龍泓宇

四川省第十五建筑有限公司 四川 南充 637000

在橋梁工程建設(shè)過程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用廣泛，且優(yōu)勢(shì)突出，有助于構(gòu)建抗裂性能的提升，使構(gòu)件的受力性能改善，并促進(jìn)抗剪切、受壓穩(wěn)定性能的提升等，可以在一些特殊要求的橋梁中運(yùn)用例如我司承建的西巷周邊道路建設(shè)EPC項(xiàng)目中，擬建一座雙向4車道的橋梁工程，全長(zhǎng)約1607.291m，由于橋梁兩側(cè)道路有明顯的高差，且建設(shè)單位要求不允許采用橋臺(tái)抬高路面影響城市美觀。同時(shí)，建設(shè)單位要求橋梁不允許有過大起拱。針對(duì)這些要求，我司作為牽頭單位，與設(shè)計(jì)院達(dá)成一致，在總包方現(xiàn)有施工技術(shù)力量和條件下，擬采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁技術(shù)結(jié)合拱式結(jié)構(gòu)進(jìn)行橋梁施工。在施工過程中，針對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在孔道壓降環(huán)節(jié)存在質(zhì)量問題、波紋管孔道存在漏漿問題等，我司為解決這些問題，提升橋梁工程建設(shè)質(zhì)量及安全性，進(jìn)行了策劃。鑒于此，本文圍繞“預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用及質(zhì)量控制”針對(duì)我司橋梁施工中的情況，展開分析研究?jī)r(jià)值意義顯著。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用要點(diǎn)分析

當(dāng)前橋梁工程建設(shè)需要滿足低碳、環(huán)保目標(biāo)，就是要盡量延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，通過預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效促進(jìn)。比如施工效率及節(jié)能環(huán)保效益的提升，道路橋梁工程安全性能的提升，工程自重減輕，橋梁應(yīng)力的有效控制都是效益[2]。當(dāng)然，值得注意的是，在橋梁工程建設(shè)期間應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，需掌握具體應(yīng)用要點(diǎn)?？偨Y(jié)起來，具體應(yīng)用要點(diǎn)如下：

1.1 錨固與錨具優(yōu)化處理

基于橋梁工程建設(shè)施工期間，在鋼絞線布置方面需利用好預(yù)應(yīng)力技術(shù)，需應(yīng)用到橋墩頂部導(dǎo)向槽、錨固端的橫梁及橫肋等，并利用張力與拉力代表負(fù)荷大小。對(duì)于錨墊板的布置，相關(guān)施工人員需以相關(guān)規(guī)劃圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求為依據(jù)，規(guī)范調(diào)整錨固上的橫梁方向及位置。基于施工期間，需確保彎曲部位的曲率半徑準(zhǔn)確無誤，對(duì)于橋墩頂部導(dǎo)向槽及橫肋，需確?？刂圃谄交臓顟B(tài)當(dāng)中。

1.2 對(duì)路橋受彎結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理

基于橋梁道路還是個(gè)過程中，對(duì)于相關(guān)施工工作人員，有必要定期檢查橋梁結(jié)構(gòu)，并定期進(jìn)行維護(hù)、加固改造處理，從而促進(jìn)橋梁承載力、使用性能的提升，進(jìn)一步使道路橋梁的使用年限得到有效延長(zhǎng)，使相關(guān)人員的人身安全得到有效保護(hù)。同時(shí)，為了使橋梁工程項(xiàng)目投入運(yùn)行后的使用年限得到有效延長(zhǎng)，需針對(duì)橋梁的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行重點(diǎn)加固處理，或?qū)蛄撼兄夭糠诌M(jìn)行重點(diǎn)加固處理等。結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)可知，合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，有助于橋梁構(gòu)件承載力的提升，使橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及牢固性得到有效強(qiáng)化，進(jìn)一步確保橋梁承載力、使用年限維持在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)當(dāng)中。

需注意的是，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在操作上比較簡(jiǎn)單，有助于碳纖維材料應(yīng)力的提升，因此在橋梁受彎曲結(jié)構(gòu)當(dāng)中應(yīng)用效果顯著。倘若橋梁工程受彎曲結(jié)構(gòu)應(yīng)力偏高，受到碳纖維預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的影響，會(huì)使彎曲結(jié)構(gòu)遭遇損壞[4]。因此，基于橋梁工程施工期間，需將適宜的預(yù)應(yīng)力添加到碳纖維材料當(dāng)中，從而確保受彎曲結(jié)構(gòu)的碳纖維應(yīng)力能夠獲得有效加固，并提升穩(wěn)定性，在確保橋梁受彎曲結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可以發(fā)揮出最大效能的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步使橋梁的使用年限得到有效延長(zhǎng)。

1.3 合理應(yīng)用混凝土箱梁

基于橋梁混凝土工程建設(shè)期間，混凝土箱梁應(yīng)用廣泛，作為一類重要的橋梁結(jié)構(gòu)材料，混凝土箱梁里面通常為空心形狀，且箱梁上面存在翼緣?；谙淞褐圃爝^程中，通常有兩種類型，即：其一，為單箱梁與多箱梁；其二，為混凝土箱梁與鋼板箱梁[5-6]。因混凝土箱梁處于不同結(jié)構(gòu)當(dāng)中，應(yīng)用效果、作用均有所不同，因此又進(jìn)一步分成兩類，即：預(yù)制箱梁與現(xiàn)澆箱梁。倘若混凝土箱梁之間的跨徑范圍在40m到60m之間，配制鋼絞絲過程中，需從橫向、縱向?yàn)槌霭l(fā)點(diǎn)；倘若混凝土箱梁之間的跨徑超過60m，則需采取變截面箱梁，以此確?；炷料淞旱膹?qiáng)度能夠得到有效提升。

1.4 具體項(xiàng)目中合理采用施工工藝

工程設(shè)備機(jī)械的選用對(duì)現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力橋箱梁橋有重大影響，例如本工程最大張拉力約為1800KN,因此選用YCW250B型千斤頂,數(shù)量4臺(tái),同時(shí)配備4臺(tái)ZB4-500型電動(dòng)油泵，千斤頂要求配好標(biāo)定的壓力表。YCW250B型千斤頂安裝時(shí)搭設(shè)支架，用倒鏈吊起，套入鋼絞線內(nèi)張拉。壓漿設(shè)備:活塞式壓漿泵UB3型、真空壓力控制器、抽真空機(jī)、漿液儲(chǔ)缸、漿體控制閥門、配備集中攪拌站，采用符合要求的凈漿攪拌機(jī)提前進(jìn)行準(zhǔn)備。

施工為保證砼施工時(shí)不破壞波紋管，施工中采用兩端張拉的鋼束在波紋管內(nèi)穿放內(nèi)徑稍小于波紋管的硬塑料管，以保證波紋管的暢通。同時(shí)波紋管安裝嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)曲線布設(shè)，并計(jì)算出每隔50cm～100cm處的坐標(biāo)，用“井”字形定位筋架立，波紋管穿設(shè)后，在定位筋處固定牢靠，避免在砼澆筑時(shí)發(fā)生移位。

1.5 支撐架體對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁的作用

支撐架體對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁成型會(huì)產(chǎn)生有良好的輔助效益，特別是在具有一定起拱度的現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋中更是如此。

我們?cè)诨炷料淞菏┕で捌?，根?jù)情況對(duì)地基進(jìn)行換填加固預(yù)壓和對(duì)支架展開預(yù)壓操作，減少支架體系的非彈性變形和地基沉降。按照要求進(jìn)行五級(jí)加載，在前一級(jí)荷載穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，施加下一級(jí)荷載。同時(shí)在箱梁每跨底?？v向支點(diǎn)、四分之一跨、二分之一跨、四分之三跨位置進(jìn)行沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置。在預(yù)壓過程中展開地基沉降量、排架沉降量等監(jiān)測(cè)作業(yè)，持續(xù)觀測(cè)直至與規(guī)范要求相符之后，可進(jìn)一步展開卸載作業(yè)。也加密了盤扣式支撐架，使預(yù)應(yīng)力橋梁形態(tài)更為優(yōu)美，質(zhì)量更佳。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中應(yīng)用潛在問題分析

在掌握預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，有助于橋梁工程建設(shè)作業(yè)順利有序進(jìn)行。但是，在國內(nèi)部分地區(qū)的相關(guān)橋梁工程建設(shè)項(xiàng)目當(dāng)中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)仍潛在一些有待解決的問題，具體體現(xiàn)在以下方面：

2.1 基于孔道壓漿過程潛在的質(zhì)量問題

在施工策劃中，大家通常做到重視讀數(shù)表控制，但常常忽略在張拉前應(yīng)測(cè)定下列數(shù)據(jù)：錨具的錨口摩阻、管道摩阻、錨具錨固后的鋼絞線回縮量，特別是做好引伸量控制。

橋梁工程建設(shè)施工過程中，處于孔道壓漿環(huán)節(jié)采取預(yù)應(yīng)力技術(shù)，易出現(xiàn)一些較為明顯的質(zhì)量隱患問題，即：其一，在壓漿過程中，漿體配制、預(yù)留孔質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，進(jìn)而導(dǎo)致漏罐、不結(jié)實(shí)等質(zhì)量隱患問題；其二，配制的漿體水灰比比規(guī)定的數(shù)值高，使孔道難以達(dá)到飽和狀態(tài)，或內(nèi)部漿體存在比較大的空隙情況；其三，相關(guān)施工技術(shù)人員基于孔道壓漿過程中，對(duì)施工工藝缺乏足夠的重視，導(dǎo)致質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)[7-8]。為了預(yù)防控制這些問題，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到孔道壓漿施工期間，需注意：一方面，避免預(yù)應(yīng)力鋼筋出現(xiàn)生銹的情況；另一方面，需保證各部件能夠進(jìn)行協(xié)調(diào)作業(yè)。

2.2 波紋管孔道漏漿問題

在應(yīng)用后張法過程中，因波紋管制作流程比較簡(jiǎn)單，且安裝比較便利，所以在預(yù)應(yīng)力鋼筋孔道方面，一般會(huì)利用波紋管。然而，對(duì)于目前波紋管的質(zhì)量來說，難以符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。基于波紋管安裝過程中，易發(fā)生管軸線偏移、彎折等情況，究其原因，主要是因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋布置點(diǎn)準(zhǔn)確度不足，剛度與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不符，錨墊板上鋪設(shè)的軸線和波紋管難以保持一致性，在波紋管管道彎折處密封性差的情況下，進(jìn)而易發(fā)生滲漏漿液質(zhì)量隱患問題。由此可見，在實(shí)際施工過程中，做好波紋管孔道漏漿預(yù)防處理工作顯得至關(guān)重要。

2.3 構(gòu)件張力與拉力失控問題

在實(shí)際施工過程中，部分施工工作人員在構(gòu)件張拉過程中，可能出現(xiàn)控制不當(dāng)?shù)那闆r，或者施工過程中操作缺乏規(guī)范性，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力構(gòu)件張力與拉力失去控制。因此，基于道路橋梁施工建設(shè)期間，相關(guān)施工技術(shù)人員需對(duì)張力與拉力進(jìn)行嚴(yán)格控制。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中應(yīng)用的質(zhì)量控制策略分析

在上述分析中，不難發(fā)現(xiàn)將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到橋梁工程建設(shè)中尚且存在一些有待解決的問題。為解決上述問題，提高橋梁工程建設(shè)質(zhì)量，則需落實(shí)有效的質(zhì)量控制策略。具體而言，主要質(zhì)量控制策略包括：

3.1 加強(qiáng)管道注漿質(zhì)量控制

在橋梁工程建設(shè)施工過程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用期間，需加強(qiáng)管道注漿質(zhì)量控制，即：

（1）在應(yīng)用壓力表前期，需展開校準(zhǔn)處理。基于灌漿期間，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行清洗處理，在施工完成之后，再進(jìn)行清洗作業(yè)，孔道用高壓水沖洗，后用高壓氣體吹干。壓漿時(shí)觀察出漿情況，當(dāng)出漿流暢、穩(wěn)定且稠度與盛漿筒漿體基本一樣時(shí)，關(guān)閉壓漿泵，關(guān)閉另一端閥門。

（2）再次啟動(dòng)壓漿泵，使灌漿壓力達(dá)到0.5-0.7MPa下持壓2min左右，當(dāng)孔道較長(zhǎng)或采用一次壓漿時(shí)，最大壓力宜為1.0MPa。最后關(guān)掉壓漿泵，關(guān)閉灌漿端的閥門。

（3）在壓降期間，需確保水泥強(qiáng)度控制在＞30MPa，水灰比維持在0.4-0.45之間。在添加入減水劑的情況下，需合理調(diào)整水灰比，通常不能＞0.35。攪拌期間，需加強(qiáng)泌水率控制，通常大概控制在2%，1天之后需確保初漿完全吸收?；谡{(diào)漿期間，需將時(shí)間大概控制在20秒?？紤]到水泥漿與相關(guān)施工要求相符，需將適量的膨脹劑添加其中，確保水泥漿的膨脹率＞15%，將拌和時(shí)間控制在5分鐘左右，以此確保能夠得到粘稠度均勻的水泥漿。對(duì)于水泥漿拌和到壓漿的時(shí)間間隔，需以環(huán)境溫度為依據(jù)，一般不超過40min。

（4）在壓漿過程中，壓漿時(shí)漿體溫度應(yīng)在5℃～30℃之間?？椎缐簼{應(yīng)自下而上進(jìn)行?？椎缐簼{工藝應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，同一孔道應(yīng)連續(xù)壓漿一次完成。

需應(yīng)用到活塞式壓漿泵，其壓力值需控制在0.5MPa到0.7MPa之間，壓漿期間需緩慢連續(xù)進(jìn)行，并不斷關(guān)閉、開放排氣孔，確?？椎纼?nèi)空氣的通暢性。同時(shí)，基于孔道集中區(qū)域當(dāng)中，需確保壓漿持續(xù)進(jìn)行。在壓漿完成之后，考慮到管道內(nèi)充滿灰漿，還需經(jīng)過穩(wěn)壓期，需將穩(wěn)壓期的時(shí)間大概控制在5min。

3.2 加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力筋張拉質(zhì)量控制

在橋梁工程建設(shè)施工過程中，為了控制預(yù)應(yīng)力筋張拉質(zhì)量，需從以下方面加強(qiáng)控制，即：

（1）合理控制張拉順序。對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋張拉，需以圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求為依據(jù)，保證左右對(duì)稱，然后進(jìn)行分級(jí)張拉，并均勻進(jìn)行。

（2）張拉過程質(zhì)量控制。在張拉過程當(dāng)中，需采取雙控方式，將伸長(zhǎng)值當(dāng)作校核標(biāo)準(zhǔn)，將張力作為主要的控制指標(biāo)。對(duì)于伸長(zhǎng)量誤差，控制在5%為宜。一般，對(duì)于滑絲、鋼絞線斷絲數(shù)量不宜＞1根。倘若伸長(zhǎng)值難以符合設(shè)計(jì)值要求，可將適量的肥皂水灌入，使摩擦力得到有效減小?；趶埨陂g，需以鋼絞線的具體情況為依據(jù)，對(duì)千斤頂限位板尺寸進(jìn)行合理調(diào)整，避免相關(guān)工作人員受到鋼絞線刮傷。此外，張拉期間，還需采取油泵進(jìn)行維穩(wěn)處理，并對(duì)張拉速度、油壓值進(jìn)行合理控制。

（3）張拉后質(zhì)量控制。在張拉作業(yè)完成之后的8小時(shí)，需采取角磨機(jī)，針對(duì)多余的鋼絞線，進(jìn)行完全割除處理，針對(duì)錨具周圍的鋼絞線間隙與孔洞，均需展開密封處理，不能采取電氣切割設(shè)備對(duì)鋼絞線進(jìn)行處理，預(yù)防控制風(fēng)險(xiǎn)問題的發(fā)生。

3.3 加強(qiáng)鋼絞線與錨具質(zhì)量控制

將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到橋梁工程建設(shè)施工過程中，處于施工現(xiàn)場(chǎng)，錨具、鋼絞線均需具備相關(guān)質(zhì)量合格證明，并且質(zhì)量驗(yàn)收工作人員需展開相對(duì)應(yīng)的性能測(cè)試。針對(duì)規(guī)格、型號(hào)不同的鋼絞線以及錨具，需進(jìn)行分類存放處理，并逐一做好標(biāo)記。此外，基于施工期間，需仔細(xì)核對(duì)相關(guān)鋼絞線、錨具的型號(hào)與規(guī)格等，嚴(yán)格落實(shí)崗位責(zé)任制，將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，確保鋼絞線與錨具管理質(zhì)量得到全面提升。

3.4 加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力設(shè)備及預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量控制

在橋梁工程建設(shè)施工過程中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)還需加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力設(shè)備質(zhì)量控制。以相關(guān)要求為依據(jù)，在預(yù)應(yīng)力張拉前期，需選用質(zhì)量、性能良好的張拉機(jī)具，對(duì)千斤頂、壓力表配套情況進(jìn)行嚴(yán)格檢查，應(yīng)用期間避免對(duì)壓力表或千斤頂進(jìn)行更換處理，壓力表刻度需＞15級(jí)[10]。做好施工策劃，提高預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量，測(cè)定各類數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)符合規(guī)范、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)夾片、錨孔進(jìn)行嚴(yán)格檢查，判斷有無雜物存在，若存在需及時(shí)進(jìn)行清理處理。一般條件下，需確保預(yù)應(yīng)力鋼絲各張拉點(diǎn)可以進(jìn)行自由地移動(dòng)，保證鋼絞線松緊程度維持一致性，以相關(guān)要求為依據(jù)，對(duì)于初始應(yīng)力需＜總應(yīng)力的5%。此外，倘若張拉力與設(shè)計(jì)值接近，需及時(shí)將主拉桿螺母旋緊，以確保錨具與鋼絞線束不會(huì)受到振動(dòng)影響的條件下，按照相關(guān)規(guī)范要求，對(duì)千斤頂進(jìn)行拆除處理。

4 結(jié)語

綜上所述，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中的作用顯著，既能夠促進(jìn)施工效率的提升，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果，又能夠促進(jìn)橋梁工程安全性能的提升。但結(jié)合相關(guān)實(shí)際工程項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)，在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程中，仍存在一些有待解決的問題，集中體現(xiàn)在孔道壓漿質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、波紋管孔道漏漿、構(gòu)件張力與拉力失控等方面。因此，需做好管道注漿、預(yù)應(yīng)力筋張拉、鋼絞線與錨具、預(yù)應(yīng)力設(shè)備、預(yù)應(yīng)力張拉等質(zhì)量控制加強(qiáng)工作，以此確保預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程建設(shè)中能夠發(fā)揮出最大顯得作用，促進(jìn)橋梁工程建設(shè)質(zhì)量及安全性的協(xié)同提升，進(jìn)一步為我國橋梁工程建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)步、可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。