橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討

摘? 要：本文以調(diào)整工程項(xiàng)目建設(shè)施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用展開(kāi)分析和研究，結(jié)合我國(guó)某地區(qū)一處橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)中案例，對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中的相關(guān)工藝流程、使用問(wèn)題，以及控制工作要點(diǎn)進(jìn)行全面闡述，以期為類似橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)施工提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：橋梁工程;預(yù)應(yīng)力;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U445.57??? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A??? 文章編號(hào)：2096-6903（2021）04-0000-00

0 引言

近年來(lái)，在我國(guó)各地區(qū)橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)施工當(dāng)中，預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)受到了人們廣泛關(guān)注和應(yīng)用。在橋梁工程施工當(dāng)中，由于預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在其中應(yīng)用效果非常明顯，同時(shí)該項(xiàng)技術(shù)和以往混凝土現(xiàn)澆橋梁結(jié)構(gòu)相比，在施工當(dāng)中具有獨(dú)特的功能和特點(diǎn)，整個(gè)工程施工更加簡(jiǎn)單方便，并且橋梁的受力更加均勻和穩(wěn)定。對(duì)于預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)而言，在實(shí)際應(yīng)用工作當(dāng)中，主要將其分為先張法與后張法兩種形式，工程項(xiàng)目建設(shè)單位需要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境條件，對(duì)施工所需要使用的各種材料以及工具進(jìn)行事先準(zhǔn)備，同時(shí)要有效做好施工前的相關(guān)分析工作，尤其針對(duì)一些施工難點(diǎn)問(wèn)題，必須要引起施工人員的充分重視，預(yù)先設(shè)計(jì)好相應(yīng)的工程施工方案來(lái)進(jìn)行控制。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)介紹

橋梁預(yù)應(yīng)力施工，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中主要工作目標(biāo)是全面提高橋梁工程鋼構(gòu)件的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，避免橋梁結(jié)構(gòu)各部分產(chǎn)生比較嚴(yán)重的裂縫以及不穩(wěn)定性問(wèn)題。因?yàn)?，橋梁工程?xiàng)目在建設(shè)施工完成之后，經(jīng)常會(huì)承受比較大的工作壓力和外部荷載，通過(guò)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的合理應(yīng)用，可以對(duì)一些特殊的受力部分以及拉應(yīng)力部分進(jìn)行控制和保證，進(jìn)一步提高預(yù)應(yīng)力構(gòu)件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止橋梁局部出現(xiàn)受力過(guò)于集中而造成比較大的裂縫的情況，全面提高橋梁工程項(xiàng)目混凝土構(gòu)件的整體穩(wěn)定性以及抗壓效果。在橋梁項(xiàng)目工程施工當(dāng)中，需要使用到大量的混凝土構(gòu)件，通過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼筋材料的使用，可以進(jìn)一步提高混凝土構(gòu)件的承載力和負(fù)載效果，同時(shí)對(duì)外部行車過(guò)程中以及橋梁自身重力所產(chǎn)生的壓力作用進(jìn)行抵消，防止混凝土構(gòu)件產(chǎn)生比較嚴(yán)重的變形情況，預(yù)防比較嚴(yán)重的裂縫問(wèn)題產(chǎn)生，提高整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，如圖1所示：

在一些施工規(guī)模相對(duì)較大的大跨徑橋梁工程項(xiàng)目中，必須要考慮橋梁工程項(xiàng)目所受到的基礎(chǔ)荷載所產(chǎn)生的影響，需要充分發(fā)揮出利用率施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)用地施工中的相關(guān)工作條件進(jìn)行明確，同時(shí)要有效考慮到基礎(chǔ)層面橋梁受力特性以及保證橋梁各結(jié)構(gòu)部分的剛性程度和穩(wěn)定性，全面提高橋梁工程結(jié)構(gòu)的安全性。通過(guò)發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用特性，可以保證關(guān)鍵部位混凝土材料的受力性能得到進(jìn)一步提高，保證后續(xù)預(yù)應(yīng)力橋梁在使用過(guò)程中，具有更高的使用耐久度效果，同時(shí)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目工程建設(shè)單位的良好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2 橋梁工程項(xiàng)目施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)分析

結(jié)合我國(guó)某地區(qū)一處橋梁工程項(xiàng)目案例進(jìn)行分析和研究，本次橋梁工程為預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)，其中橋梁到左橋跨度結(jié)構(gòu)總長(zhǎng)度28m，屬于標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，橋體總高度5.5m，梁總數(shù)為35片，其中單片重量大約為82t。在預(yù)制安裝施工當(dāng)中，總共需要設(shè)置30個(gè)臺(tái)座結(jié)構(gòu)，同時(shí)使用120t規(guī)格的吊車設(shè)備對(duì)其進(jìn)行吊裝就位，在實(shí)際施工過(guò)程中需要對(duì)施工工藝流程中的關(guān)鍵工序進(jìn)行把控，具體把控如下：

2.1 錨固和錨具處理

在橋梁預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中，其中一項(xiàng)需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，表現(xiàn)在橋梁的錨固必須要有效保證橋梁整體加固效果和穩(wěn)定性，提高橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和支撐性。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須要充分了解橋梁橫梁結(jié)構(gòu)受力問(wèn)題，防止出現(xiàn)受力程度過(guò)大而產(chǎn)生變形情況，并且需要對(duì)橋墩頂部的導(dǎo)向槽以及橋梁的跨中位置、轉(zhuǎn)向橫梁等結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)置，充分保證應(yīng)力施工技術(shù)要點(diǎn)得到全面控制，防止出現(xiàn)人為性施工偏差情況。在工程施工現(xiàn)場(chǎng)可以通過(guò)使用錨墊板材料，對(duì)支撐結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行加固和防護(hù)處理，要有效保證墊板結(jié)構(gòu)的施工準(zhǔn)確性。同時(shí)需要保證錨墊板的施工方向和施工部位等更加科學(xué)合理，以此來(lái)全面提高施工質(zhì)量和效果。橋梁結(jié)構(gòu)的構(gòu)成形式直接關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)施工當(dāng)中，相關(guān)施工人員需要全面了解各個(gè)不同環(huán)節(jié)橋梁結(jié)構(gòu)的構(gòu)成形式，并且對(duì)各環(huán)節(jié)的構(gòu)件連接情況，以及受力特征進(jìn)行全面掌控，要保證不同施工環(huán)節(jié)材料使用的科學(xué)性，保證各種施工工具應(yīng)用的合理性，需要預(yù)先對(duì)項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全面優(yōu)化和改進(jìn)，防止對(duì)后續(xù)的工程正式施工產(chǎn)生不良影響，保證預(yù)應(yīng)力橋梁整體結(jié)構(gòu)的安全性。針對(duì)橋梁彎折部分的曲率半徑大小必須要保證充分精確，同時(shí)橋梁的端部結(jié)構(gòu)必須要進(jìn)行充分打磨，保證工程施工更加高效化開(kāi)展，同時(shí)有效保證后續(xù)張拉施工的順利進(jìn)行[1]。

2.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋材料下料和施工

在張拉工作結(jié)束之后，施工人員需要對(duì)波紋管材料進(jìn)行針對(duì)性處理，要保證波紋管材料和施工當(dāng)中所對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力鋼筋材料之間形成對(duì)接，有效考慮到二者之間的施工間隙大小，有效控制材料的使用量。在此施工當(dāng)中必須要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋展開(kāi)進(jìn)一步加固施工，保證預(yù)應(yīng)力鋼筋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。對(duì)于粘接段和鋼絞線材料需要事先進(jìn)行清理，為后續(xù)的預(yù)應(yīng)力筋下料和施工提供必要的基礎(chǔ)條件。在施工過(guò)程中預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)需要控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)，必須要達(dá)到橋梁工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作要求，且需預(yù)留一定的工作長(zhǎng)度;因?yàn)殇摻g線具有一定的伸縮性，在施工當(dāng)中可以最大化的發(fā)揮出其自身的應(yīng)用價(jià)值，全面提高橋梁的施工質(zhì)量和穩(wěn)定性[2]。

2.3 預(yù)應(yīng)力筋錨索穿插

在預(yù)應(yīng)力筋某所穿插施工當(dāng)中，工程施工人員需要結(jié)合項(xiàng)目工程的施工條件，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況展開(kāi)全面分析和研究。在具體施工當(dāng)中對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋施工而言，需要設(shè)置出多個(gè)不同的導(dǎo)向槽結(jié)構(gòu)，要保證預(yù)應(yīng)力筋穿插施工的整體質(zhì)量和穩(wěn)定性，防止對(duì)預(yù)應(yīng)力筋形成嚴(yán)重的磨損和扭曲問(wèn)題。同時(shí)在預(yù)應(yīng)力筋穿插工作中，必須要保證穿插工作力度以及材料的穿插方向符合施工要求和標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，在預(yù)應(yīng)力橋梁施工當(dāng)中，需要充分考慮到橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部等多方面干擾問(wèn)題，主要是針對(duì)橋梁局部受力情況是否過(guò)于集中，避免出現(xiàn)受力不均勻問(wèn)題，對(duì)橋梁構(gòu)件的使用質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。

2.4 預(yù)應(yīng)力筋張拉施工

在預(yù)應(yīng)力張拉施工當(dāng)中，施工人員需要對(duì)張拉施工質(zhì)量的主要影響因素進(jìn)行判斷，主要涉及到的施工環(huán)節(jié)為張拉環(huán)節(jié)，在施工當(dāng)中可以將其劃分為預(yù)緊張拉與高應(yīng)力張拉施工兩種形式。工程施工人員需要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的受力特性以及實(shí)際受力大小進(jìn)行初步計(jì)算和分析，有效考慮到橋梁技術(shù)結(jié)構(gòu)的支撐效果，以及考慮到不同構(gòu)件在預(yù)應(yīng)力張拉過(guò)程中的受力特性進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)和使用。在正式開(kāi)始施工之前，需要針對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行編號(hào)工作，有效防止產(chǎn)生互相纏繞以及混雜等各種問(wèn)題，同時(shí)還需要充分保證整個(gè)張拉施工過(guò)程控制更加科學(xué)規(guī)范合理。通過(guò)上述施工的有效開(kāi)展，可以有效防范預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)纏繞問(wèn)題，同時(shí)預(yù)緊張拉工作作用非常明顯，可以有效保證鋼絞線的順直狀態(tài)，以及提高整個(gè)張拉工程的施工質(zhì)量。除此之外，在實(shí)際施工當(dāng)中必須要充分注意，張拉施工過(guò)程中需要有效保證兩端張拉工作處于一種對(duì)稱工作狀態(tài)，且左右兩側(cè)需要同步對(duì)稱張拉，要充分保證張拉施工力度控制在合理的范圍之內(nèi)，同時(shí)在預(yù)應(yīng)力張拉工作當(dāng)中，相關(guān)工作人員必須要有效考慮到預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)際承受壓力情況，有效防止發(fā)生過(guò)度張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力筋材料斷裂問(wèn)題[3]。

2.5 壓漿施工處理工藝

粘接工作的力度大小必須要充分滿足工程的施工要求和規(guī)格，全面提高橋梁工程的施工效率和穩(wěn)定性。壓漿施工過(guò)程中必須要充分符合工程施工技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，并且需要有效結(jié)合以往項(xiàng)目的工程施工經(jīng)驗(yàn)，在壓漿施工處理工作之前，必須要有效做好針對(duì)性測(cè)試工作，充分保證各項(xiàng)工程施工指標(biāo)使用的科學(xué)性與合理性，從根本上提高整個(gè)壓漿施工質(zhì)量和穩(wěn)定性。在壓漿施工當(dāng)中需要根據(jù)項(xiàng)目工程的實(shí)際施工標(biāo)準(zhǔn)和施工要求情況，對(duì)加強(qiáng)施工控制內(nèi)容進(jìn)行充分明確。在壓漿過(guò)程中對(duì)于材料的出漿效率以及加強(qiáng)設(shè)備工作過(guò)程中的輸出壓力大小進(jìn)行全面了解，如果壓漿設(shè)備的工作壓力供應(yīng)不足，則需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整或者是更換壓漿設(shè)備來(lái)進(jìn)行使用。比如，在實(shí)際施工當(dāng)中對(duì)于壓漿施工時(shí)間控制工作方面需要進(jìn)行全面掌控，壓漿時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)也不能過(guò)短，需要保證在張拉工作結(jié)束之后1D時(shí)間范圍之內(nèi)進(jìn)行后續(xù)施工，施工人員可以通過(guò)采取手動(dòng)施工方法來(lái)進(jìn)行控制。在實(shí)際施工當(dāng)中需要保證施工壓力控制得當(dāng)，同時(shí)整個(gè)壓漿工作必須要保證連續(xù)穩(wěn)定開(kāi)展，全面提高橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量和效果[4]。

3 橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 充分做好橋梁體外預(yù)定力準(zhǔn)備工作

在正式進(jìn)入到工程施工現(xiàn)場(chǎng)之前，必須要有效完成多方面的材料質(zhì)量驗(yàn)收工作，并且在驗(yàn)收過(guò)程當(dāng)中需要有效檢查各種施工材料的質(zhì)量規(guī)格等相關(guān)信息。當(dāng)鋼絞線和錨具正式進(jìn)入到施工場(chǎng)地之后，工程施工單位除了需要進(jìn)行基礎(chǔ)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查工作以外，還需要對(duì)模具的外觀質(zhì)量進(jìn)行有效檢查，對(duì)于鋼絞線材料來(lái)講需要有效測(cè)定鋼絞線的力學(xué)性能和抗拉效果，同時(shí)對(duì)鋼絞線的規(guī)格狀況進(jìn)行進(jìn)一步分析，在選擇張拉機(jī)械設(shè)備過(guò)程中，必須要保證設(shè)備和項(xiàng)目工程施工相匹配，要保證設(shè)備工作過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)還需要對(duì)相關(guān)測(cè)量?jī)x器設(shè)備的精確度進(jìn)行有效調(diào)整，保證在后續(xù)的施工當(dāng)中各種施工機(jī)械設(shè)備和計(jì)量設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生任何問(wèn)題。

3.2 混凝土振搗工作要點(diǎn)

在澆筑過(guò)程中需要在鋼筋的施工位置展開(kāi)混凝土振搗施工，需要有效運(yùn)用預(yù)應(yīng)力錨固施工方法和密集管道施工控制方法，對(duì)各個(gè)不同施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行有效控制。由于在混凝土施工過(guò)程中，混凝土澆筑振搗工作是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果混凝土材料的振搗不足，會(huì)直接影響到橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，在混凝土澆筑施工結(jié)束之后，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生不同程度的結(jié)構(gòu)裂縫，以及受力不均勻等相關(guān)問(wèn)題。對(duì)此施工人員需要發(fā)揮出自身的施工專業(yè)技能，結(jié)合以往的混凝土澆筑施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其中存在的各種問(wèn)題進(jìn)行全面排除，對(duì)各個(gè)不同施工環(huán)節(jié)內(nèi)容進(jìn)行有效掌控，充分保證混凝土材料的振搗施工質(zhì)量和穩(wěn)定性，提高整個(gè)橋梁構(gòu)件的抗拉性能和穩(wěn)定性[5]。

3.3 預(yù)應(yīng)力穿束施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

在進(jìn)行橋梁預(yù)應(yīng)力穿束施工作業(yè)過(guò)程中，必須要有效控制預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工切割質(zhì)量;對(duì)于構(gòu)件的施工長(zhǎng)度來(lái)講，在工程項(xiàng)目施工當(dāng)中要求施工長(zhǎng)度最大不能超過(guò)140m。在工程施工過(guò)程中需要有效保證穿束施工環(huán)節(jié)符合標(biāo)準(zhǔn)化的施工要求，同時(shí)穿束施工過(guò)程中需要從橋梁的底部位置朝著中間位置開(kāi)始進(jìn)行，不能在定位鋼筋以外的位置上進(jìn)行施工。因此，在工程施工當(dāng)中需要對(duì)傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力橋梁施工方法進(jìn)行有效轉(zhuǎn)變，有效規(guī)避因?yàn)榘l(fā)生過(guò)多雜亂而產(chǎn)生的施工質(zhì)量問(wèn)題。除此之外，在進(jìn)行穿束工作當(dāng)中需要有效進(jìn)行錨孔施工與鋼絞線張拉施工，有效做好每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的參數(shù)信息記錄工作。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著當(dāng)前我國(guó)社會(huì)的不斷向前發(fā)展，公路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在其中所起到的推動(dòng)作用非常明顯，尤其在公路橋梁項(xiàng)目工程建設(shè)施工當(dāng)中，直接關(guān)系到整個(gè)交通運(yùn)輸工作的安全性和穩(wěn)定性。因此，我們必須要充分保證預(yù)應(yīng)力橋梁工程項(xiàng)目的使用更加科學(xué)合理，從而提高橋梁工程的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2021-03-03

作者簡(jiǎn)介：唐學(xué)文（1982—），男，湖南益陽(yáng)人，本科，工程師，研究方向：公路路基、橋梁以及鐵路橋梁。

Discussion on Prestressed Technology in Bridge Construction

TANG Xuewen

（NO.1 Engineering Development Co.， Ltd of China Railway 14th Bureau Group， Rizhao Shandong? 276800）

Abstract： In this paper in order to adjust the construction process of the project construction， the application of prestressed construction technology is analyzed and studied， combined with a bridge project construction case in a certain area of China， the relevant technological process and application problems of prestressed technology in the application process are analyzed， and the main points of the control work are fully explained， in order to provide reference for the construction of similar bridge projects.

Keywords： Bridge engineering; Prestress; Application