預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)要點

朱兆明

（山東省路橋集團有限公司，山東 濟南 250021）

在現(xiàn)代橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)由于不僅能夠使施工質(zhì)量和效率得到明顯地提高，同時還降低施工的成本，實現(xiàn)更大的經(jīng)濟效益，因此得到了越來越廣泛地應(yīng)用。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)進行橋梁工程的施工時，主要是利用鋼絞線來增強橋梁結(jié)構(gòu)剛性以及穩(wěn)定性，以達到保證橋梁工程整體結(jié)構(gòu)安全的目的。此外，應(yīng)用該技術(shù)進行橋梁工程的施工還可以減小對建筑材料的消耗，在客觀上減輕了橋梁的自重，改善橋梁結(jié)構(gòu)的受力能力，從而使橋梁工程具有更好的通行性能，為交通的安全暢通提供可靠的保障。

1 概述預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)

所謂預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)也就是在混凝土構(gòu)件承載前，先將一定的壓應(yīng)力施加其上，從而促使其在外力荷載影響下產(chǎn)生相應(yīng)的壓應(yīng)力，以達到對其在承載外力載荷后所行程的拉應(yīng)力加以消減的目的。這樣可以提高混凝土結(jié)構(gòu)的剛性，同時也可以使混凝土構(gòu)件出現(xiàn)彈性變形的概率降低，提高結(jié)構(gòu)抗性以及受拉模塊強度，保證整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固性。

應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)來進行橋梁工程的施工，可以使橋梁結(jié)構(gòu)的抗裂性能得到改善。由于普通混凝土的抗裂性能主要取決于其自身的抗拉強度，因此其抗裂性比較差。當(dāng)采用該技術(shù)后，可以使混凝土構(gòu)件在承受外部載荷前產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而對混凝土的預(yù)應(yīng)力進行有效的抵消[1]。此外，混凝土構(gòu)件抗裂性能的提高也可以使橋梁整體結(jié)構(gòu)的剛度得到增強，從而減少了裂縫等問題產(chǎn)生的概率，有效延長了橋梁工程的使用年限。

2 在橋梁工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)要點

2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土的張拉施工技術(shù)要點分析

2.1.1 安裝張拉設(shè)備以及錨具

安裝張拉裝置和錨具施工時，應(yīng)對正錨位，并將夾片打緊且對稱均勻，同時外露部分應(yīng)保持一致。如果橋梁工程采用的是箱梁結(jié)構(gòu)的，其端部工作錨孔應(yīng)和設(shè)置在千斤頂上方的錨孔位排列相同[2]。在設(shè)置張拉力作用線時，要注意和孔道的中心線位置保持一致。安裝前應(yīng)檢查錨具和限位板是否配套一致，同時應(yīng)保證鋼絞線的順直。

2.1.2 開展張拉作業(yè)的技術(shù)要點

在進行張拉施工的過程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵守設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范，確保由混凝土構(gòu)件的設(shè)計受壓截面承受張拉合力，而在混凝土構(gòu)件的邊緣位置則不應(yīng)有拉應(yīng)力產(chǎn)生，從而防止混凝土截面出現(xiàn)較大的偏心受壓現(xiàn)象。施工人員應(yīng)根據(jù)伸長量以及張拉力參數(shù)來采用雙向控制的方式來控制張拉應(yīng)力，特別是對張拉力的準(zhǔn)確控制是主要的應(yīng)力控制方式，同時通過伸長量參數(shù)來對張拉應(yīng)力進行校核[3]。在施工過程中應(yīng)對鋼絞線兩端的理論以及實際伸長量進行對比分析，并將誤差控制在正負(fù)6%以內(nèi)，一旦出現(xiàn)誤差值超標(biāo)的情況時，應(yīng)及時查找問題原因并采取相應(yīng)的處置措施，然后才能繼續(xù)進行張拉施工。

通常張拉施工應(yīng)在完成混凝土澆筑作業(yè)的三天后，應(yīng)對其強度以及彈性模量進行檢測。如果在設(shè)計要求中沒有對混凝土強度進行明確規(guī)定的，可以將設(shè)計強度的80%以及28 d混凝土的80%彈性模量值作為控制標(biāo)準(zhǔn)，確定其強度以及彈性模量達到施工要求后才能開始作業(yè)。施工人員在進行第一次張拉作業(yè)前，為了保證張拉質(zhì)量應(yīng)首先測定千斤頂?shù)膶嶋H摩阻損失。張拉預(yù)應(yīng)力混凝土施工時要根據(jù)橋梁工程的實際施工需要合理選擇張拉設(shè)備型號，監(jiān)理人員應(yīng)在現(xiàn)場進行監(jiān)督，并根據(jù)設(shè)計編號來確定張拉順序。在實際張拉時，應(yīng)嚴(yán)格按照施工要求以及操作規(guī)程來進行施工。

使用張拉設(shè)備前應(yīng)首先對其進行校驗，確保壓力表讀書能夠準(zhǔn)確反映實際的張拉力值。如果在施工中采用的是低松弛鋼絞線和自錨式千斤頂時，應(yīng)首先將對初應(yīng)力進行調(diào)整，一般應(yīng)將初應(yīng)力應(yīng)為張拉控制應(yīng)力值的10%到15%之間，這樣比較便于計算張拉施工時的伸長量，同時也能夠更好地確保兩端張拉的同步性。在對預(yù)應(yīng)力筋進行張拉作業(yè)時，應(yīng)確保箱梁結(jié)構(gòu)同步均勻受力，防止其出現(xiàn)超應(yīng)力而造成結(jié)構(gòu)出現(xiàn)側(cè)彎或者扭轉(zhuǎn)變形的情況。

同時，張拉順序的確定還要充分考慮張拉設(shè)備應(yīng)進行減少移動次數(shù)的因素，從而防止錨具組件出現(xiàn)滑脫而受損的問題，可以使錨固更加穩(wěn)固并使張拉數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。張拉施工應(yīng)在混凝土構(gòu)件兩端同步進行，且兩端千斤頂應(yīng)同時進行升降，伸長量和劃線的測量也應(yīng)相互協(xié)調(diào)。張拉應(yīng)允許緩慢進行，在向千斤頂設(shè)備供油時也應(yīng)保持勻速，并通過對油泵節(jié)流閥的控制來對張拉速度以及油壓進行調(diào)整。此外，張拉施工時應(yīng)采用分級張拉的作業(yè)方式，一個千斤頂設(shè)備完成其行程后，應(yīng)對鋼絞線的實際伸長量進行及時的測量，之后再重新供油開展后續(xù)行程的張拉，并重復(fù)此循環(huán)，直到完成設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)最后行程完成后應(yīng)及時對油泵采取減壓回油措施，同時應(yīng)在錨頭位置錨固好工作錨夾片。

預(yù)應(yīng)力混凝土張拉施工完成后，施工人員可以利用砂輪切割機的那個手提設(shè)備切除預(yù)應(yīng)力筋的外露部分。切除時應(yīng)避免采取電弧切割方式，并應(yīng)合理控制預(yù)應(yīng)力筋的保留長度，一般應(yīng)控制在30 mm左右。此外一般在張拉施工中所使用的千斤頂設(shè)備的張拉行程大多在150～200 mm之間，因此當(dāng)需要張拉長預(yù)應(yīng)力束時，應(yīng)采取多次張拉施工的方式來進行施工，同時配合張拉作業(yè)還要進行相應(yīng)的錨固，并準(zhǔn)確計算每次張拉的伸長量，從而保證最終的張拉伸長量符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.3 錨固施工技術(shù)要點

施工人員應(yīng)打開高壓泵的截止閥，以便緩慢降低張拉缸的油壓。當(dāng)油壓值歸零后，活塞將回程，同時錨具夾片將自動進行錨固跟進。施工人員可以通過砂輪切割機等設(shè)備對多余的鋼絞線進行割斷。在張拉控制應(yīng)力處于穩(wěn)定狀態(tài)下，施工人員應(yīng)對滑絲以及伸長量進行檢測，并在相關(guān)參數(shù)達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后對其進行錨固作業(yè)。完成錨固施工后，應(yīng)將多余長度切除。

3 加工綁扎鋼筋施工技術(shù)要點

加工鋼筋時，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)格尺寸來進行切割。在安裝鋼筋前應(yīng)首先綁扎鋼筋，以提高其穩(wěn)固性。對鋼筋進行綁扎時應(yīng)利用定型模具來施工。綁扎板梁底部鋼筋時，由于其主筋的長度比較長，因此應(yīng)采取兩點掛線的方式來綁扎，并要用標(biāo)尺等工具隨時對其間距進行測量控制，以保證主筋綁扎順直且位置準(zhǔn)確[4]。同時應(yīng)按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對板梁鋼筋厚度進行檢測，以保證保護層厚度符合施工要求。此外，在施工前應(yīng)根據(jù)保護層厚度來進行砂漿墊塊的預(yù)制，且墊塊強度應(yīng)和混凝土強度等級相符。綁扎墊塊前應(yīng)預(yù)先將墊塊在放置在水中，進行1小時的浸泡處理。放置墊塊時應(yīng)采取相互錯開的布設(shè)方式，同一截面內(nèi)應(yīng)只有一個墊塊。內(nèi)膜支撐鋼筋應(yīng)保證其馬鐙高度相同，在完成布設(shè)后再和底部鋼筋進行綁扎連接。綁扎時應(yīng)注意不要碰觸鋼絞線，以保證施工的安全。

4 結(jié)語

預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)是在現(xiàn)代橋梁工程的建設(shè)中應(yīng)用比較普遍的一種施工技術(shù)方法。該技術(shù)的應(yīng)用不僅有效提高了橋梁工程的施工質(zhì)量和效率，而且降低了橋梁結(jié)構(gòu)的自重，減少了對施工材料的消耗，縮短了施工周期，因此施工單位應(yīng)合理應(yīng)用該技術(shù)，科學(xué)制定施工方案，嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程和施工技術(shù)規(guī)范，加強質(zhì)量控制管理，確保橋梁工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，為交通的安全暢通奠定良好的基礎(chǔ)。