邢耀飛
溫州市鐵路與軌道交通投資集團有限公司 浙江 溫州 325000
隨著我國經(jīng)濟水平的發(fā)展和基礎交通設施的不斷完善,城市橋梁工程的建設步伐日益加快,橋梁結構的質(zhì)量控制也更加嚴格。市政橋梁工程施工中如果采用多跨連續(xù)結構,可能同時存在負彎矩和正彎矩,導致橋柱穩(wěn)定性差。為了提高橋梁結構的整體穩(wěn)定性,提高橋梁的承載力,延長橋梁的使用壽命,工程中大多采用預應力技術對橋梁結構進行加固。橋梁預應力張拉方案設計不合理,往往會造成橋梁施工質(zhì)量下降、工期延誤等問題,可能會造成嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失[1]。
所謂預應力張拉技術,就是預先將拉力附加在構件上,構件因拉應力而變形,然后承受來自鋼結構的荷載。一般來說,進行預應力張拉作業(yè)所需的構件包括鋼絞線或預應力筋、錨塞、錨環(huán)和墊板等。
本論文支持的項目是一個市政橋梁項目。橋址屬于低侵蝕中山地貌,地形不均勻,沖溝發(fā)育。橋址內(nèi)中線地面標高1 010.0 ~ 1 060.0 m,最大相對高差50m,交通條件較差。該橋交叉角90°,橋長187米,橋型布置為6×30m預應力混凝土箱梁。橋梁各跨線呈放射狀布置,施工采用預應力張拉技術。橋梁地層信息顯示存在溶洞,溶洞頂板較薄,在荷載作用下易發(fā)生坍塌等災害。橋梁設計采用樁基穿越溶洞,使樁基位于較好的持力層上[2]。
(1)預應力鋼絞線的綁扎和穿束。市政橋梁工程中,在綁扎和穿入預應力鋼絞線之前,施工人員首先需要檢查相應的施工材料,以確保施工材料的質(zhì)量符合橋梁施工的質(zhì)量標準。在施工過程中,施工人員需要分兩步進行混凝土箱梁的加固工作。首先,施工人員需要安裝市政橋梁的底膜,然后用鋼筋綁扎橋梁的腹板和底板,然后在橋梁的腹板和底板上澆筑混凝土?;炷翝仓瓿珊?,我們可以開始安裝翼板和屋頂?shù)啄?。在安裝過程中,我們需要合理地捆綁翼板和屋頂鋼筋。同時,在鋼筋綁扎過程中,工人需要對鋼筋的預應力孔道進行加固。常用的加固方法是通過軌道鋼筋對預應力孔道進行加固。
在埋設波紋管和預應力鋼絞線的過程中,施工技術人員應仔細檢查相應的波紋管,避免損壞的波紋管埋在橋梁混凝土中。同時,在鋼筋焊接過程中,施工人員需要妥善保護波紋管,避免鋼筋焊接過程中產(chǎn)生的火花對波紋管造成損壞。通??梢栽诓y管上方放置濕紙殼板,有效避免火花對波紋管造成損壞。另外,如果施工過程中出現(xiàn)溝槽,施工人員應立即采取相應措施進行彌補。同時,在施工過程中,施工人員也需要嚴格控制定位鋼筋的間距,通常需要保持在50厘米左右。橋梁施工中的混凝土澆筑作業(yè)完成后,施工方需要在澆筑后的第三天進行穿梁作業(yè)。通常在穿梁作業(yè)中,施工方需要在穿梁孔周圍預留一根長度約為100cm的鋼絞線,以便更好地進行穿梁過程中的張拉工作[3]。
(2)混凝土的澆筑和養(yǎng)護。在市政橋梁工程的混凝土澆筑和養(yǎng)護過程中,施工方通??梢允褂脙?nèi)置振動器澆筑箱梁混凝土。同時,在施工過程中,每層澆筑完成后,施工人員需要使用內(nèi)置振動器進行二次加工,在進行混凝土澆筑操作之前,需要仔細檢查橋梁施工中的模板和鋼筋。如果在檢查中發(fā)現(xiàn)波紋管損壞,施工人員應立即用膠帶密封波紋管,以確?;炷翝仓┕r砂漿不會灌入波紋管。混凝土澆筑施工完成后,現(xiàn)場驗收人員也需要對混凝土澆筑作業(yè)進行驗收,確保澆筑施工達到相應的工程質(zhì)量要求后,才能進行后續(xù)施工。
在混凝土澆筑過程中,施工人員通常采用水平傾斜分層澆筑的方法,可以嚴格控制混凝土的澆筑厚度,保持混凝土的澆筑厚度在30cm左右。此外,在澆筑過程中,施工人員應利用龍門吊的配料斗進行前后兩班縱向作業(yè),以控制混凝土澆筑過程中上下兩層之間的距離?;炷翝仓鳂I(yè)完成后,現(xiàn)場監(jiān)理工程師可在確?;炷帘砻娉醪侥Y后,通知施工方進行側貼膜施工。在施工中,土工布主要覆蓋在混凝土的頂部,這樣混凝土就可以得到很好的維護。
(3)預應力張拉施工。市政橋梁工程預應力張拉施工中,施工方應首先檢查橋梁箱梁的混凝土強度,確?;炷翉姸冗_到工程設計強度的90%,然后才能進行鋼絞線張拉施工。在張拉鋼絞線施工過程中,施工人員需要清理隧道及其附近的雜物,以避免隧道內(nèi)殘留水質(zhì)和雜物。同時,要清除隧道內(nèi)的混凝土殘渣和焊渣[4]。
鋼絞線張拉過程中,需要分段施工。在腹板底板前張拉時,必須同時對稱于鋼絞線兩端,然后檢查千斤頂和孔軸的位置,確保鋼絞線的位置能連成一條直線。同時,施工中需要控制鋼絞線初應力的設計值。當鋼絞線的初應力達到設計控制值的10%時,不僅要檢查鋼絞線的滑移,還要測量鋼絞線的伸長量。
本文以某市政橋梁工程為背景,對預應力張拉技術的基礎涵洞和關鍵施工技術進行了深入分析,主要得出以下結論:
(1)預應力張拉技術是預先對構件施加拉力,以承受來自鋼結構的荷載。施工時一般需要鋼絞線或預應力筋、錨塞、錨環(huán)、墊板等構件輔助。
(2)在預應力鋼絞線綁扎過程中,施工人員需要對鋼筋的預應力孔道進行加固,同時在鋼絞線穿線作業(yè)中,施工人員應預留100cm左右的鋼絞線穿線孔。
(3)混凝土澆筑前,檢查波紋管是否損壞。如果發(fā)現(xiàn)損壞,施工人員應密封波紋管,以確保波紋管內(nèi)的砂漿不會涌入[5]。
(4)鋼絞線張拉前,清理隧道附近的雜物,檢查混凝土強度是否達到工程設計強度的90%。同時,鋼絞線的張拉質(zhì)量采用“雙控法”。