摘要：對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)及其在橋梁工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)，介紹了預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工前的準(zhǔn)備工作，重點(diǎn)對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中鋼絞線空間位置的確定、張拉程序及工藝、灌漿施工等施工難點(diǎn)進(jìn)行了分析，旨在確保橋梁工程的施工質(zhì)量，提升橋梁工程的整體性能。
關(guān)鍵詞：橋梁工程；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；鋼絞線；張拉
引言
在橋梁工程中，預(yù)應(yīng)力對(duì)于確保橋梁工程的整體質(zhì)量具有至關(guān)重要的作用。因此在實(shí)際施工過(guò)程中，施工單位需掌握預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，通過(guò)解決該技術(shù)應(yīng)用中的難點(diǎn)問(wèn)題，提升橋梁工程施工質(zhì)量。
1預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述
預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)包括先張預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)與后張力預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。對(duì)于橋梁工程施工而言，采取預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠確保施工質(zhì)量。與普通的結(jié)構(gòu)相比，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有較多優(yōu)點(diǎn)：①在節(jié)省材料的基礎(chǔ)上大大提升了構(gòu)件的剛度；②在減小橋墩間距的基礎(chǔ)上提升了結(jié)構(gòu)的耐久性，并杜絕了裂縫發(fā)生的可能性；③為大型構(gòu)件的拼裝施工帶來(lái)了可能，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)符合現(xiàn)代工程綠色節(jié)能的要求，是橋梁施工的發(fā)展方向。另外，預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于橋梁受彎構(gòu)件、混凝土施工等方面時(shí)，需要做好施工設(shè)計(jì)工作，并且要遵循橋梁工程整體施工設(shè)計(jì)方案，合理設(shè)置預(yù)應(yīng)力混凝土荷載，同時(shí)還需要明確其施工強(qiáng)度，將預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)參數(shù)控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，以確保施工質(zhì)量。
2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程施工中的應(yīng)用
2.1應(yīng)用于受彎構(gòu)件
橋梁工程中的受彎構(gòu)件在正式使用前需要采取措施對(duì)其進(jìn)行加固處理，而預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在受彎構(gòu)件中有著重要應(yīng)用，可保證受彎構(gòu)件側(cè)承載力滿足施工要求。同時(shí)，考慮到實(shí)際施工操作要求，通常選擇碳纖維作為預(yù)應(yīng)力材料，該材料強(qiáng)度較高且便于施工，能夠增強(qiáng)受彎構(gòu)件的承載力，保證構(gòu)件的安全性。
2.2應(yīng)用于混凝土空心板
預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程施工中的應(yīng)用主要是采用鋼絞線開展混凝土空心板作業(yè)，并利用鋼絞線材料松弛度低、強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)，確保混凝土空心板的施工質(zhì)量。將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于混凝土空心板時(shí)，需要加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，將混凝土空心板最大跨徑控制在30~35m以內(nèi)，施工材料的選擇要符合空心板施工要求，且應(yīng)使用剛度較小的材料。
2.3應(yīng)用于簡(jiǎn)支
T梁在混凝土簡(jiǎn)支T梁施工中，主要使用的材料是鋼絞線，同樣是利用其松弛度低、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，進(jìn)行簡(jiǎn)支T梁施工。在施工過(guò)程中，簡(jiǎn)支T梁的跨徑要在20~50m范圍內(nèi)。在現(xiàn)代橋梁混凝土簡(jiǎn)支T梁施工中，常用的施工技術(shù)是現(xiàn)澆梁端濕接縫技術(shù)。該技術(shù)能夠提高預(yù)應(yīng)力鋼絞線的應(yīng)用效果，但是需要把扁錨預(yù)應(yīng)力鋼絞線合理安設(shè)在負(fù)彎矩區(qū)內(nèi)，以此來(lái)連接橋面。
2.4應(yīng)用于混凝土箱梁
對(duì)于混凝土箱梁預(yù)應(yīng)力施工，需要設(shè)計(jì)人員做好施工方案設(shè)計(jì)，針對(duì)橋梁工程施工的具體要求，合理地控制混凝土配合比，確保混凝土施工強(qiáng)度。同時(shí)還需要做好混凝土施工檢測(cè)、施工技術(shù)交底與施工監(jiān)督工作，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，遵循施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從而高效完成鋼筋焊接與下料工作。
3預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工準(zhǔn)備工作
3.1構(gòu)件檢查與孔道清理
要想保證預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)能夠達(dá)到預(yù)期的效果，需要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢查，保證預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的尺寸與設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度相符。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力穿束前，需要對(duì)通道進(jìn)行清理，以保證灌漿孔和排氣孔滿足施工要求。構(gòu)件的檢查與孔道的清理是保證預(yù)應(yīng)力的重要措施。
3.2張拉方向和方式的確定
張拉方向以及張拉方式是預(yù)應(yīng)力施工需要確定的重要內(nèi)容。張拉方向以及張拉方式主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件決定，一般是雙側(cè)張拉，但在條件受限制的情況下也可考慮單側(cè)張拉。需要注意的是，單側(cè)張拉并不是全部在同側(cè)，而是在構(gòu)件的兩側(cè)分別進(jìn)行單側(cè)張拉。在施工之前，要確定張拉方向以及張拉方式能夠保證施工的有序進(jìn)行，進(jìn)而在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高施工效率。
4預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用難點(diǎn)
4.1鋼絞線空間位置的確定
在橋梁工程施工過(guò)程中，由于張拉鋼絞線的反向壓力會(huì)受到預(yù)應(yīng)力的影響，因此鋼絞線的空間位置會(huì)出現(xiàn)偏移，而這不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失，而且還會(huì)威脅到施工人員的生命安全。因此，在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，施工人員必須嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工操作。在墩頂導(dǎo)向槽和轉(zhuǎn)向橫肋施工時(shí)，必須確保曲率半徑的準(zhǔn)確性，并需保持導(dǎo)向槽和橫肋的端部始終光滑，從而精準(zhǔn)確定鋼絞線的空間位置。另外，還必須確保錨固端橫梁處錨墊板的預(yù)埋位置，并使其方向符合國(guó)家所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣才能保證橋梁結(jié)構(gòu)更好地承受局部應(yīng)力。
4.2張拉程序及工藝
張拉程序以及張拉工藝為：支立、安裝內(nèi)模→綁扎上部鋼筋→穿波紋管并定位固定→支立、安裝側(cè)模→安裝端頭模板→檢測(cè)、校正模板→綁扎剩余鋼筋→灌注混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)→拆模→穿預(yù)應(yīng)力鋼絞線→張拉、壓漿→封端。二次張拉是預(yù)應(yīng)力張拉過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，進(jìn)行二次張拉的目的是縮短生產(chǎn)臺(tái)座的周期，加快施工進(jìn)度，這是目前普遍使用的方法。兩次張拉就是在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%時(shí)，先進(jìn)行部分預(yù)應(yīng)力的張拉，方便結(jié)構(gòu)移除，以為下個(gè)構(gòu)件的生產(chǎn)提供空間與器具，但移除的構(gòu)件不能直接使用，而需放置養(yǎng)護(hù)，當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度以后再進(jìn)行后續(xù)的張拉工作。另外，在二次張拉的過(guò)程中，為減少預(yù)應(yīng)力筋與孔道間的摩擦力，要防止預(yù)應(yīng)力加載過(guò)程中對(duì)構(gòu)件造成損害，且要保證張拉線處于構(gòu)件的受壓區(qū)域，同時(shí)還需計(jì)算出預(yù)應(yīng)力損失值，并在張拉過(guò)程中計(jì)入到施工設(shè)計(jì)與計(jì)算中。此外，根據(jù)構(gòu)件長(zhǎng)度與場(chǎng)地條件，鋼筋的雙側(cè)張拉一般要在預(yù)應(yīng)力鋼筋25m長(zhǎng)度以內(nèi)進(jìn)行。如果構(gòu)件長(zhǎng)度大于25m，則可考慮進(jìn)行單側(cè)張拉。
4.3灌漿施工
橋梁工程下層孔道的灌漿孔與板面的灌漿孔相比，更需要做好固定，以確保灌漿孔能夠充分發(fā)揮作用。在開展施工作業(yè)時(shí)，需要防止孔道與預(yù)應(yīng)力錨具、振動(dòng)棒接觸，防止混凝土出現(xiàn)位移。在完成澆筑施工3d后再進(jìn)行張拉，以確�；炷恋膹�(qiáng)度。為了避免出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損傷，要嚴(yán)格控制混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)時(shí)間，并要確保其與彈性模量的增加呈正比，避免混凝土出現(xiàn)裂縫。同時(shí)，還要合理控制早強(qiáng)劑的使用時(shí)間，進(jìn)而確保張拉作業(yè)滿足標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。
4.4預(yù)應(yīng)力張拉
張拉力是橋梁工程張拉施工過(guò)程中所產(chǎn)生的力。要想控制張拉力，就需要同時(shí)控制張拉力和預(yù)應(yīng)力。首先要以張拉力為控制核心，以預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)量作為控制張拉力的標(biāo)尺，以此實(shí)現(xiàn)張拉力的有效控制。關(guān)于張拉力的計(jì)算，理想條件下是以1.5級(jí)油壓作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，但在實(shí)際施工中要根據(jù)具體情況權(quán)衡選擇，要充分考慮各種誤差要素，例如操作失誤、其他客觀因素等，尤其是要注意操作失誤所造成的計(jì)量偏差。張拉又可以進(jìn)一步細(xì)分為單束張拉和多束張拉。單束張拉相對(duì)容易控制，出現(xiàn)誤差的概率也要小很多；而多束張拉由于存在多個(gè)彈性模量，加之每個(gè)模量具有不確定性，因此最終產(chǎn)生的張拉力容易出現(xiàn)偏差。因此，在張拉控制中優(yōu)先采用單束張拉。
4.5黏結(jié)段壓漿
在整個(gè)張拉過(guò)程完成以后，必須盡快對(duì)局部有黏結(jié)段的區(qū)域進(jìn)行壓漿，從而提高整個(gè)黏結(jié)段的黏結(jié)力。在壓漿過(guò)程中要注意手動(dòng)壓漿機(jī)的操作。利用手動(dòng)壓漿機(jī)進(jìn)行壓漿可以更好地確保壓漿的穩(wěn)定、均勻，并且能夠縮短壓漿時(shí)間。當(dāng)壓漿區(qū)域處于較為密實(shí)、飽滿的狀態(tài)時(shí)，可以利用黏結(jié)段的黏結(jié)力大于實(shí)際設(shè)計(jì)的張拉力這一特點(diǎn)進(jìn)行操作。
5結(jié)語(yǔ)
總之，在橋梁工程施工中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以提高施工質(zhì)量。為避免出現(xiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題，需要做好預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制工作，及時(shí)總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)施工中的難點(diǎn)問(wèn)題，采取有效的措施加以解決，從而推動(dòng)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用。
