糜徑超,溫唯勇
(中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,浙江 杭州 311122)
在橋梁工程項(xiàng)目的建設(shè)施工過(guò)程中,預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋是橋梁工程施工當(dāng)中比較常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式。由于斜拉橋結(jié)構(gòu)構(gòu)成具有一定的特殊性,具有非線性和成橋狀態(tài)的不穩(wěn)定性特征,對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員和施工人員提出了更高的專業(yè)要求和工作挑戰(zhàn)。隨著我國(guó)橋梁工程施工量的不斷加大,斜拉橋施工規(guī)模也在不斷擴(kuò)張,社會(huì)大眾和業(yè)界人士對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋施工質(zhì)量給予了高度關(guān)注和重視,并且斜拉橋在國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用比較普遍,同時(shí)技術(shù)比較成熟,我國(guó)對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋施工技術(shù)的應(yīng)用仍然處于初級(jí)發(fā)展和提升階段。
首先,預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋在建設(shè)施工過(guò)程中具有一定的優(yōu)勢(shì),比如前期的施工成本投入量相對(duì)較低,尤其在混凝土材料的價(jià)格方面相對(duì)比較低廉,同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)就地取材。由于受到斜拉橋本身結(jié)構(gòu)構(gòu)成體系所產(chǎn)生的影響,橋梁的主體結(jié)構(gòu)會(huì)受到較大的壓力,因此能夠充分利用混凝土抗壓能力優(yōu)勢(shì)。
其次,預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋也具有一定的劣勢(shì),主要表現(xiàn)在斜拉橋梁的結(jié)構(gòu)構(gòu)成形式多樣化支撐體結(jié)構(gòu)存在較大的差異性,會(huì)直接影響到主梁應(yīng)力的分布,在主梁受到壓力作用的狀態(tài)下,對(duì)預(yù)應(yīng)力斜拉橋而言屬于有利范疇,但是在橋梁跨度不斷上漲的條件下,拉索的水平分力針對(duì)主梁的水平壓力大小也會(huì)有所上升,尤其在橋梁到索塔附近位置,拉索水平方向上所產(chǎn)生的分力會(huì)對(duì)主梁形成更大的壓力,進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生主梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降問(wèn)題。
結(jié)合我國(guó)某地區(qū)一處預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋項(xiàng)目進(jìn)行分析,該項(xiàng)目橋梁總長(zhǎng)度為230.0 m,寬度為39.0 m,整體呈雙向六車道結(jié)構(gòu)。橋梁工程結(jié)構(gòu)采取的預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋結(jié)構(gòu),整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較強(qiáng),滿足公路交通通行要求。
在本次預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋項(xiàng)目工程施工中,要想從根本上提高預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋施工質(zhì)量,必須要對(duì)工程施工原材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。在具體施工過(guò)程中,相關(guān)施工人員需要注意以下幾個(gè)方面內(nèi)容。
第一,預(yù)應(yīng)力鋼材和預(yù)應(yīng)力模具材料正式進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之后,需要對(duì)其展開(kāi)分批次質(zhì)量驗(yàn)收工作,同時(shí)需要對(duì)工程施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效保管,錨具材料要保證外觀尺寸精度等符合施工要求,同時(shí)要有效檢查錨具的使用強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度以及加固能力。
第二,預(yù)應(yīng)力鋼材不能進(jìn)行焊接處理,需要切除具有接頭的預(yù)應(yīng)力鋼絞線,同時(shí)在使用鋼絞線材料之前必須要充分做好表面除銹工作。
第三,鋼絞線需要使用圓盤切割機(jī)設(shè)備進(jìn)行切割,不能使用電器進(jìn)行切割,防止產(chǎn)生鋼絞線、精扎螺紋鋼以及錨具生銹損傷等各種問(wèn)題,有效減少脆性破壞問(wèn)題的影響。
在本次預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋工程施工過(guò)程中,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工情況,相關(guān)工程施工單位需要對(duì)以下幾個(gè)方面工作加以控制:
第一,斜拉橋預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,要保證混凝土材料的強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)值強(qiáng)度到95%以上,彈性模量需要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)值要求,在滿足14 d的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)工作條件下,才能進(jìn)行后續(xù)的預(yù)應(yīng)力施加處理。各個(gè)預(yù)應(yīng)力鋼束張拉工作,需要有效遵循由上而下均衡張拉,要保證張拉工作的對(duì)稱性,同時(shí)伸長(zhǎng)量和理論伸長(zhǎng)量之間的差值大小需要控制在6%以內(nèi),同時(shí)在工程施工當(dāng)中需要有效防止產(chǎn)生斷絲情況。
第二,在預(yù)應(yīng)力管道定位工作過(guò)程中,需要充分保證管道在混凝土澆筑工作過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生明顯的偏移情況,定位網(wǎng)的間距大小需要控制在0.5 m范圍之內(nèi),同時(shí)還需要充分做好施工曲線段的管道定位以及管道網(wǎng)加密處理工作。在該區(qū)域范圍內(nèi)定位網(wǎng)之間的間距大小需要控制在25 m范圍之內(nèi),橋梁鋼塑的定位鋼筋需要和結(jié)構(gòu)柱鋼筋構(gòu)造鋼筋以及結(jié)構(gòu)骨架之間進(jìn)行焊接處理,充分保證定位鋼筋材料的施工使用數(shù)量和材料的實(shí)際強(qiáng)度符合工程施工要求。
第三,在預(yù)應(yīng)力穿束工作正式開(kāi)始之前,需要有效做好壓縮控制工作,通過(guò)高壓水的處理工的方法對(duì)管道內(nèi)部的各種雜物進(jìn)行徹底清理,并且在張拉工作完成24 h之后,需要有效做好管道內(nèi)部的壓漿處理工作。根據(jù)工程實(shí)際施工狀況,對(duì)壓漿嘴和排氣孔等進(jìn)行合理設(shè)計(jì),同時(shí)在管道壓漿處理工作之前,通過(guò)使用壓縮空氣對(duì)管道進(jìn)行有效清理,同時(shí)使用真空壓漿的處理工作方法保證壓漿工作的順利進(jìn)行。與此同時(shí),工程施工單位需要采取必要的施工優(yōu)化措施,充分保證預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)部灌漿材料充分壓實(shí),管道壓漿材料長(zhǎng)度需要超過(guò)C50的純水泥砂漿材料的強(qiáng)度大小,同時(shí)還需要向其中加入一定量的微膨脹劑材料,但是不能向其中加入過(guò)多的氯鹽。預(yù)應(yīng)力穿束加固過(guò)程中,錨具在壓漿工作之后需要及時(shí)進(jìn)行澆筑封閉處理,要保證鋼絲網(wǎng)構(gòu)件之間連接的有效性。
在斜拉橋工程施工完成后,必須要做好后期的養(yǎng)護(hù)工作,相關(guān)施工人員需要及時(shí)安裝減震阻尼器設(shè)備,同時(shí)需要周期性檢測(cè)斜拉橋的張拉力情況,對(duì)斜拉索的振動(dòng)情況進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。在一些特殊的天氣環(huán)境下,對(duì)斜拉橋進(jìn)行觀測(cè),記錄風(fēng)速、風(fēng)向以及氣溫等各項(xiàng)參數(shù)信息及時(shí)維修,更換失效的減震裝置。在拉索振幅較大的情況下,需要采取必要的減震控制措施,同時(shí)還需要檢查斜拉鎖錨頭是否出現(xiàn)明顯的滲水、銹蝕、開(kāi)裂、變形以及混凝土開(kāi)裂等各種問(wèn)題,需要周期性更換錨具的防護(hù)油脂材料,同時(shí)還需要充分做好防滲水處理工作。除此之外,相關(guān)工程施工人員需要周期性對(duì)鋼護(hù)筒,以及套筒的銜接位置所使用的防水墊圈以及阻尼墊圈材料進(jìn)行更換,要對(duì)搭接位置的防水工作進(jìn)行有效保障,要周期性,做好錨索兩端鋼護(hù)筒的油漆涂刷工作,避免鋼護(hù)筒表面產(chǎn)生嚴(yán)重的銹蝕問(wèn)題,要周期性檢查鋼護(hù)筒的外表是否產(chǎn)生松動(dòng)、銹蝕以及滲水等多方面問(wèn)題。
由此可以看出,現(xiàn)階段我國(guó)公路橋梁工程的施工規(guī)模正在不斷擴(kuò)張,并且已經(jīng)引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注和重視,針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋的建設(shè)與施工,需要保證工程施工質(zhì)量符合工程的建設(shè)施工標(biāo)準(zhǔn),需要對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)受力問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步研究和分析,全面提高斜拉橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性,提高橋梁工程的結(jié)構(gòu)安全性。