橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工技術(shù)及質(zhì)量控制

安萬俊

【摘 要】近幾年，我國(guó)的鐵路建設(shè)行業(yè)突飛猛進(jìn)，極大帶動(dòng)了橋梁建設(shè)的發(fā)展。壓漿施工技術(shù)作為橋梁應(yīng)力管道施工中主要的施工工藝，在運(yùn)用時(shí)經(jīng)常存在壓漿不飽滿、排氣孔堵塞、管道堵塞引起壓漿困難等問題，尤其是鐵路大跨度連續(xù)梁全橋合攏以后長(zhǎng)管道壓漿的問題，從而影響施工質(zhì)量。為提高橋梁的整體質(zhì)量，確保其正常投入使用，本文探討了橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工技術(shù)及其質(zhì)量控制措施。

【關(guān)鍵詞】橋梁；預(yù)應(yīng)力管道；壓漿施工技術(shù)；質(zhì)量控制措施

如今我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)十分發(fā)達(dá)，預(yù)應(yīng)力梁也得到了廣泛應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力管道壓漿在后張法梁的施工中是控制橋梁施工質(zhì)量的一個(gè)重要因素。由于建筑規(guī)模的增大，加上施工企業(yè)的監(jiān)督和管理力度不足、壓漿不到位、預(yù)應(yīng)力管道漏壓，容易損壞橋梁，縮短其使用壽命，甚至?xí)l(fā)安全事故，造成人員傷亡，所以施工單位必須重視壓漿施工，從而保障整個(gè)工程的施工質(zhì)量。

1 預(yù)應(yīng)力管道注漿的目的與作用

保障橋梁基本應(yīng)力的單元就是預(yù)應(yīng)力管道，在灌漿操作中起到的作用主要包括以下兩方面：其一是經(jīng)過管道壓漿形成一個(gè)可以控制的壓降渠道，方便之后的工程建設(shè)，從而發(fā)揮促進(jìn)作用，支撐起整體的應(yīng)力。如果分析其物理特性，可以發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力管道可以在水平方向上提供直接應(yīng)力，使構(gòu)建的抗水平剪力能力與抗拉能力提高；混凝土可以在垂直方向上提供抗壓能力，有機(jī)結(jié)合這兩者，除了可以保障橋梁預(yù)應(yīng)力構(gòu)件符合有關(guān)的施工要求，而且可以使形成的支持應(yīng)力更加穩(wěn)定。完成橋梁的施工并投入使用之后，腐蝕損害是其最主要的損害表現(xiàn)，損害原因與原電池特性和鋼構(gòu)件的化學(xué)性有一定的關(guān)系。選擇橋梁構(gòu)件外套PE保護(hù)套可以起到有效防腐蝕的作用，將混凝土灌注至護(hù)套內(nèi)部，可以將空氣中的氧氣、蒸汽和水有效隔絕開來，避免其腐蝕金屬構(gòu)筑物，從而提高施工質(zhì)量。也就是說，混凝土灌注的施工情況可以使橋梁的耐腐蝕程度與預(yù)應(yīng)力水平受到直接影響，其遵從度與大小起著決定性作用，有助于從根本上保障橋梁的使用安全與整體質(zhì)量?，F(xiàn)階段我國(guó)的橋梁施工技術(shù)還難以做到水下施工，在與水下施工有關(guān)的操作中必須利用鋼筋混凝土實(shí)施應(yīng)力承臺(tái)、橋墩等的施工。而且這種施工過程不同于傳統(tǒng)的砼施工，也能通過預(yù)應(yīng)力管道注漿技術(shù)完成。該施工模式可以在很大程度上避免施工過程受到地下水分或者水流的影響，或者將影響減小，加工處更加合乎規(guī)范的模具。

2 橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工的技術(shù)要點(diǎn)

通過分析預(yù)應(yīng)力管道壓漿的特點(diǎn)和作用，可以發(fā)現(xiàn)其在橋梁施工中是一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，加大質(zhì)量監(jiān)督與控制力度，保障施工質(zhì)量?，F(xiàn)將預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工的技術(shù)要點(diǎn)分三個(gè)方面介紹如下。

第一，施工單位要以工程需要為依據(jù)，完善技術(shù)準(zhǔn)備，包括選擇注漿方法和計(jì)算注漿總量等。與實(shí)際工程項(xiàng)目相結(jié)合后，進(jìn)行有關(guān)選擇時(shí)要確保其工程預(yù)備大約達(dá)到20%，而且還要選擇合適的方法完成注漿準(zhǔn)備。除此之外，在準(zhǔn)備注漿期間施工單位還要準(zhǔn)備相關(guān)的物料，比如，注漿時(shí)實(shí)施管道壓漿方法，注漿劑選擇無機(jī)功能材料，并且要通過恰當(dāng)方式封存和處置水泥，避免其在儲(chǔ)存過程中逐漸失效。第二，應(yīng)當(dāng)預(yù)制施工用的砂漿。灌漿操作中采用的混凝土標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)大于C60，選擇砂漿時(shí)最好是粒徑低于10mm的礦渣粉或粉煤灰，以混凝土的運(yùn)輸時(shí)間為依據(jù)，靈活選擇攪拌時(shí)間，盡可能達(dá)到或超過2h。除此之外，因?yàn)樽{操作不同于灌漿，對(duì)混凝土均勻程度的要求更高，所以在施工的整個(gè)過程中都需要注重混凝土的攪拌。與此同時(shí)，還要分兩方面檢測(cè)使用的混凝土，不僅要檢測(cè)攪拌前的混凝土，避免發(fā)生受潮等現(xiàn)象，而且要檢測(cè)攪拌后的混凝土，確?；炷恋木鶆蚨扰c應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)均符合相關(guān)要求。第三，灌漿操作和有關(guān)的指標(biāo)也有一定的要求，比如要通過連續(xù)灌注方式攪拌各個(gè)部分的混凝土，留出至少5小時(shí)的初凝時(shí)間，同時(shí)將終凝時(shí)間控制在24h以內(nèi)，在灌注流動(dòng)性方面則盡量使出機(jī)流動(dòng)度保持在10～17之間，而且要在半小時(shí)內(nèi)達(dá)到50%的增加幅度，1h內(nèi)達(dá)到80%或以下的增加幅度。另外，施工單位在完成灌漿進(jìn)入初凝階段時(shí)，需要驗(yàn)收和評(píng)價(jià)灌漿效果，評(píng)價(jià)內(nèi)容以兩方面為主：其一，是評(píng)價(jià)灌漿量，這種檢測(cè)在灌漿的整個(gè)過程中都需要進(jìn)行，表征指標(biāo)則應(yīng)用水平差值（參考提拉系數(shù)評(píng)價(jià)體系），若灌漿量較小就表示有空洞存在于中間；其二，要依次監(jiān)控每一層的初凝時(shí)間，避免由于人為因素而導(dǎo)致灌漿斷層。

3 橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工技術(shù)的質(zhì)量控制措施

3.1 確保孔道保持暢通

一方面，應(yīng)確保預(yù)留管道暢通，如果波紋管接縫不嚴(yán)密、不合格或有異物堵塞預(yù)留管道，就會(huì)引起漏漿等現(xiàn)象。首先，開始?jí)簼{前，要采用空壓機(jī)對(duì)孔道進(jìn)行檢查，查看其通常與否，避免有積水存在于孔道內(nèi)，特別是冬季，應(yīng)當(dāng)將積水排除，預(yù)防混凝土發(fā)生凍裂。其次，只有經(jīng)驗(yàn)收確定合格的波紋管才能使用，而且使用前要進(jìn)行抗壓實(shí)驗(yàn)與泌水試驗(yàn)。波紋管接頭處至少留出20cm的重疊，使用透明膠帶或醫(yī)用膠布纏牢接頭。澆筑砼時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線要人工來回抽動(dòng)，避免水泥漿漏入孔道之中發(fā)生堵塞。再次，振搗混凝土?xí)r需要避免振搗棒與波紋管相互碰撞?？茖W(xué)選擇壓漿設(shè)備，采用活塞式壓漿泵進(jìn)行壓漿，同時(shí)要準(zhǔn)備備用機(jī)械，避免發(fā)生故障。使用壓漿泵時(shí)應(yīng)注意檢查和維修，保證設(shè)備完好。若需要中斷壓漿至少20分鐘，需要盡快排出積水和漿。另一方面要確保排氣孔、壓漿孔暢通。因?yàn)槟０迮c錨墊板之間有空隙，排氣孔與壓漿孔容易被水泥漿堵塞，加上燒注混凝土?xí)r，波紋管和排氣孔相脫離，也會(huì)導(dǎo)致其發(fā)生堵塞。為預(yù)防這種情況發(fā)生，需要將厚度大約1cm的海綿夾在模板與錨墊板之間，而且要將螺絲上緊、固定。除此之外，在澆筑混凝土?xí)r，需要經(jīng)常對(duì)排氣孔進(jìn)行檢查，查看其堵塞與否，確保其保持暢通。

3.2 采用非水平施工方式灌漿

在橋梁預(yù)應(yīng)力管道的壓漿施工中，以我國(guó)現(xiàn)階段的施工水平許多企業(yè)的灌漿均勻度無法達(dá)到相關(guān)要求，所以在具體施工操作時(shí)可通過將傾斜角度增加使灌漿效果與效力得到提高。根據(jù)sinx=L的基本公式確定角度的設(shè)定層面，而灌漿端底部水平需要和尾部最高高度相當(dāng)。這種安排可以使混挺土泥漿發(fā)生自然沉降時(shí)盡可能不影響均勻程度，或者在最大程度上減輕影響，與此同時(shí)還可以預(yù)防因中途提拉而導(dǎo)致水平灌漿過程中出現(xiàn)灌漿不均勻的現(xiàn)象，甚至存在空洞等。

3.3 避免壓漿不飽滿

如果水泥漿泌水率較大，就會(huì)導(dǎo)致壓漿不飽滿。施工單位必須合理配置水泥漿，確保其流動(dòng)性、和易性1良好，而且經(jīng)過壓漿可以達(dá)到較高的密實(shí)性。具體而言，其要求可參考：通常將水灰比定在0.40～0.50，若要將適量減水劑摻入其中，那么可降低水灰比至0.35；同時(shí)要將0.01%的鋁粉摻入水泥漿中，當(dāng)作膨脹劑，對(duì)水泥漿的泌水率加以控制，確保其在4.0%以內(nèi)，24h泌水率最好不超過2%；盡量控制水泥稠度的范圍在14～18s之間，從而達(dá)到有效壓漿的目的。除此之外，施工單位可以運(yùn)用連續(xù)檢測(cè)技術(shù)對(duì)預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)部實(shí)時(shí)檢測(cè)，把握好內(nèi)部的灌漿情況，保障施工質(zhì)量。

4 結(jié)語

總之，預(yù)應(yīng)力管道壓漿工作較為細(xì)致和具體，與橋梁的使用壽命與使用質(zhì)量都有著十分密切的關(guān)系，施工單位需要科學(xué)制定施工計(jì)劃，加強(qiáng)組織，加大管理力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取有效措施解決潛在的質(zhì)量問題，盡可能將影響壓漿質(zhì)量的因素消除，確保橋梁投入使用后能夠正常、安全運(yùn)行，延長(zhǎng)使用壽命，提高行車的安全性。

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[責(zé)任編輯：王楠]