摘要:首先闡述了高速公路橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)內(nèi)容,并結(jié)合實(shí)際案例分析了預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的具體應(yīng)用以及實(shí)施要點(diǎn),希望可以提高高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),確保橋梁施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:高速公路橋梁;預(yù)應(yīng)力施工技術(shù);抗裂性能

1預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是1928年法國工程師研發(fā)出來的一種施工技術(shù),最早開始應(yīng)用在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)未承受外界荷載前,預(yù)先對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行張拉,讓鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力,將其正式投入使用后,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力可以抵消部分外部張拉力,達(dá)到延長鋼筋混凝土裂縫出現(xiàn)的時間,提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載力。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以分為先張法預(yù)應(yīng)力和后張法預(yù)應(yīng)力兩種,先張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)是利用臺座或者模板的支撐張拉預(yù)應(yīng)力筋與鋼筋混凝土綁扎在一起,混凝土澆筑硬化達(dá)到一定設(shè)計強(qiáng)度要求后釋放預(yù)應(yīng)力筋,從而給鋼筋混凝土增加預(yù)應(yīng)力。這種先張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)主要應(yīng)用在生產(chǎn)預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件;后張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)是在鋼筋混凝土構(gòu)件預(yù)埋預(yù)應(yīng)力感到或者粘貼預(yù)應(yīng)力筋,然后澆筑混凝土,在鋼筋混凝土構(gòu)件達(dá)到設(shè)計的強(qiáng)度后,可以使張拉預(yù)應(yīng)力筋達(dá)到施加預(yù)應(yīng)力的作用,后張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)通過有粘結(jié)或者無粘結(jié)的方式實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力的張拉。為了提高張拉效果,一般采用強(qiáng)度超過1860MPa以上的預(yù)應(yīng)力筋,預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度可以達(dá)到1000~1320MPa。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),可以有助于提高建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、抗裂性能、耐久性以及剛度;擴(kuò)大構(gòu)件的性能,混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂性能、耐久性提升后,可以應(yīng)用在對抗腐蝕、防水性能比較高的環(huán)境下,提高了構(gòu)件的適用范圍。在同等構(gòu)件強(qiáng)度下建筑構(gòu)件的橫截面積減少,結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力增加,可以減少建筑材料的使用。

2高速公路橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)與實(shí)施

2.1工程介紹

某高速公路橋梁全長115m,橋面寬40m,橋梁為三跨連續(xù)鋼結(jié)構(gòu),橋跨設(shè)計為32m+50m+33m,樁基采用鉆孔灌注樁,樁基長度為51.2m,樁基鉆入巖層深度為8m,橋梁梁體為預(yù)應(yīng)力箱梁,橋梁設(shè)計為”V“型預(yù)應(yīng)力墩身,和蹲座形成一個整體,蹲座高2.4m,墩壁傾斜度是40°,傾斜長度為6m,厚度為1m。墩壁設(shè)計角鋼骨架,并在骨架內(nèi)設(shè)置32根預(yù)應(yīng)力粗鋼筋,下端固定在墩座,上端固定在箱梁底部,與箱梁底部的縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋形成倒三角形結(jié)構(gòu),橋梁采用后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。

2.2施工流程

該橋梁橋體采用預(yù)制箱梁結(jié)構(gòu),混凝土采用C50,按照《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》CB/T5224-2014的標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的鋼絞線,鋼絞線的抗拉必須達(dá)到1860MPa,張拉應(yīng)力不能超過預(yù)應(yīng)力筋強(qiáng)度的0.75。預(yù)制箱梁結(jié)構(gòu)施工工藝流程如下:施工準(zhǔn)備—→清理臺座、底模—→安裝鋼筋、波紋管、錨具—→安裝模板—→澆筑混凝土—→混凝土養(yǎng)護(hù)—→預(yù)應(yīng)力筋穿束張拉—→壓漿及封錨—→養(yǎng)護(hù)。

2.3施工技術(shù)要點(diǎn)

(1)施工準(zhǔn)備施工前,需要做好施工材料、施工設(shè)備、施工場地的準(zhǔn)備工作,檢查施工現(xiàn)場的材料是否合格,檢驗合格后做好相應(yīng)的存儲;施工設(shè)備入場后需要檢查其性能是否符合施工要求,設(shè)備的型號是否符合施工要求。地基基礎(chǔ)做好壓實(shí)、硬化,避免下沉。(2)清理臺座、底模根據(jù)預(yù)制箱梁結(jié)構(gòu)的施工要求,設(shè)計橋梁的臺座和底模,在底模安裝前,需要清理現(xiàn)場的雜草、污漬、碎石,以免影響到底模的安裝。(3)安裝鋼筋、波紋管以及錨具預(yù)制箱梁結(jié)構(gòu)體積大,在施工前,需要將箱梁結(jié)構(gòu)所需的鋼筋加工制作,并預(yù)留箱梁吊裝孔、泄水孔以及防撞墻鋼筋。鋼絞線編束,并套入到波紋管,用井字型支架固定。鋼束端頭預(yù)埋錨具,外箍螺旋筋,安裝后,檢查波紋管是否存在裂縫或者劃傷,必須確保波紋管質(zhì)量。(4)安裝模板模板采用鋼模板,包括內(nèi)模和外模兩部分,安裝順序為:兩頭端模———內(nèi)模外側(cè)———外模側(cè)邊,安裝好后需要調(diào)節(jié)模板的位置,確保模板位置符合施工要求。(5)澆筑混凝土與養(yǎng)護(hù)澆筑前,需要檢查預(yù)應(yīng)力套管是否完好無損,內(nèi)部有沒有堵塞。確定符合要求后,利用軌道車和龍門吊將混凝土運(yùn)輸?shù)綕仓恢,先澆筑預(yù)應(yīng)力箱梁的底板,然后澆筑側(cè)板最后澆筑頂板。在澆筑的時候,還要利用振搗棒進(jìn)行振搗,提高混凝土的密實(shí)度,在振搗的時候,盡量避免碰觸到金屬波紋管;炷翝仓筮需要灑水、鋪草袋、養(yǎng)護(hù)劑等方式養(yǎng)護(hù)7~15d。(6)預(yù)應(yīng)力筋張拉預(yù)應(yīng)力筋張拉是預(yù)應(yīng)箱梁結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),當(dāng)混凝土硬化后強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%以上則可以開始張拉預(yù)應(yīng)箱梁。預(yù)應(yīng)力采用分級施工方式,施加初始應(yīng)力為0,初應(yīng)力為0.1,超應(yīng)力1.05,并保持2min,并測量鋼絲伸長量,將其誤差控制在1%左右。張拉混凝土構(gòu)件的時候,需要注意鋼絞線的受力情況,避免鋼絞線承受較大拉力導(dǎo)致斷裂。預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束后1~2h才能進(jìn)行壓漿。如果出現(xiàn)冒泡,需要及時進(jìn)行處理,并做好封堵工作。

3結(jié)束語

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)作為近年來建筑工程廣泛使用的施工技術(shù),有助于建筑結(jié)構(gòu)的剛度、抗裂性能和穩(wěn)定性,延遲建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命。在施工過程中,必須嚴(yán)格按照橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的施工流程,做好施工準(zhǔn)備、清理臺座和底模、安裝鋼筋和波紋管、安裝模板、澆筑混凝土和養(yǎng)護(hù)以及做好預(yù)應(yīng)力筋張拉工作,確保橋梁施工質(zhì)量。

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