文/王志強

1 前言

橋梁工程是高速公路建設(shè)中非常重要的一種基礎(chǔ)設(shè)施。橋梁結(jié)構(gòu)的安全性及穩(wěn)定性，對車輛通行產(chǎn)生的影響很大。在受到外界荷載以及環(huán)境因素的影響下，橋梁結(jié)構(gòu)會存在松動或安全性問題，在這種情況下就需要采取有效的加固方式，來保障橋梁的安全性。在新時期背景下，各種加固技術(shù)出現(xiàn)在人們的視野中，其中無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒是橋梁工程加固中常用的一項技術(shù)方法，該技術(shù)在進行加固時能夠?qū)嵤﹦討B(tài)調(diào)整，對保障橋梁安全性及穩(wěn)定性有著很重要的幫助，所以對該技術(shù)的應(yīng)用要點進行分析，總結(jié)出技術(shù)成熟的施工方案意義重大。

2 無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒原理

無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒結(jié)構(gòu)的制作原材料是低碳合金鋼，預先通過組件給混凝土構(gòu)件施加壓拉應(yīng)力,使之處于預加的應(yīng)力狀態(tài),這種狀態(tài)能夠部分或全部抵消使用載荷下產(chǎn)生在構(gòu)件上的拉應(yīng)力,從而使預應(yīng)力構(gòu)件在承載時不開裂,或推遲開裂,或減小裂縫的開展寬度和速度,提高構(gòu)件的抗裂度和剛度，從而為橋梁加固提供保障[1]。

3 無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒螺紋錨具的優(yōu)點

該結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢就是其性價比很高，完全超出精軋螺紋錨具與鋼絞線夾片錨具。錨固時，應(yīng)用的是支撐結(jié)構(gòu)形式的螺母錨具，穩(wěn)定性非常高，危險性較低，堅固性好。預應(yīng)力鋼棒結(jié)構(gòu)直徑較小，成本低，施工也比較方便，鋼筋材料的應(yīng)用數(shù)量較多。可以防止發(fā)生變形的問題，還能夠解決當前預應(yīng)力結(jié)構(gòu)夾片錨固回縮力大的問題。

4 張拉前準備工作及張拉條件

4.1 鋼棒的組裝及安裝定位

根據(jù)目前的橋梁設(shè)計標準，選擇應(yīng)用目前節(jié)段梁高、保護套沒有損壞、外露鋼筋涂油保護的無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒的結(jié)構(gòu)；螺旋筋可以直接對正預留孔，焊接到錨墊板上，使結(jié)構(gòu)的尺寸精度和焊接強度合格。加工環(huán)節(jié)，嚴格執(zhí)行設(shè)計方案的要求，保證槽尺寸、錨墊板孔位都能夠達到要求，提升張拉槽位的準確性，操作比較方便，可以重復利用。先固定一側(cè)的安裝，具體標準如下：同一組長度一致的鋼棒要逐步進行對正和預留孔是對應(yīng)的，并且根據(jù)需要安裝錨固螺母與錨墊板擰緊貼合；錨固擋板的安裝作業(yè)，把該結(jié)構(gòu)定位孔和鋼棒的固定一側(cè)對應(yīng)設(shè)置，且采取無斜角穿入的方式和錨固螺母貼合，并且擰緊后和錨固擋板穩(wěn)定的連接；固定一側(cè)直接插入設(shè)定的鋼棒預埋部位上，且固定一側(cè)的端頭下部應(yīng)該安裝鋼筋托住，符合模板設(shè)計要求的懸空位置要求[2]。

然后，鋼棒張拉一側(cè)的安裝，具體標準如下：把鋼棒張拉一側(cè)的端頭逐步地對正錨墊板預留孔，安裝到設(shè)計的位置上，使用鐵絲進行錨墊板與腹板鋼筋的連接，不會產(chǎn)生偏移的情況，確保和鋼棒達到垂直度的標準，并且安裝到張拉槽預留盒子與錨墊板達到緊密貼合的要求。將預備張拉的一側(cè)外露鋼筋逐步地進行連接，將錨固螺母擰緊，確保和張拉盒子底部達到貼合性的要求。逐一進行鋼棒與模板面的調(diào)節(jié)，完全達到垂直度的標準，然后依據(jù)鋼棒長度加裝兩道至多道鋼筋定位卡，以達到鋼棒豎直的要求，沒有發(fā)生彎曲的問題。鋼棒張拉一側(cè)的外露螺紋的位置上需要加裝保護套裝置，張拉槽預埋盒子內(nèi)填充土工布，防止?jié)仓h(huán)節(jié)有混凝土進入到結(jié)構(gòu)內(nèi)[3]。

4.2 張拉設(shè)備要求

張拉機具是張拉施工的重要組成部分，張拉作業(yè)前及時進行檢查和整理處理，保證標定達到準確性的要求，機具可以正常的運行。相應(yīng)的輔助設(shè)備也要做好檢查，一旦存在破損、無法正常張拉時，都要及時進行修理和維護管理。在發(fā)生下一個問題后，要及時標定：運營時間在6 個月以上；張拉數(shù)量在300 次以上；千斤頂張拉時發(fā)生異常的情況；千斤頂經(jīng)過檢修處理或者配件進行更換。

張拉設(shè)備安裝要遵循如下標準：張拉筒和張拉桿下部需要連接穩(wěn)固，不會發(fā)生松動的問題；張拉支架部位上的張拉桿穿孔對正鋼棒張拉一側(cè)的螺紋，并且支撐結(jié)構(gòu)面始終保持水平度；千斤頂油缸中心部位對正支架下部的拉桿穿孔部位，保持豎直度要求，且和張拉面支撐部位是完全貼合；張拉桿件正對油缸中心或者張拉支架上預留孔直接穿入到鋼棒張拉一側(cè)，和螺紋進行連接，然后張拉套筒可以準確和螺紋連接，并且擰緊，連接穩(wěn)固；張拉一側(cè)末端套入有孔的墊板，通過螺母連接緊固，并且和張拉端面緊密貼合[4]。

4.3 張拉條件

混凝土結(jié)構(gòu)強度達到設(shè)計要求的90%以上，齡期在7d 以上，張拉作業(yè)前，保證錨墊板上部沒有任何雜物存在，且要逐個檢查鋼棒螺紋，保證能夠正常的擰緊，經(jīng)過監(jiān)理工程師檢查，合格后才能進行張拉作用。

4.4 預應(yīng)力施加

預應(yīng)力張拉施工要根據(jù)先中間后兩側(cè)的順序進行，保證張拉施工兩側(cè)對稱同時進行，且要做好如下指標的控制：張拉應(yīng)力做好全面控制，伸長量參數(shù)做好檢測。實際測量的伸長值與理論參數(shù)的偏差不能超過6%。在具體的張拉施工環(huán)節(jié)，按照張拉工藝技術(shù)標準逐步進行，并且記錄好各項張拉伸長量的數(shù)據(jù)；無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒張拉到每個應(yīng)力的環(huán)節(jié)，需要進行旋轉(zhuǎn)和張拉桿配套的鎖緊系統(tǒng)手柄使用螺母進行鎖緊連接，在張拉到設(shè)計標準的要求之后，保持荷載2s，讀取伸長量參數(shù)，且要隨時進行鎖緊處理，最終完成終錨作業(yè)。鋼棒張拉施工前，應(yīng)該保證套筒內(nèi)部旋入的螺紋長度是相同的，不會有斷絲、滑絲等嚴重的問題；如果有些特殊的錨固螺母失效而無法鎖緊，導致出現(xiàn)鋼棒回縮的情況，應(yīng)及時更換錨固螺母，然后再次進行張拉施工；如果設(shè)計伸長量超出設(shè)計標準，需要分析原因，總結(jié)合理的應(yīng)對措施，做好調(diào)整后才能繼續(xù)進行張拉施工[5]。

4.5 預應(yīng)力錨固及封錨

一組無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒張拉施工結(jié)束后，要立即開展加裝錨固擋板措施，以防止發(fā)生預應(yīng)力損失的情況，及時進行封錨處理且要做好混凝土振搗密實處理，達到結(jié)構(gòu)性能要求。

4.6 施工驗收

豎向預應(yīng)力筋張拉施工結(jié)束后，進行質(zhì)量驗收是非常重要的，通常張拉環(huán)節(jié)做好拉力值與伸長量的控制，這種方式驗收可以確保工程的質(zhì)量合格。但是無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒結(jié)構(gòu)，因為孔道比較松弛，并且錨頭具備一定的適應(yīng)性，所以這時應(yīng)該做好張拉力與伸長量的控制。在具體的實施環(huán)節(jié)，通過測量方式確定張拉參數(shù)值。主要措施如下：選擇同一臺張拉設(shè)備，重復張拉到設(shè)定的參數(shù)值；達到試驗確定的控制值后，需要使用鎖緊手柄鎖緊螺母，檢查螺母旋入的情況，具體方法見表1。

表1 張拉參數(shù)值

5 施工控制

在施工環(huán)節(jié)為了能夠保證預應(yīng)力鋼棒應(yīng)用效果能夠發(fā)揮出來，在具體施工的階段中首先需要采取有效的保護措施，做好鋼管改性密度的控制，減少混凝土與鋼棒接觸不穩(wěn)定情況出現(xiàn)，以避免出現(xiàn)張拉問題。其次在進行無黏接預應(yīng)力鋼棒穿插鋼筋安裝的階段中，還需要在端頭的位置將5.5cm 的螺紋工作長度預留出來，使其能夠在后續(xù)穿插的時候更加方便。再次在具體張拉施工環(huán)節(jié)不能讓人員站在張拉的兩端，避免出現(xiàn)操作失誤引發(fā)的各種安全情況。最后在張拉程序的應(yīng)用上需要采用雙控的方式，對無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒張拉的情況進行控制，做好伸長值的核對，保證張拉程序具備一定的科學性以及可行性。

6 結(jié)語

在預應(yīng)力混凝土橋梁技術(shù)的全面發(fā)展之下，無黏結(jié)預應(yīng)力鋼棒利用結(jié)構(gòu)優(yōu)勢被廣泛的應(yīng)用，其工藝比較簡單、操作非常方便，可以防止發(fā)生嚴重的質(zhì)量與安全事故，促進結(jié)構(gòu)的總體性能提升，是一種非常成熟的施工技術(shù)，未來必然會產(chǎn)生非常大的應(yīng)用效果，對于促進我國橋梁事業(yè)高速發(fā)展有著積極的促進作用。