广西建工集团第五建筑工程有限责任公司 广西柳州 545000
摘要:在社会快速发展的时代背景下,我国的交通基础设施逐渐完善起来,然而,桥梁作为我国重要的交通基础设施,其建设数量逐年增加。后张法预应力混凝土桥梁施工技术的使用,能够有效提升桥梁的承载性能,并且还可以有效延长其使用寿命,使其具备较高的耐久性,所以被广泛应用到实际工程中,对促进我国交通事业的发展起到了积极的促进作用。鉴于此,本文就后张法预应力混凝土桥梁施工技术应用展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:后张法;预应力;混凝土;桥梁施工
1.后张法预应力混凝土施工技术机理
后张法预应力施工技术被广泛应用于我国桥梁工程建设中,其是一种先进的桥梁施工技术,主要是在建设混凝土承载结构部分之前,在承载压力的部分应用高强度钢筋,提高其抗压力,即在混凝土结构施工开始前,对其钢筋结构施加压力,进而使混凝土保持较高的应力性能,而该压力能够抵消部分载荷,有效避免在施工中或竣工完成后出现裂缝。根据实际检测的结果可以发现,在该应力条件下,可以让桥梁的最大承载能力高于普通桥梁结构。只有混凝土结构所承受的拉应力超出规定要求的应力值后,其才会出现开裂问题[1]。
2.后张法预应力混凝土施工前期的准备
(1)混凝土构件的检查和清理,保证外观尺寸符合要求,张拉强度保证高于设计强度的3/4。检查孔道位置是否正确,孔道是否无杂物。如果有混凝土残渣等要及时的清除出去,保证穿筋的顺利。
(2)确定钢筋张拉方式,一般情况下钢筋的张拉方式由以下几种:分段性张拉,这种情况主要用于桥梁跨度较大的情况;分批次张拉,多根预应力钢筋同时作用时,需要分根单独进行张拉;阶段性张拉,这种张拉方式主要是为了平衡各个阶段的负荷;补偿张拉,对早期预应力发生了损失情况。
(3)张拉顺序的确定,以设计图纸为先,如果图纸中没有明确规定,则按照均匀对称原则来进行张拉。为了使得混凝土不产生过大的预应力,可以先张拉靠近轴心的钢筋,从上向下张拉,两侧要做好配合,张拉完一侧要立刻进行下一侧。
(4)检查张拉设备,保证设备正常运行,避免在张拉过程中出现停顿的现象。
(5)检查模板和支架,保证模板和支架不存在阻碍箱梁变形的情况。
(6)张拉机以及配套工具的检查,重点检查张拉装置是否正常使用,确定设备台数,张拉机上压力表的设定等工作要提前准备好。
(7)对钢筋传入孔道之前要对钢筋进行检查,锚具要进行检查保证锚具没有任何的瑕疵。
(8)安全设施的架设。
3.后张法预应力混凝土桥梁施工技术
本文以某桥梁工程为例,对后张法预应力混凝土桥梁施工技术展开探讨,该桥梁工程,共有38孔要采用后张法预应力进行施工,且该桥梁工程要达到较高的刚度、耐久性和质量要求,所以要在施工过程中,针对后张法预应力张拉进行全面的管理和控制,具体如下:
3.1安装支架和搭设模板
桥梁支架结构在安装之前,首先要明确该施工位置上地基的承载性能,并进行必要的加固处理,从而确保其支架达到承载性能的需要,然后才能开始安装桥梁支架。桥梁支架安装之后,经过质量检测达标才能搭设模板,要按照底模、侧模、顶模的顺序进行施工。按照桥梁工程的施工技术要求,合理确定预留拱度尺寸,同时要详细地检查模板搭设施工质量,以确定其是否符合设计方案的要求。此外,为了保证模板平整度达到工程的实际需要,应在模板底部设置沉降观测点,便于观测施工中出现的沉降值,为工程质量的提升奠定坚实的基础[2]。
3.2安装孔道
在钢筋绑扎过程中,可应用轨道固定的方法对预应力孔道进行固定连接,确保内部不会出现堵塞现象。应根据管道长度确定套管长度。在进行波纹管的安装过程中,首先要确定波纹管的质量达到要求,保证其与跨中位置的距离不能超过4m,同时其偏差要控制在4mm以下,其他结构部分的尺寸偏差不能超过5mm[3]。安装施工完成后,要对波纹管的固定效果进行检测,避免在浇筑施工的过程中出现波纹管的偏差、变形等现象,否则会导致整个桥梁的质量难以达到标准要求。
3.3绑扎钢筋
在桥梁施工的过程中,钢筋的应用形式有很多种,最主要的形式是架立钢筋与受力钢筋结构。在钢筋绑扎施工的过程中,应先对钢筋骨架结构进行焊接,绑扎施工完成后,应根据设计方案所规定的预应力钢筋位置来确定固定钢筋位置,然后继续开始后续施工。
3.4安装钢绞线
预应力钢绞线的施工主要包括下料、制束、编束、穿束等环节,要按照下述要求实施:
(1)根据设计方案规定进行下料,保证材料的长度尺寸符合工程的使用需要,同时也要确保切割时不能存在任何破损、污染等现象,且平直度需符合要求。
(2)钢绞线编束时,要达到标准的平直度要求,不能存在绞缠现象。下料时场地平整度要符合相关要求,还要在底部铺垫方木、彩布条等进行防护,不能在该过程中触碰地面,防止钢筋保护层受损,后期出现锈蚀现象。
(3)由于钢绞线具备一定弹力,所以在下料环节中,要将其放入到钢筋笼内,然后从盘卷内逐根抽出,保证施工安全。钢绞线下料过程中,可用圆盘砂轮切割机切割,不得采用电弧切割[4]。
(4)在编束的过程中,应先将钢绞线理顺,再用铁丝绑扎,间距1~1.5m,要尽量使各根钢绞线松紧一致,如钢绞线单根穿入到孔道,则可不进行编束,但应在每根筋上贴注标签,标明其长度和编号。
3.5混凝土施工
浇筑混凝土施工前,要预埋波纹管,需按照设计要求进行埋设并严格控制混凝土浇筑的入模温度。浇筑分两部分进行,首先是底板与腹板,而后是顶板与翼板,不可随意更改浇筑顺序,同时还应控制混凝土结构的塌落度参数,从而保证施工质量。在浇筑完成之后,要进行振捣,保证混凝土不会出现气泡并达到密实度要求为止。在振捣过程中,必须要保护波纹管,杜绝振捣棒触碰波纹管。
3.6后张法预应力张拉施工
应严格控制预应力张拉,其施工效果对工程的质量稳定性存在直接影响,所以在预应力施工环节,应采取如下措施进行控制:
(1)检查施工材料,保证其各项技术参数的指标均达到要求,需严格对钢绞线的弹性模量、面积数据等进行检查。
(2)应合理标定千斤顶参数,此时需进行千斤顶与油标尺寸标定,确保数据达到标准要求,标定的过程中应设定进油曲线。
(3)应检测管道内部摩擦力系数,根据摩擦力系数对预应力进行调整,以提升其预应力张拉强度的准确性。本文主要分析钢材最大张拉应力参数,具体数据详见表1。
表1不同钢材最大张拉应力
3.7孔道压浆
(1)制备泥浆的制备必须要保证其出厂时间不能超过1个月,强度在42.5以上,然后确定混凝土的配合比参数。在制备泥浆时,先加入适量的水,然后再掺入适量的水泥,充分混合搅拌2min。
(2)清理孔道将管道内外的锈蚀、杂质颗粒等清除干净。
(3)压浆需确保混凝土的压浆密实度达标。在施工过程中,要严格控制各项技术参数,保证压浆施工的质量达到标准要求。
3.8封锚压浆
施工结束之后,要在该结构中的两侧涂刷一定量的水泥浆,同时将支撑垫板、锚具等部件中多余的混凝土材料清理干净。封锚开始前,还要对混凝土表面进行冲洗,且封锚长度为梁长与两侧封锚长度之和,但是不能超过梁体结构的长度。
结语
综上所述,后张法预应力混凝土施工技术作为桥梁施工过程中运用较成熟的技术之一,其对提升桥梁整体质量和效率起到了积极的作用,可以满足桥梁稳定性、耐久性、安全性的要求,推动了我国桥梁事业的发展。
参考文献:
[1]李静.后张法预应力混凝土桥梁施工技术的应用分析[J].黑龙江交通科技,2019,42(05):148+150.
[2]李斌峰,张颖.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术研究[J].价值工程,2019,38(10):99-101.
[3]付长春.后张法预应力砼桥梁施工技术应用研究[J].中国新技术新产品,2019(05):99-100.
[4]涂文渊.后张法预应力混凝土桥梁施工技术的应用[J].中外企业家,2019(04):84-85.