預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

林 偉

（中交路橋華北工程有限公司，北京 101100）

預(yù)應(yīng)力技術(shù)是公路橋梁工程常用的一項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)具備施工效率高、施工安全性高等優(yōu)勢(shì)，故在公路橋梁工程中得到廣泛的應(yīng)用。對(duì)此，分析預(yù)應(yīng)力技術(shù)實(shí)踐要點(diǎn)，探尋有效的技術(shù)措施，對(duì)促進(jìn)公路橋梁工程的順利開(kāi)展有積極作用。

1 項(xiàng)目概況

某公路橋梁工程全長(zhǎng)980m，其中橋面設(shè)計(jì)寬度為12.0m，抗震防烈設(shè)計(jì)為8度，設(shè)計(jì)行駛速度為100km/h。該工程由于任務(wù)重、時(shí)間緊、施工要求高，在施工中采用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)，有效解決了相關(guān)難題。以下對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行分析。

2 公路橋梁工程建設(shè)過(guò)程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

2.1 錨固與錨具處理

在預(yù)應(yīng)力施工環(huán)節(jié)處理錨固與錨具是非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，錨固主要包含端部橫梁、墩頂導(dǎo)向向槽、跨中轉(zhuǎn)向橫肋幾個(gè)部分。在具體項(xiàng)目開(kāi)展中，需要確定錨墊板的預(yù)埋位置，控制其方向，使其滿足實(shí)際需求。此外，在設(shè)置墩頂導(dǎo)向槽和跨中轉(zhuǎn)向橫肋時(shí)，需要按照設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，對(duì)墩頂導(dǎo)向槽和跨中轉(zhuǎn)向橫肋制作進(jìn)行控制，使其半徑符合施工方案標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，需要對(duì)端部進(jìn)行處理，打磨其棱角，以保證后續(xù)張拉施工時(shí)鋼絞線不會(huì)出現(xiàn)擠壓、卡滑現(xiàn)象。

2.2 穿束預(yù)應(yīng)力筋

在工程施工中，需要控制預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度，通常預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度需大于150m。在該工程穿束施工中，需要對(duì)多個(gè)墩頂向槽和跨中轉(zhuǎn)向裝置穿束，在穿束時(shí)采用的方法是單根穿束。在穿束之前，還需要核對(duì)鋼絞線、錨板孔、封閉蓋小孔編號(hào)，這樣可以減少鋼絞線在穿束時(shí)纏繞或失誤問(wèn)題的產(chǎn)生，以免影響工程的順利施工。

2.3 張拉預(yù)應(yīng)力筋

在預(yù)應(yīng)力張拉施工的過(guò)程中，張拉位置的受力均勻性是非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，因此在實(shí)施預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)，需要保證預(yù)應(yīng)力筋兩端對(duì)稱，從高應(yīng)力的位置開(kāi)始進(jìn)行張拉。值得注意的是，該過(guò)程中，需要在安全系數(shù)滿足實(shí)際要求的基礎(chǔ)上操作，保證整體張拉效果得到提升。在操作上，首先標(biāo)定智能張拉設(shè)備，按照標(biāo)定值計(jì)算智能張拉設(shè)備的回歸直線方程，之后將群錨錨具安裝在鋼絞線束上，并再次用智能張拉設(shè)備進(jìn)行張拉操作。在張拉操作時(shí)，一定要保證智能張拉設(shè)備兩端同步開(kāi)展，并將伸長(zhǎng)量的大小記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中。待整體張拉應(yīng)力到達(dá)σ后，一定要穩(wěn)定整體的荷載量，直到最終實(shí)現(xiàn)回油放松為止[1-2]。

2.4 真空輔助壓漿

在真空輔助壓漿施工的過(guò)程中，必須按照設(shè)計(jì)的總體要求，合理控制混凝土的配合比，確保外加劑和水泥的拌和效果。該環(huán)節(jié)漿液的質(zhì)量必須得到有效保證，并能夠按照合適的水灰比均勻攪拌，使其具有更好的和易性，進(jìn)而滿足輔助壓漿的要求。壓漿施工時(shí)要仔細(xì)觀察錨具可能存在的問(wèn)題，及時(shí)清理錨具，使其能夠維持相對(duì)平衡的狀態(tài)。清理時(shí)，可將壓漿管安裝在錨具的兩側(cè)，借助壓力水沖洗孔道。壓漿時(shí)，一旦到達(dá)一定的濃度，就可以關(guān)閉閥門。之后需處理灌漿孔道，清除內(nèi)部的雜質(zhì)，使水泥漿凝固。

3 公路橋梁工程建設(shè)過(guò)程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的質(zhì)量控制措施

在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，需要檢查施工各個(gè)環(huán)節(jié)，控制好施工質(zhì)量，保證技術(shù)的實(shí)踐效果滿足工程要求。在埋設(shè)預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，需要檢查預(yù)應(yīng)力筋曲線變化狀況，控制好線形與高程。在預(yù)應(yīng)力施工環(huán)節(jié)，還需要檢查施工過(guò)程的質(zhì)量，按照施工規(guī)范的要求，對(duì)預(yù)應(yīng)力筋安裝、基礎(chǔ)性的灌漿施工操作進(jìn)行控制，保證預(yù)應(yīng)力筋拉力得到有效控制。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)的其他細(xì)節(jié)內(nèi)容也應(yīng)該引起重視，確保每一個(gè)孔道和排氣管都能夠?qū)崿F(xiàn)有效密封連接；及時(shí)清除管道周邊的雜物，盡量減少漏漿現(xiàn)象的出現(xiàn)；控制混凝土施工質(zhì)量，確保材料質(zhì)量符合整體實(shí)際情況，控制好振搗速度，避免出現(xiàn)錨具和孔道發(fā)生嚴(yán)重的偏離，以此提升整體的密實(shí)度。

此外，施工隊(duì)伍要高度重視工程竣工驗(yàn)收質(zhì)量。（1）關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)施工變化，加大基本驗(yàn)收力度，并以試驗(yàn)報(bào)告的形式展現(xiàn)出控制的整體流程。（2）參考施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)定現(xiàn)場(chǎng)工程質(zhì)量。（3）時(shí)刻關(guān)注錨具相關(guān)部位上的油污情況，并做好基礎(chǔ)性的清理操作[3]。（4）張拉結(jié)束后，要清除多余的預(yù)應(yīng)力鋼筋，并按照指定的錨具進(jìn)行有效處理，不能殘留過(guò)多的邊角料。

4 在公路橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可能存在問(wèn)題

4.1 管道堵塞

在澆筑混凝土?xí)r，如果不做好基礎(chǔ)性的保護(hù)工作，那么很可能會(huì)引發(fā)預(yù)應(yīng)力管道的堵塞問(wèn)題。與此同時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋無(wú)法通過(guò)部分地段，最終影響整體的張拉效果。而且，在張拉操作時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際和理論伸長(zhǎng)值存在較大的差距。若鋼絞線出現(xiàn)卡死的現(xiàn)象，那么整體的作用也無(wú)法得到有效釋放，進(jìn)而影響最終的預(yù)應(yīng)力效果，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的斷裂。為避免出現(xiàn)類似現(xiàn)象，在具體工程施工中，不僅要在指定范圍內(nèi)將管道安裝在合適的部位，還應(yīng)做好保護(hù)措施，減少?gòu)澱郜F(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外，工作人員在澆筑混凝土?xí)r，一定要規(guī)范操作，并安排專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行監(jiān)督。同時(shí)，隨時(shí)關(guān)注抽芯時(shí)間，避免出現(xiàn)其他次生災(zāi)害問(wèn)題[4]。

4.2 不嚴(yán)格的張拉控制

預(yù)應(yīng)力張拉環(huán)節(jié)非常重要，張拉效果直接影響整體工程的強(qiáng)度，但目前在張拉控制時(shí)，較為常見(jiàn)的問(wèn)題是張拉效果得不到有效控制。主要原因在于在沒(méi)有對(duì)智能張拉設(shè)備進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定的情況下，就開(kāi)始進(jìn)行一系列的張拉操作。除此之外，張拉人員的整體素質(zhì)偏低也是引發(fā)張拉失控的主要原因。若是多束張拉，則會(huì)給整體的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土帶來(lái)嚴(yán)重的損害。

4.3 張拉前期的裂縫問(wèn)題

超靜定結(jié)構(gòu)是混凝土橋梁工程的主要類型，在實(shí)踐中，由于支座、內(nèi)力以及溫度等因素的影響，在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中很容易出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。這些問(wèn)題不僅出現(xiàn)在工程施工環(huán)節(jié)，還有可能出現(xiàn)在張拉施工之前，若沒(méi)有采取針對(duì)性的控制措施，就會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力張拉的效果下降，進(jìn)而影響工程的開(kāi)展。

4.4 混凝土彈性模量對(duì)預(yù)應(yīng)力的影響

傳統(tǒng)的施工更加關(guān)注混凝土的整體強(qiáng)度，而忽視了彈性模量。大量的實(shí)驗(yàn)研究證明，混凝土彈性模量的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)小于混凝土整體強(qiáng)度增長(zhǎng)速度。如果彈性模量過(guò)低，那么最終的張拉效果也會(huì)受到影響。一旦出現(xiàn)嚴(yán)重的變形，其他部位的受力也會(huì)失去平衡，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致混凝土出現(xiàn)拉裂現(xiàn)象。

5 預(yù)應(yīng)力問(wèn)題的解決途徑

5.1 管道堵塞解決途徑

在處理管道堵塞時(shí)，一定要按照預(yù)應(yīng)力鋼筋曲線坐標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)指定的位置進(jìn)行處理。之后，借助沖擊鉆對(duì)主筋位置進(jìn)行開(kāi)孔處理，并消除表面的水泥漿塊，確保其他部位的完整施工。等到張拉結(jié)束后，選用其余的微膨脹混凝土填堵孔洞，一般采取以下措施：（1）做好下料前期的波紋管檢查工作，消除其他不穩(wěn)定因素的影響；（2）全面檢查波紋管的安裝問(wèn)題，使其固定在指定的位置上，確保其密封性；（3）做好混凝土澆筑前的保護(hù)處理，消除振搗棒對(duì)波紋管的影響。

5.2 裂縫補(bǔ)救措施

表層的溫度裂縫是非常嚴(yán)重的問(wèn)題，在實(shí)踐過(guò)程中，要做好基礎(chǔ)性的控制工作。在溫度過(guò)高的情況下，一定要選擇有效方式降低溫度，從而保證施工進(jìn)度的順利推進(jìn)。如果混凝土溫度過(guò)低，一定要提前做好保溫措施。另外，延長(zhǎng)拆模時(shí)間不僅可以有效解決溫度過(guò)低的問(wèn)題，還可以保證混凝土整體強(qiáng)度不會(huì)受到其他因素的影響。在處理裂縫的過(guò)程中，必須采用嚴(yán)格的混凝土配比方式調(diào)整混凝土的配比，并且在澆筑的過(guò)程中需要嚴(yán)格控制澆筑的順序以及澆筑的厚度，使其能夠滿足整體工程的要求，減少內(nèi)風(fēng)問(wèn)題的出現(xiàn)。

5.3 張拉措施

在澆筑混凝土?xí)r，一定要按照指定的流程制作彈性模量試塊。按照指定的試驗(yàn)操作，計(jì)算出合適的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)方法，規(guī)范其他的操作行為。如果預(yù)應(yīng)力張拉不符合基本要求，那么整體的張拉效果也可能會(huì)受到影響。除此之外，一定要對(duì)張拉設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)處理，以此確保整體的施工規(guī)范和安全。

5.4 張拉前期裂縫處理措施

為了處理好張拉前期裂縫問(wèn)題，需要選擇合理的施工工藝，保證張拉設(shè)備的性能以及壓力滿足實(shí)際要求。此外，為了避免張拉前期的裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)，在混凝土澆筑的過(guò)程中，需要合理計(jì)算混凝土的澆筑時(shí)間，保證混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的97%后，方可開(kāi)展張拉施工。在澆筑混凝土?xí)r，需要嚴(yán)格按照工藝規(guī)范的順序以及要求操作，從而保證混凝土的強(qiáng)度值滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)。同時(shí)，及時(shí)計(jì)算模板和支架的使用量，結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)合理控制基本信息，消除其他方面的影響。特別是在澆筑環(huán)節(jié)，一定要做好振搗的充分準(zhǔn)備工作，結(jié)合外部天氣變化狀況，在有效的養(yǎng)生環(huán)境中提升預(yù)應(yīng)力混凝土的硬度。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜合以上分析可知，在橋梁工程項(xiàng)目開(kāi)展的過(guò)程中，使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)不僅可以推動(dòng)施工任務(wù)的有效完成，而且可以提升整體的公路橋梁質(zhì)量。因此，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí)，要高度重視各項(xiàng)技術(shù)操作，嚴(yán)格遵循施工工序，及時(shí)處理相關(guān)問(wèn)題，從而更好地提升預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工效果，保障公路橋梁的整體性能。