橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用研究

孫斌杰

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550008)

橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用研究

孫斌杰

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550008)

主要對(duì)公路橋梁施工過(guò)程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)有效分析。

公路橋梁；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；應(yīng)用研究

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用及通病

1.1 橋梁加固施工中的應(yīng)用

公路橋梁在長(zhǎng)時(shí)間使用后，受到各種因素帶來(lái)的影響，進(jìn)而引發(fā)營(yíng)運(yùn)安全問(wèn)題和隱患，需要采取針對(duì)性的措施對(duì)公路橋梁實(shí)施加固，確保橋梁加固后實(shí)際承載能力滿足設(shè)計(jì)及營(yíng)運(yùn)要求。在此以某市高速公路(86+160+86)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋?yàn)槔?，其中橋梁的左右線均為獨(dú)立設(shè)置，使用單箱單室直腹板箱型截面，而原橋梁采用的是三向預(yù)應(yīng)力體系，其中橫向和縱向預(yù)應(yīng)力均采用高強(qiáng)鋼絞線。同時(shí)該橋梁的加固手法主要為體外預(yù)應(yīng)力加固法，通過(guò)提高橋梁結(jié)構(gòu)中主梁的預(yù)應(yīng)力度，來(lái)對(duì)已損失的縱向預(yù)應(yīng)力進(jìn)行補(bǔ)充，尤其需要注意的一點(diǎn)就是體外索與橋梁兩側(cè)一定要處于對(duì)稱狀態(tài)。

1.2 預(yù)應(yīng)力施工中的通病

預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量通病主要體現(xiàn)在：斷絲、滑絲；錨下開(kāi)裂、下陷；張拉強(qiáng)度和時(shí)間失控；錨夾具質(zhì)量差；絞線在孔道內(nèi)纏繞；多穿或少穿絞線；砼質(zhì)量、材料質(zhì)量問(wèn)題；張拉、壓漿作業(yè)不規(guī)范。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建設(shè)施工中的應(yīng)用分析

2.1 預(yù)應(yīng)力筋、錨具

在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中其中一項(xiàng)重要工作是預(yù)應(yīng)力筋的合理選擇，目前可以選擇的預(yù)應(yīng)力筋主要包括兩種：預(yù)應(yīng)力鋼筋和冷拉預(yù)應(yīng)力鋼絲。其中冷拉預(yù)應(yīng)力鋼筋主要是指將熱軋鋼筋在規(guī)定條件下進(jìn)行拉、扎等工作，借此來(lái)有效提高其屈服強(qiáng)度；預(yù)應(yīng)力鋼筋則是冷拔低碳鋼絲，是將碳素鋼盤條經(jīng)過(guò)溫淬火提煉而成的線材，直徑大約為5～8 mm。由于預(yù)應(yīng)力鋼筋的長(zhǎng)度、連接方式和剛度，大部分用于橋梁豎向預(yù)應(yīng)力或坡面預(yù)應(yīng)力錨桿；冷拉預(yù)應(yīng)力鋼絲或鋼絞線用于大部分的橋梁和邊坡預(yù)應(yīng)力錨索。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的提升對(duì)錨具的性能要求也在增加，錨具首先要保證材質(zhì)，確保有效傳遞應(yīng)力，其次通過(guò)錨墊板下的加強(qiáng)筋、螺旋筋等保證預(yù)應(yīng)力筋和混凝土之間進(jìn)行有效連接，最后通過(guò)注漿孔口的設(shè)計(jì)保證注漿飽滿程度，最大限度提高公路橋梁的施工效率和質(zhì)量。

在預(yù)應(yīng)力筋的具體應(yīng)用過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題。

(1)預(yù)應(yīng)力筋的準(zhǔn)確定位。通常在公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的位置和數(shù)量有嚴(yán)格的要求，在公路橋梁施工期間需要重點(diǎn)關(guān)注，在對(duì)預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行鋪設(shè)時(shí)需要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求、施工規(guī)范進(jìn)行，保證其位置和數(shù)量的準(zhǔn)確性。

(2)預(yù)應(yīng)力筋和公路橋梁的勁性骨架如發(fā)生沖突，要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋設(shè)計(jì)位置和鋼筋骨架認(rèn)真詳細(xì)的檢查分析，通過(guò)對(duì)普通鋼筋的位置移動(dòng)來(lái)保證預(yù)應(yīng)力管道處于準(zhǔn)確位置。在對(duì)需要移動(dòng)的普通鋼筋進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，盡量不要截?cái)噤摻?，如出現(xiàn)鋼筋移動(dòng)幅度較大的情況，及時(shí)與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行施工圖紙的調(diào)整，保證移動(dòng)后的鋼筋的使用性能基本與原設(shè)計(jì)保持一致。

(3)預(yù)應(yīng)力管道安裝除對(duì)位置進(jìn)行校對(duì)外，定位鋼筋要做好固定工作，防止混凝土澆筑時(shí)發(fā)生位移情況，需要保證管道牢固，對(duì)其嚴(yán)格檢查，保證其在未出現(xiàn)破損情況，在混凝土澆筑時(shí)保證預(yù)應(yīng)力管道不會(huì)出現(xiàn)變形、漏漿等問(wèn)題。

(4)預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)穿束要對(duì)鋼絞線兩端編號(hào)，避免預(yù)應(yīng)力鋼絞線之間發(fā)生紐絞的情況。保護(hù)好預(yù)應(yīng)力筋、錨具夾片等原材料，防止預(yù)應(yīng)力鋼筋(鋼絞線)表面或錨具夾片生銹或有油污。

(5)嚴(yán)格控制混凝土的澆筑環(huán)節(jié)施工。

預(yù)應(yīng)力管道上出現(xiàn)的灌漿孔、排氣孔及預(yù)應(yīng)力孔道接口等都屬于混凝土澆筑環(huán)節(jié)的預(yù)防性施工。其中灌漿孔、排氣孔的分節(jié)段預(yù)留是為了防止過(guò)長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力管道在施工中出現(xiàn)部分節(jié)點(diǎn)的堵塞，導(dǎo)致整體注漿受限。預(yù)應(yīng)力孔道接口處預(yù)留管孔主要布設(shè)在梁板負(fù)彎矩部分，防止負(fù)彎矩注漿過(guò)程中跑漿、漏漿造成管道內(nèi)不飽滿。

2.2 張拉、壓漿工藝

現(xiàn)在預(yù)應(yīng)力張拉要求采用(智能)張拉施工質(zhì)量控制，智能張拉設(shè)備安放位置宜確保設(shè)備之間能夠直視，放置在梁體側(cè)面。應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇初應(yīng)力。鋼束長(zhǎng)度30 m以下時(shí)，初應(yīng)力宜取10%～15%；鋼束長(zhǎng)度30～60 m時(shí)，初應(yīng)力宜取 15%～20%；鋼束長(zhǎng)度大于60 m時(shí)，宜取25%控制應(yīng)力作為初應(yīng)力； 鋼束長(zhǎng)度超過(guò)100 m時(shí)，應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。張拉速率宜控制在張拉控制力的10%～25%/min，對(duì)于長(zhǎng)度大于50 m 的彎束或長(zhǎng)束，張拉速率應(yīng)降低，宜取張拉控制力的10%/min?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)準(zhǔn)確采集實(shí)際回縮量。達(dá)到控制應(yīng)力的持荷時(shí)間為力值穩(wěn)定后的穩(wěn)壓時(shí)間，持荷時(shí)間不少于 5 min ；鋼束長(zhǎng)度超過(guò)100 m時(shí)，持荷時(shí)間不宜少于15 min。張拉機(jī)具要求能夠及時(shí)校核伸長(zhǎng)量是否在±6%范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)力與伸長(zhǎng)量同步“雙控”，自動(dòng)測(cè)量回縮量，確保錨固過(guò)程及結(jié)果可控。

張拉完成后采用大循環(huán)智能注漿，從4個(gè)方面來(lái)保證壓漿密實(shí)度，(1)高性能壓漿材料；(2)合理的壓漿設(shè)備；(3)先進(jìn)的壓漿工藝；(4)先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在新時(shí)期的發(fā)展下，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建設(shè)施工中得到了廣泛的應(yīng)用，其不但能有效增強(qiáng)公路橋梁的穩(wěn)定性和安全性，還能最大限度節(jié)約資金成本，實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。因此在具體應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí)，相關(guān)施工人員一定要明確預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工流程，保證公路橋梁建設(shè)施工的整體質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展。

[1] 徐大龍,谷函容.探析公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng),2014，(7):175,177.

[2] 于江.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程,2015,34(31):132-133.

[3] 王繼波.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015，(10):98-99.

2016-12-12

孫斌杰(1977-)，男，高級(jí)工程師，研究方向：項(xiàng)目管理。

U445

：C

：1008-3383(2017)07-0111-02