陳海峰
(陜西建工機械施工集團有限公司,陜西 西安 710032)
在公路橋梁施工中運用預應力技術,可在有效提高混凝土結構質量與性能的同時,減輕結構自重,保證整體工程項目施工效果,優(yōu)勢較為明顯。為實現(xiàn)對預應力技術的有效運用,確保該項施工工藝效能可以在公路橋梁施工中得到完全性發(fā)揮,建筑領域紛紛加大了對該項技術及其應用質量控制方式的研究力度,期望通過對技術的合理運用,為公路橋梁建設企業(yè)獲取到更加可觀的社會效益與經濟效益。
為對公路橋梁施工中的預應力技術應用展開全方位分析,文章將以延安安塞經志丹至吳起高速公路中橋梁工程實例為例,對該項技術在項目施工中的具體應用工藝與工藝質量控制方式展開深度剖析。該項目施工段K43+484 長尾溝大橋位于志丹縣與安塞縣交界處,跨越長尾溝河道及臨河的安塞至志丹現(xiàn)狀道路,施工主體為跨度為(37+70+38)m 的預應力橋梁,橋梁主體結構主要分為變截面、單箱單室以及變高度等幾部分內容。橋梁頂部結構寬度尺寸為10m,底部寬度為5.9m。除兩側位置外,頂部其他部分厚度均為38cm。連接位置支點、中支點部分共設置了4 個隔板,且在橫向隔板位置,設有孔洞,可在出現(xiàn)問題時,為檢查維修人員提供觀察位置。
預應力筋張拉主要分為預緊張拉、高應力張拉兩部分內容,其中預緊張拉是高應力張拉的準備工作,會通過提前準備,降低張拉纏繞等問題發(fā)生可能性,能夠為后續(xù)鋼絞線張拉順利展開提供可靠保障[1]。在具體進行預緊張拉時,可通過對稱施加張拉應力的方式,保證鋼絞線對稱邊黏結長度一致性。在此過程中需要保證張拉力度合理性,通常會將張拉力控制在15%左右。完成預緊張拉施工后,工作人員需要對箱梁各組件規(guī)格、形狀等展開檢查,確定項目預應力筋孔道是否存在堵塞問題,孔道位置是否合適等。同時需要對使用儀器、工具、設施等運行狀態(tài)、使用性能展開檢查,在確定各項目均符合相應要求之后,再展開高應力張拉,防因不合格因素使得張拉施工受到直接影響,保證最終工程施工質量。
在對梁體封錨展開澆筑施工過程中,需要先對承壓板表面、錨環(huán)外側雜物、泥漿展開清理,并在交縫、墊板位置適當涂抹防水涂料,保證其防水性能可以達到相應標準,之后需要對管路內部漏壓情況展開檢查,確定是否存在漏壓問題,在確定所有檢查項目無誤之后,便可展開封錨施工。為保證混凝土結構接縫質量,在具體施工前,需要對該部分展開鑿毛處理,要按照工程具體需要完成鋼筋網片焊接[2]。根據(jù)該工程施工具體條件,在封錨施工時選用的是C50 混凝土,此種混凝土具有高強度以及收縮性較差的優(yōu)勢,滿足本次工程施工各項要求。在完成封錨施工后,施工單位還要對該部分混凝土展開養(yǎng)護,要在接縫位置填充聚氨酯材料,以防接縫位置出現(xiàn)漏水等問題,保證其防水性能。
由于各公路橋梁施工項目具體要求、施工環(huán)境以及條件等并不相同,所以在運用預應力技術時,需要按照項目實況,對施工工藝展開調整,保證各項施工工藝落實效果。例如在進行主梁穿索施工過程中,需要按照具體要求,從跨中轉向裝置、墩頂導向槽等位置實施穿索,以按照要求高質量完成穿索施工[3]。就現(xiàn)場施工情況來看,由于公路橋梁特性不相同,部分項目需要運用逐根穿梭法展開穿索施工,以防出現(xiàn)雜亂交叉等問題,因此在進行穿索施工時,需要盡量保證鋼絞線排列整齊程度,可通過對鋼絞線、錨板孔進行編號的方式,有序展開穿索操作。
在進行孔道壓漿施工之前,需要按照工程實際要求,結合施工設備、孔道結構形式以及壓漿施工方式,對水泥漿配比參數(shù)進行確定。同時,需要對水管實施壓力沖洗,做好管道清理,并運用壓縮空氣對孔道內部水分展開處理,獲得潔凈孔道。在進行水泥漿攪拌過程中,需要嚴格遵照設計要求逐步展開各項操作,且要保證材料投入順序合理性。材料攪拌時間需要根據(jù)設計要求嚴格執(zhí)行,一般建議保持在2min 以上[4]。完成攪拌后,需要將拌合好的灰漿放入儲存桶,并運用攪拌棒使其保持低速攪拌狀態(tài),確保其可以真正滿足壓漿施工各項要求。實施壓漿施工時,需要做好水泥漿攪拌,應按照設計方案要求對水泥漿流動性進行調整。同時,打開壓漿泵,確定結構內自由水、稠度等是否與工程要求相符,并將壓漿輸送管與喇叭口連接在一起,在確定所有準確工作無誤之后,便可展開壓漿施工。進行壓漿時,應保證施工全過程連續(xù)性,避免出現(xiàn)中途施工中斷的狀況。在水泥漿排出管道后,需要保證其稠度,并要及時關閉輸送管。輸送管在關閉之后,內部壓漿仍然保持工作狀態(tài),在其壓力達到0.5MPa 之后,會自動關閉,且其壓力會在2min 之內保持不變。在進行保壓時,管路內部壓力會出現(xiàn)一定變化,此時需要及時關閉漿管,仔細查找問題所在,并對其展開處理,且要在確定問題得到完全處理之后,再實施二次壓漿。
鋼絞線是預應力技術應用重要材料之一,在進行施工時,需要按照張拉力以及其他方面因素,對鋼絞線最大荷載量進行確定。同時,需要根據(jù)墩頂部分導向槽、橫梁一段位置橫肋等,對鋼絞線位置進行確定。如果二者中有一處和設計位置存在差異,就會對鋼絞線產生直接影響,致使其受到較大擠壓。因此,在進行施工前,需要先確定關鍵部位鋼絞線預埋位置或錨具頂端等處鋼絞線位置。在施工過程中需要按照工程設計需要,完成墩頂導向槽以及橫肋設置,要保證橫肋一端整齊、平坦程度。在完成張拉施工之后,需要確定預應力筋位置,要對固定橋段鋼絞線展開清理,避免其表面存在油脂、灰塵以及其他雜物,同時要對鋼絞線表面附著雜物、灰塵展開處理,做好錨墊板以及混凝土灌注鋼管運用,進而完成強力粘結帶組合,做好預應力筋固定。同時在對粘結帶進行處理時,需要按照穿束施工情況對其長度進行確定,應避免因受力影響致使鋼絞線出現(xiàn)錘度問題,且要將張拉施工時鋼絞線伸張值考慮到其中,以獲得精準長度數(shù)值,確保橋段兩邊粘結帶粘握力可以始終保持在平衡的狀態(tài)。
為保證預應力技術應用質量,在施工前期,需要做好各項準備工作。首先,需要組織人員對預應力施工工藝展開學習,保證人員對于施工工藝的掌握程度,并設置項目監(jiān)理機構,指派專人到施工現(xiàn)場對工程承建方施工能力、資質等展開檢查,完成技術管理體系以及質量管理體系編制;其次,在質量管控資質審核通過之后,需要由負責人確認并進行簽字認責,監(jiān)理人員要按照承建方提交的材料、設備等資料,對施工現(xiàn)場材料等信息展開實際調查,確定實際準備是否與提交材料相符,及時發(fā)現(xiàn)不合格材料,并要求承建方進行整改,以為后續(xù)預應力技術高質量開展奠定良好基礎;最后,實施質量抽檢,重點對施工材料、設備展開抽樣檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,確保所有施工準備均能滿足后續(xù)施工工藝應用具體要求[5]。
(1)在進行預應力筋預埋時,需要保證預埋施工曲線形狀,要對各控制點高程定位準確性展開詳細檢查,及時對不合理位置展開調整。同時,需要保證各項工序施工不會對預應力筋波紋套管形成影響與破壞,要在發(fā)現(xiàn)問題時,第一時間對其展開處理,進而保證預埋階段整體施工質量。
(2)進行灌漿、張拉施工時,需要保證張拉應力數(shù)值,應按照設計要求對應力數(shù)值展開調整,并要做好伸長值變化管控,確保其變化能夠與相應規(guī)范、設計要求相符。同時需要保證灌漿計量精準度,應保證孔道內部漿體飽滿程度。
(3)在進行預應力施工時,需要對外露孔道口、孔道接口以及連接處等位置封堵施工質量展開檢查,避免發(fā)生異物進入的狀況,以降低孔道堵塞或漏漿事件發(fā)生可能性。同時在進行普通鋼筋安裝時,需要做好預應力鋼筋成本防護,防止出現(xiàn)鋼筋套管、外皮被破壞的狀況。此外,在進行焊接施工時,應杜絕出現(xiàn)將預應力鋼筋視為搭接鋼筋的狀況,盡量避免在鋼筋附近實施焊接操作。如果出于特殊要求,需要在預應力鋼筋附近實施焊接施工,需要及時對其展開防護,以防其質量受到影響。
(4)需要做好施工用水量控制,不可通過加水方式,提升流動性下降水泥漿。在進行漿體攪拌時,應按照要求嚴格控制施工用水、水泥以及外加劑等投放數(shù)量,且要在漿體沒有完全倒出前,禁止向其中加入未攪拌新材料,以防對水泥漿性能形成破壞[6]。
竣工階段質量控制也是建設單位不可忽視的內容。在工程建設任務基本完成之后,施工單位需要聯(lián)合參建各方,對項目施工實際情況展開檢查,尤其要做好隱蔽工程檢查與驗收,并要匯總資料編制成試壓報告以及質量評價標準。同時需要確定封錨操作是否是在張拉操作完成后的第二天展開的,要對預應力筋長度展開檢查,如果預應力筋長度過長,需要對其展開處理,以保證長度數(shù)值合理性。一般建議在進行預應力筋切割時,應沿著封錨線逐步展開,以防出現(xiàn)切割偏移等問題。
預應力技術的不斷優(yōu)化與完善,會使技術應用變得更加成熟,由于該技術會在混凝土斜拉橋、連續(xù)箱梁以及空心板等部分得到有效運用,這對于公路橋梁耐久性能、穩(wěn)定性能提升而言,都是極為有利的。同時,隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展,建筑材料行業(yè)與機械制造等工業(yè)的不斷興起,預應力技術會得到更加優(yōu)質的設備、材料支持,技術應用硬件支持更加理想,所以可以預見,今后預應力技術會在公路橋梁施工中得到更好應用,會為公路橋梁良性化發(fā)展做出更多貢獻。