾項優(yōu)勢:(1)提升橋梁縱向承載力。預應力縱向作用可以有效地延緩混凝土出現(xiàn)斜裂縫的時間,從而可以更好地促進橋梁縱向承載力的提升。(2)提升橋梁結構的應用性能。橋梁項目的實施環(huán)節(jié),通過預應力混凝土施工工藝,可以有效地預防發(fā)生裂縫的問題,促進結構性能的提升,同時還可以在建設完成之后,消除荷載影響之下所存在的撓度,形成更大跨度的空間。(3)提升卸載恢復彈力。橋梁混凝土結構在卸載后,預應力可以讓裂縫實現(xiàn)完全的閉合,促進整體彈力的恢復。(4)調(diào)整結構內(nèi)力。預應力混凝土結構進行部分或者全部外荷載的反應載荷平衡,能夠使得其內(nèi)力發(fā)生調(diào)整,有效的預防發(fā)生橋梁結構變形的事故。(5)提升橋梁結構的耐疲勞強度。預應力混凝土橋梁結構的綜合性能較高,鋼筋混凝土結構有著很好的抗疲勞強度,可以滿足多種工況下的使用。
支架搭設施工前要考慮到地基的承載能力,以保證其承載性能符合要求。在搭設施工結束后,要開始模板的安裝作業(yè),該環(huán)節(jié)要根據(jù)先底模、再側(cè)模最后頂模的順序來實施,保證其預留拱度達到要求,垂直度、平整度全部都符合技術標準,各個拼縫的密實度、平順度達到標準要求,然后是在支架的部位上設置觀測點,以觀測和了解沉降量是否會存在問題。
橋梁工程實施中有受力鋼筋,也有架立鋼筋,所以在鋼筋綁扎施工環(huán)節(jié),首先需要制作成為平面或者立體骨架,同時進行焊接作業(yè)施工,經(jīng)過綁扎施工后可以根據(jù)每根預應力鋼束將其直接標定在骨架上劃線,然后應用電焊的方式固定定位筋,或者綁扎固定筋;普通鋼筋在安裝之后,可以通過點焊的方式和綁扎的導向筋進行連接,也可以分為兩次進行鋼筋的綁扎作業(yè),最終目的是保證鋼筋的連接性能合格,不會存在影響鋼筋性能的因素。
綁扎鋼筋作業(yè)的階段,可以采用軌道固定法進行預應力孔道的固定處理,確保其圓順度合格,如果使用的是塑料波紋管應該保證強度、剛度等符合要求,通常套管的長度要考慮管道長度進行確定,如果接頭部位需要在現(xiàn)場進行接縫位置上的封口紙進行多層包裹以避免出現(xiàn)漏漿的問題。安裝結束之后,波紋管應該確保其各個方向的安裝尺寸偏差在跨中4m的范圍內(nèi)偏差都要在4mm以下,其他位置上控制在6mm以下,保證固定效果合格,且不會有任何混凝土上浮、壓彎等情況的存在,拐角的部位上應該進行定位精確度合格。
預應力鋼絞線安裝前,要檢查確定其是否存在損壞、銹蝕、油污等問題,安裝環(huán)節(jié)如果存在有要進行焊接的鋼筋則需要使用濕紙板阻隔以防止焊接過程中電火花把波紋管擊穿,只要是存在破口要進行修補處理;貫穿過程中要進行孔道中鋼絞線的一次穿入作業(yè),然后標記各個鋼絞線的安裝位置,穿入后應該進行各個鋼絞線的位置檢查,不能有任何纏繞的情況,然后把各個鋼絞線穿入中進行圓盤式中的錨具孔中,在錨具安裝后要把各個夾片的錨具直接放入到各個錨具孔中。
混凝土澆筑施工前要進行波紋管、預埋件等部位的檢查和驗收,達到規(guī)定要求后才能澆筑作業(yè);選擇在最恰當?shù)臅r間范圍內(nèi)進行混凝土澆筑施工,比如夏季環(huán)境溫度比較高或者冬季環(huán)境溫度較低的情況,要進行必要的控制,保證入模的溫度合格;混凝土澆筑要分成兩次進行,第一次是底板、腹板結構的澆筑施工,在頂板、翼板的鋼筋安裝完成之后,可以進行該部分的混凝土澆筑作業(yè);如果混凝土結構的厚度比較大,需要采用分層澆筑施工方式,但是縱向需要一次澆筑完成,保證上下同時進行澆筑作業(yè),通常需要控制上層前端和下層前端間距設定在2m左右,通常要在1.5m以下,澆筑之后混凝土由于內(nèi)部鋼筋分布比較密集,可以通過插入式振搗器與插釬振搗作業(yè),振搗階段要避免使波紋管產(chǎn)生任何的損傷,要保持快插慢拔的方式進行振搗作業(yè),保證不會有氣泡的情況存在,也不能有漏振或者過振的問題;澆筑完成或要做好養(yǎng)護施工,且要達到溫度與濕度的要求,通??梢赃M行灑水養(yǎng)護或者蒸汽養(yǎng)護的方式,保證其結構內(nèi)外溫差符合要求,不會產(chǎn)生裂縫的問題。
施工完成之后混凝土強度在符合設計規(guī)定參數(shù)的90%以上并且齡期在7d以上可以進行預應力張拉作業(yè),張拉工作前要通過壓縮空氣進行內(nèi)部的清理作業(yè),然后要做好錨具、鋼束端部實現(xiàn)全面性的清理;張拉后要兩端分別進行張拉作業(yè),根據(jù)設計方案逐步開展,首次張拉為50%,第二次張拉到80%,第三次張拉到100%,張拉環(huán)節(jié)要做好應力控制,同時要做好伸長量的審核;張拉環(huán)節(jié)要先進行鋼絞線的稍微張拉作業(yè),保證其處于松弛的狀態(tài)中,還要進行孔道軸線、錨具、千斤頂保持在同一直線上,在張拉力達到設計要求的10%就要在鋼絲上標記,可以按照該記錄進行伸長量參數(shù)的確定,計算確定是否存在鋼絞線滑動的情況;張拉階段,要每隔5Mpa就要進行一次校核保證兩側(cè)的張拉油壓的差距控制在5Mpa之下;張拉環(huán)節(jié)要隨時了解鋼絞線變化情況,不能有任何斷絲或者滑絲的問題,防止鋼絞線出現(xiàn)嚴重的質(zhì)量問題,否則出現(xiàn)斷絲后就會導致工程的質(zhì)量無法達到要求。在張拉達到設計要求的105%并且持續(xù)2min之后就可以將其恢復到設計參數(shù)中,然后再檢測確定鋼絞線的伸長量,如果符合要求,就可以進行封閉錨具、拆除千斤頂,如果實際測量之下與設計參數(shù)值超過6%,就要停止張拉施工,可以通過合適措施糾正后續(xù)作業(yè)。
(1)泥漿制備。水泥要在齡期不能超過1個月內(nèi)并且應用強度在42.5硅酸鹽水泥或者普通水泥材料進行施工,然后進行水泥漿配合比確定,然后充分的拌合,提高均勻性。在充分拌合作業(yè)之后,保證攪拌的時間至少為2min,達到均勻粘稠的要求,然后保證在拌合結束之后在45min范圍內(nèi)進行全部使用完,中途要連續(xù)不斷地攪拌以避免出現(xiàn)初凝的情況,然后再進行孔道清理作業(yè)。波紋管施工時,特別是金屬波紋管過程中存在的銹渣、灰塵以及油污等雜質(zhì)全部都清理干凈,然后使用水沖洗處理,保證清潔度合格;(2)壓漿。預應力張拉結束后,要開始實施壓漿作業(yè),如果間隔達到3d或者以上,就要做好預應力束的防銹處理,壓漿就要將拌合之后的水泥漿應用注漿泵壓入到孔道中;壓漿過程中要從最低位置上從壓漿孔壓入處理,在最高點排除,先壓注下層孔道,壓漿作業(yè)階段要保持均勻、緩慢的速度,不能中斷,同時要保證排氣孔一次開放或者關閉以達到內(nèi)部暢通的要求,相鄰的集中或者臨近的孔道要保持持續(xù)不斷的壓漿施工,如果無法連續(xù)壓漿作業(yè),必須要在施工前進行全部的沖洗處理;壓漿施工到另外一側(cè)飽滿且滲出濃漿就能夠應用木塞封堵處理,然后穩(wěn)壓10s后可以關閉閥門,然后拆除進漿管就能夠開始下一孔道灌漿作業(yè);間隔30-45min后就能夠直接拔出兩側(cè)木塞,然后把另外一側(cè)安裝進漿管且全部開啟進漿的閥門,然后開始二次壓漿施工,在排氣孔有濃漿流出來之后就要關閉進漿管閥門。
壓漿施工全部結束后,可以實現(xiàn)把梁端水泥漿全面地進行沖洗處理,同時要把支撐墊板、錨具、端部混凝土等全面的清理掉,然后進行鑿毛作業(yè)。壓漿的3d后要進行封錨處理,但是要保證其端部混凝土沖洗干凈,確保封錨質(zhì)量合格。
后張法預應力施工技術在橋梁中被廣泛地應用,也是橋梁施工的重要環(huán)節(jié),可以保證施工質(zhì)量和安全,但是要嚴格執(zhí)行施工工藝,積極促進橋梁工程質(zhì)量提升,也能夠產(chǎn)生更高的經(jīng)濟效益與社會效益。