謝玉招,王 劍,張 瑜
(1.贛州市公路管理局興國分局,江西 興國 342400;2.九江市公路管理局廬山分局,江西 九江 332000;3.九江市公路管理局瑞昌分局,江西 瑞昌 332200)
在高速公路橋梁施工過程中,由于施工人員專業(yè)性不強,經(jīng)驗缺乏,導(dǎo)致實際施工中出現(xiàn)野蠻施工情況,再加上混凝土澆筑階段施工工序不規(guī)范,未做好相關(guān)防護工作,出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋管道堵塞問題后未加重視,導(dǎo)致穿線和漏漿,張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋難以正常通過,從而影響張拉效果,導(dǎo)致施工工期延長,投入成本加大。
應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)提高混凝土預(yù)應(yīng)力,主要是采取添加相應(yīng)的化學(xué)試劑,獲取相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的方式實現(xiàn),如一般的使用的試劑早強劑,通常需要3 d的時間作用于混凝土,使其進行拉張,靜待強度提高。因此預(yù)應(yīng)力張拉時間選取就顯得尤為關(guān)鍵,張拉時間過早或過晚都難以實現(xiàn)施工效果。而在實際施工過程中,部分建筑單位為縮短工期,盡快施工,會減少混凝土拉張時間,從而導(dǎo)致拉張效果不顯,未達到標準,影響預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)品質(zhì),難以控制施工質(zhì)量。
相對而言,我國預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)起步較晚,發(fā)展較慢,還未有明確的這方面的規(guī)范內(nèi)容,卻缺少相應(yīng)標準,導(dǎo)致張拉力控制方面存在問題。施工人員未經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn),控制張拉力不夠平穩(wěn),使得張拉結(jié)果與預(yù)期不符,尤其是多個張拉力控制中,缺乏全面考慮,使得每個張拉力出現(xiàn)不同情況,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量問題。
高速公路橋梁施工工序復(fù)雜,要確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在實際應(yīng)用在取得良好效果,就必須做好施工前期準備工作,包括預(yù)應(yīng)力施工設(shè)計、地基處理等。在高速公路橋梁施工中應(yīng)用的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)主要是處理混凝土和鋼結(jié)構(gòu),因此預(yù)應(yīng)力施工設(shè)計要結(jié)合高速公路橋梁施工實際情況進行,明確要求混凝土材料的荷載最大值,保證選擇的鋼材料滿足負荷和承壓性要求,防止結(jié)構(gòu)變形問題出現(xiàn)。
在高速公路橋梁施工過程中,常會遇見施工環(huán)境存在不良地質(zhì)的情況,如軟地基,而地基處理效果會對預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量產(chǎn)生一定影響,因此要做好地基處理。通常針對天然地質(zhì)結(jié)構(gòu)存在問題的地基,采用換填加固技術(shù),通過用更為優(yōu)質(zhì)的泥土替換掉原來的土層。
(1)預(yù)應(yīng)力混凝土加固施工
為了保證高速公路橋梁的延展使用,使得橋梁承受住高速公路交通產(chǎn)生的壓力,在施工過程中就必須對橋梁進行加固。目前主要使用的橋梁加固技術(shù)有橋面補強加固、鋼板黏貼加固兩種。鋼板粘貼加固是指將鋼板黏貼在混凝土上,使用工業(yè)用膠粘合,從而起到加固的目的。在加固過程中,首先要對表面進行處理,卸載負荷,選取合適的建筑用膠。對高速公路橋梁加固時,先清理需要處理的部分,將原混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)層暴露,在不破壞表面粗糙度的情況下保證清理工作達到清潔要求,當(dāng)局部出現(xiàn)問題時,需先鑿毛,采用性能較高的水泥砂漿修補,再進行表面清理,之后使用千斤頂,轉(zhuǎn)移橋梁承載符合,防止出現(xiàn)縫隙。在膠體進場地前需要對其進行質(zhì)量檢驗,采用軸式攪拌機械攪拌,使得顏色平均。在粘貼鋼板該過程中,應(yīng)使用少量膠,在指定粘貼位置反復(fù)刷涂,鋼板粘貼成功后,采用工具固定并增加壓力,防止脫落。橋面補強加固是常見的橋梁施工加固方法,可有效提高橋體整體承重性能,選取抗收縮性、防裂、粘貼性等性能較強的混凝土材料,提高橋體抗外界沖擊能力。表面處理形式與鋼板粘貼加固方式類似,開鑿深度2 cm,需保證混凝土澆筑孔道清潔。
(2)混凝土空心板和T梁
裂縫是橋梁中混凝土空心板常發(fā)生的問題,這與選取的原材料質(zhì)量,預(yù)設(shè)的距離跨度等密切相關(guān)。在高速公路橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,最佳跨徑在30~50 cm范圍內(nèi),適用于對剛度要求較小,需求消耗較高的施工中。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,通常要保證材料之間間隔20~50 cm,而隨著技術(shù)發(fā)展,在梁支座負彎矩處需放置預(yù)應(yīng)力鋼絞線。
(3)混凝土澆筑應(yīng)用
預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑主要用于橋梁下方孔道處理中,這是因為下方孔道比板面較長,需先固定好后,從導(dǎo)管內(nèi)將混凝土導(dǎo)入孔口,進行澆筑,防止孔口疏松不緊實,中間被泥土等物質(zhì)填充形成阻斷等問題,確保混凝土凝結(jié)的連續(xù)性。施工人員需要仔細測量打孔深度,防止埋管、卡管問題出現(xiàn)。例如:處理某一高速公路橋梁下層孔道時,先對樁孔制定澆筑方案,采取泥漿護壁機械鉆孔澆筑,準備后鉆機、砂泵等成孔機具,混凝土吊斗、灌注架等混凝土澆注機具,空壓機、攪拌機等制漿工具,采用正循環(huán)環(huán)換漿方法,清理兩次鉆孔,保證下層板面固定,之后進混凝土澆筑,灌注完成后需及時檢測拉力,保證高速公路橋梁施工質(zhì)量。
預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用中,包括鋼筋安裝、鋼絞線、張力施工等。鋼筋是橋梁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)材料,因此要嚴格要求預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝,保證施工質(zhì)量、工期正常。安裝過程中常出現(xiàn)外表面破損問題,施工人員應(yīng)按照標準步驟進行安裝操作,注意在焊接鋼筋的階段不能搭建預(yù)應(yīng)力鋼筋,防止被破壞。施工人員在捆扎鋼筋良好后,再進行板內(nèi)鋼筋捆扎。從橋梁施工實踐中來看,常發(fā)現(xiàn)導(dǎo)向槽等部位的鋼絞線位置發(fā)生偏移的現(xiàn)象,引起偏移區(qū)域鋼絞線預(yù)應(yīng)力增加。因此,橋梁結(jié)構(gòu)中鋼絞線位要嚴格控制,明確指出和固定所處部位的頂端,選取符合建筑要求的相關(guān)構(gòu)件,防止鋼絞線拉伸、收防出現(xiàn)卡住、擠壓問題。張力施工可以分成先張法和后張法兩類,先張法是指在混凝土澆灌前張拉鋼筋,依靠張拉鋼筋與混凝土之間粘結(jié)力傳遞,拆卸錨具。
而后張法是指混凝土構(gòu)件結(jié)硬后張拉鋼筋,依靠鋼筋端部錨具傳遞預(yù)應(yīng)力,布置錨具不可拆除。
總之,在高速公路橋梁施工中,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)十分重要,能有效提升其承載力,保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提升施工質(zhì)量。在實際橋梁施工中,施工人員可以從做好施工前期準備,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)等方面應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),保證工程質(zhì)量。