關(guān)于高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工要點(diǎn)的探討

張英武

摘要：隨著我國(guó)交通運(yùn)輸需要的不斷發(fā)展，各種高速鐵路建設(shè)工程越來(lái)越多。橋梁工程是高速鐵路工程的重要組成部分，其施工難度較大，對(duì)工程質(zhì)量要求較高，尤其體現(xiàn)在預(yù)應(yīng)力混凝土施工當(dāng)中，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)對(duì)施工結(jié)果造成很大的影響。為此，我將要在本文中對(duì)關(guān)于高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工的要點(diǎn)進(jìn)行探討，希望對(duì)促進(jìn)我國(guó)高速鐵路事業(yè)的發(fā)展，可以起到有利的作用。

關(guān)鍵詞：高速鐵路橋梁;預(yù)應(yīng)力混凝土;施工要點(diǎn)

前言

預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在高速鐵路工程中非常常見，其受力結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，混凝土結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)剛性更好、強(qiáng)度更高。然而該種混凝土施工工藝的施工要求要比傳統(tǒng)混凝土施工要高很多，一旦施工設(shè)計(jì)不當(dāng)、施工工藝設(shè)計(jì)不到位，或者設(shè)備、機(jī)具存在缺陷，就會(huì)導(dǎo)致錨固區(qū)存在大量的局部應(yīng)力情況，這是造成裂縫出現(xiàn)的一個(gè)重要因素。

1高速鐵路橋梁的概述

在我國(guó)當(dāng)前高速鐵路橋梁的建設(shè)項(xiàng)目中，高架橋的數(shù)量最多，規(guī)模主要集中在中小規(guī)模上，對(duì)橋梁剛度要求比較大，需要能夠長(zhǎng)時(shí)間保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。我國(guó)高鐵橋梁主要可以分為高架橋、谷架橋及跨河橋三種類型，很多橋梁建設(shè)在人口密集、跨度比較大的區(qū)域中，要求橋梁的墩身較高，需要采用混凝土結(jié)構(gòu)。

2高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝流程

整孔連續(xù)橋在鐵路橋梁施工中的應(yīng)用非常多，在預(yù)應(yīng)力混凝土施工的過(guò)程中，主要采用的是懸臂施工和腳手架施工的方法。這兩種施工方法有各自的優(yōu)點(diǎn)，施工內(nèi)容有較大的差別。腳手架施工的主要施工內(nèi)容為地基工程施工、支架工程施工、模板工程施工、鋼筋混凝土的施工等。在施工過(guò)程中，需要平整地基、搭設(shè)腳手架、壓底模和側(cè)模施工、內(nèi)模和端模施工、鋼筋捆綁、安裝預(yù)應(yīng)力波紋管、混凝土施工、混凝土養(yǎng)護(hù)、脫模、壓漿、拆除支架和底模。

3高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力施工中連接器應(yīng)用中存在的問(wèn)題

在高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工的過(guò)程中，如果其斷面尺寸較小，可以采用平錨的連接方式，但隨著橋梁建設(shè)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，且受到斷面尺寸、平洞空間大小、管道摩擦等問(wèn)題的制約，造成鐵路橋梁施工中對(duì)梁結(jié)構(gòu)平面板和預(yù)應(yīng)力板的使用情況較多。在平面錨張力裝置的實(shí)際使用過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)張力過(guò)小的問(wèn)題，導(dǎo)致混凝土施工中體積較小的固體容易出現(xiàn)斷裂的情況。為了有效對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行解決，可以在混凝土施工的過(guò)程中采用預(yù)應(yīng)力筋的形式，但會(huì)導(dǎo)致其它張力作用到預(yù)應(yīng)力中使結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)應(yīng)力的形式發(fā)生改變，導(dǎo)致波紋管的受力發(fā)生較大的變化。由于在高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中，平洞的空間比較狹小，難以充滿整個(gè)結(jié)構(gòu)，這樣會(huì)對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土施工質(zhì)量造成較大的影響。為了有效對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行解決，可以在箱梁底板的施工中采用平底板錨的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，讓地平連接器發(fā)揮出更好的效果。此外，在預(yù)應(yīng)力混凝土的施工中，還可以采用孔道灌漿的形式，可以進(jìn)一步提高混凝土的澆筑效果，提高混凝土和鋼筋之間的連接強(qiáng)度，進(jìn)一步提高鋼筋的耐腐蝕能力，有助于提高高速鐵路橋梁的使用壽命和質(zhì)量。當(dāng)前在實(shí)際孔道灌漿的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)發(fā)生滲漿和漏漿的現(xiàn)象，直接影響到橋梁的承載能力。此外，如果對(duì)橋梁混凝土施工中對(duì)配比搭配不合理，就會(huì)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的密實(shí)度造成很大的影響。

預(yù)應(yīng)力管道系統(tǒng)是橋梁混凝土施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，其安裝質(zhì)量在很大程度上決定著混凝土的施工質(zhì)量，如果預(yù)應(yīng)力管道安裝不到位，就會(huì)對(duì)混凝土的受力結(jié)構(gòu)造成較大的影響，最終對(duì)混凝土的施工質(zhì)量造成影響。因此，在高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工的過(guò)程中，應(yīng)該做好對(duì)管道的定位工作，避免管道出現(xiàn)泄漏、浮選等問(wèn)題，在對(duì)橋梁混凝土澆筑的過(guò)程中，應(yīng)該避免混凝土對(duì)鋼筋骨架造成較大的沖擊，這樣會(huì)造成鋼筋結(jié)構(gòu)的變形。

4施工中遇到問(wèn)題的處理

斷絲、滑絲、在實(shí)際施工的過(guò)程中，如果對(duì)千斤頂操作不當(dāng)，或者錨具安裝存在誤差、夾片存在質(zhì)量問(wèn)題，容易出現(xiàn)夾具在預(yù)應(yīng)力的作用下出現(xiàn)“咬不住”的現(xiàn)象，或者直接將鋼絲給“咬斷”，當(dāng)滑絲數(shù)量超過(guò)一定的允許值，應(yīng)該及時(shí)采利用張拉的方式進(jìn)行補(bǔ)足，如果滑絲的數(shù)量過(guò)多，則應(yīng)該及時(shí)更換鋼束。

管道壓漿泌水。如果采用傳統(tǒng)的灌漿方法，在預(yù)應(yīng)力筋孔道壓漿后容易出現(xiàn)泌水的現(xiàn)象，如果水不能及時(shí)派出，在管道中少量留存，一旦進(jìn)入到冬季，就容易出現(xiàn)凍脹的情況，容易造成混凝土裂縫的現(xiàn)象。為了有效解決這個(gè)問(wèn)題，可以采用真空壓漿技術(shù)，在實(shí)際壓漿前，以使用真空泵來(lái)抽除其中的空氣，有效保證真空度，然后使用灌漿泵從另一端進(jìn)行灌人，保證灌漿的壓力超過(guò)0.7MPa。在真空的輔助下，其中多余的水和空氣就會(huì)被排出，水泥中的起泡和自由水也可以被消除，可以有效提高漿體的密實(shí)度。

5高速鐵路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的質(zhì)量控制措施

有效提高張拉和灌漿的質(zhì)量。在張拉應(yīng)力的控制中，應(yīng)該讓其張拉應(yīng)力滿足混凝土預(yù)應(yīng)力和漿體飽和度的需要，為了充分保證施工的質(zhì)量，應(yīng)該制定科學(xué)的施工工藝流程，將張拉應(yīng)力控制在合理的范圍之內(nèi)，在孔道灌漿的過(guò)程中，還應(yīng)該控制好漿體的飽滿度，需要合理對(duì)混凝土配比和水灰比進(jìn)行選擇。

對(duì)錨板的要求。由于預(yù)應(yīng)力會(huì)直接作用于固錨端，會(huì)造成局部出現(xiàn)擠壓應(yīng)力，如果該局部構(gòu)造配筋不足或存在較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象，容易造成較大裂縫的出現(xiàn)。在錨固端往往會(huì)布置較多的預(yù)應(yīng)力筋，一旦這些地方的混凝土保護(hù)層較薄，不能將壓力有效進(jìn)行分散，導(dǎo)致局部壓力過(guò)大，就容易沿著預(yù)應(yīng)力的方向出現(xiàn)裂縫的情況。為了有效避免該問(wèn)題的產(chǎn)生，需要錨固區(qū)保證足夠的混凝土層厚度，如果必要，還可以在混凝土中布置纖維或者防裂鋼筋網(wǎng)片，將混凝土內(nèi)部應(yīng)力有效分散開。

混凝土質(zhì)量的控制。在混凝土裂縫的產(chǎn)生原因中，混凝土本身的質(zhì)量也是很重要的因素，需要做好對(duì)混凝土質(zhì)量的控制。混凝土的配合比應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所使用的材料設(shè)計(jì)配合比，在選定配合比后，應(yīng)該首先進(jìn)行混凝土調(diào)配測(cè)試，實(shí)際檢查混凝土的強(qiáng)度、耐久性和易用性，如果不達(dá)標(biāo)，還需要重新進(jìn)行調(diào)配。在混凝土的實(shí)際攪拌過(guò)程中，我們應(yīng)該對(duì)混凝土原材料進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)量，并對(duì)混凝土的塌落度和水灰比進(jìn)行檢查。為了有效保證混凝土的質(zhì)量，我們應(yīng)該對(duì)原料進(jìn)行計(jì)量控制，攪拌機(jī)應(yīng)該裝有水表，對(duì)攪拌水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，不能評(píng)主觀經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行操作，對(duì)于外加劑的添加，應(yīng)該提前稱量好，不得隨意進(jìn)行添加。在攪拌的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)攪拌的時(shí)間進(jìn)行控制，并嚴(yán)格按照加料的順序進(jìn)行加料，在攪拌完成后還要對(duì)混凝土的塌落度進(jìn)行檢查。如果有必要，我們還可以使用全自動(dòng)的攪拌機(jī)，其可以對(duì)攪拌比和攪拌時(shí)間進(jìn)行更加精確的控制。在澆筑時(shí)，應(yīng)該隨時(shí)檢查混凝土的搗振情況，保證混凝土被搗振密實(shí)，防止用振搗棒撞擊鋼筋，還要合理使用振搗機(jī)械，采用正確的振搗方法，并對(duì)振搗時(shí)間進(jìn)行精確控制。

采取精細(xì)化的施工質(zhì)量管理。精細(xì)化管理需要我們做好管理的規(guī)范化、精細(xì)化和個(gè)性化。該管理方式是以制度管理和民主管理為基礎(chǔ)的，是以傳統(tǒng)管理方法為基礎(chǔ)的，是為企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)服務(wù)的，需要持續(xù)細(xì)化管理工作，不斷對(duì)管理體系進(jìn)行完善。精細(xì)化管理即是一種管理理念，又是一種管理文化，是對(duì)傳統(tǒng)管理工作的程序化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，有效落實(shí)相關(guān)人員的責(zé)任，及時(shí)對(duì)管理效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，是一個(gè)各種管理信息交互和反饋的過(guò)程，非常適合應(yīng)用在工程施工質(zhì)量管理當(dāng)中。

6結(jié)語(yǔ)

預(yù)應(yīng)力混凝土施工是高速鐵路橋梁施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，針對(duì)其出現(xiàn)的各種問(wèn)題，一定要引起足夠的重視，認(rèn)真分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因，及時(shí)采取針對(duì)性的措施，有效提高施工質(zhì)量。