预应力混凝土桥梁施工控制探讨

2013-04-17付春华

交通建设与管理 2013年7期

关键词：波纹管张拉预应力

付春华

（河北省唐山市迁西县交通运输局）

预应力混凝土桥梁施工控制探讨

付春华

（河北省唐山市迁西县交通运输局）

桥梁工程是一项技术性要求较高、流动性比较强、建设困难程度较高的工程。而预应力混凝土拥有众多的优点使其被广泛地应用在桥梁工程中。笔者依据多年的从业经验，首先阐述了具体的预应力混凝土的施工程序；其次简要分析了材料控制、外部环境、施工工艺及操作三个方面对工程的影响；然后对控制施工质量的要点做了一些简要的分析；最后对全文进行了总结。桥梁的设计控制并不简单，工程师们正努力地对桥梁的施工质量进行监控工作，并把安全放在首位。本文旨在与业内人士对预应力混凝土桥梁的施工控制进行深度的探讨，旨在解决施工施工控制过程中遇到的问题，减少或者避免影响工程质量的因素。

桥梁工程；预应力；混凝土；设计控制；施工质量

随着国家发展，经济壮大，连接运输有越来越重要的趋势。桥梁作为一个连接陆地与陆地之间的基本建筑，在连接运输中发挥着特别重要的作用。桥梁是由不同结构和众多材料拼接而成的一项工程，预应力混凝土因为拥有比较高的承载性，在桥梁设计中被广泛使用。它不但能够明显提高桥梁自身结构的抗裂度及稳定性，还能有效减轻桥梁的自重，与此同时桥梁的耐用持久度得以增加。

1 预应力混凝土的施工程序

在进行预应力后张法之前，需要做以下的准备工作：首先，在对力筋进行施加预应力前，先检测其外观，以确定材质是符合要求的。在进行张拉的时候，如果没有明确规定，那么将使用的混凝土强度设计控制在大于设计之初的百分之七十五以上。开始对块体进行拼接工作时，应当选择在竖缝上做砂浆接缝工作，砂浆的强度不可小于150Pa。使用放水、气压或者在钻孔里通气的办法来对预留的钻孔进行检查工作。使用压力或者压水将端部的预埋铁板、锚具及垫板的连接之间残存的任何杂物都要清理干净，例如混凝土的残渣等等。在对钢筋进行穿孔之前，用水泥将螺丝丝扣部分包裹三四层，外部用细铁丝扎紧，完成之后将所有的钢筋按照一定的顺序进行编号。要将比较长的束套在穿束器上，用一根引线将他和牵引的设备连接在一起并拉出来。如果是夹片式的锚具，必须要把准备好的夹片及设备精确对准，在进行张拉工作之前利用钢管将其固定结实。按最初设计的要求顺序对预应力筋进行张拉工作。

对于具有黏结性的混凝土，就需要先灌注混凝土，在混凝土差不多凝固到有百分之七十五的硬度时，再进行张拉钢筋的工作。主要的程序是：第一，埋管制孔；第二，浇混凝土；第三，抽管；第四，养护穿筋张拉；第五，锚固；第六，灌浆。这里的最后一步灌浆的工作是为了减少桥梁的腐蚀。其受理的途径是依靠锚具利用钢筋的弹性进行往复回弹，以使截面的混凝土获得预压应力，此方法能够使钢筋混凝土很好的连接到一起，所以这种方法也叫黏结混凝土灌注。因其具有黏结力而能致使黏结预应力混凝土的预应力承载性降低，同时也会让混凝土的压应力降低，预应力承载性降低极大可能会导致混凝土压应力降低，因此，必须想方设法降低去粘结性。不过，这种方法所需的设备比较简单，不仅不需要张拉台座，操作方式也比较灵活，因而广泛适用于任何种类的桥梁建设。对于不具有黏结预应力的混凝土，在张拉过程中要利用沥青对其进行包裹，再套上管道或者包上塑料纸，浇上混凝土并对其养护，张拉钢筋后进行最后的锚固。

在施工的过程中，必须像普通的混凝土施工一样，要把钢筋放在最开始的时候设计的置放位置中并马上浇灌混凝土。不用灌浆或预留钻孔，以此来简化施工的程序。不具有黏结性的混凝土预应力的承载性比较好，所以被广泛地应用到跨海等比较复杂的、跨度较大的大桥建设中。

2 施工质量控制内容及影响质量的因素

很多原因能对砼的耐久性造成影响，但是，在通常情况下都是因材料受到腐蚀而引起砼的损失。当然，在对砼结构进行施工的过程中，认为的原因也会造成许许多多的质量问题，砼结构的耐久性长久以来都是一个普遍的问题，但是这个问题往往都会被施工人员所忽略。

2.1 质量材料控制影响因素

在对预应力桥梁结构进行质量分析时，必须要重视材料的变形或徐变这个问题，尤其是在比较大型的桥梁施工中。造成这种情况大部分是应为预应力桥梁在施工的过程中，对混凝土的使用普遍都是存在问题的。每个阶段的差别较大，施工的加载期又比较短，控制的过程中要对其进行细致的研究，把材料可能发生的变化都进行细致的思考评估。

会对桥梁建设的混凝土黏结作用产生比较直接影响的是混凝土的质量问题，所以要严格控制混凝土的质量，混凝土的强度要求一定要符合前期桥梁设计的规定，并必须具有泌水性及和易性。单单在混凝土的施工方面，情况也是比较复杂的，当然，混凝土的硬性影响因素也比较多，例如不符合规定的配比、养护工作没做好或运输中参杂进其他物质等等。其中，配比问题是控制混凝土的质量问题的主要因素，如果配比不符合标准，不管施工过程中怎样小心谨慎，都不可能建设处很高安全性的桥梁。除此之外，测试的时候使用的混凝土与施工的时候使用的混凝土不一致的现象也时有发生。所以，很多工程的实践中也表明了，不管如何按照规定进行测试，结果也总是会发生混凝土工程产生不达标的情况发生。

2.2 外部环境影响因素

因为桥梁的自身结构比较容易受到外界温度的影响而造成变形情况的发生，或者因为受力情况的变化而变形，然而，外界的温度并无法进行人为控制，也没有规律性，因此桥梁的结构是在无时不刻中随着温度的变化而产生变化的。在桥梁建设的初期，应当在不同的时刻对桥梁的受力和结构进行测试，一旦在施工过程中不重视或者直接忽略了这项测试，就必定会引起一些不必要的情况产生。忽略测试对人民及社会都是一项重大的损失。

2.3 施工工艺及操作影响因素

预应力桥梁结构的计算，需要采用一定的分析手段及方法。但是，不管采用什么样的分析手段或者方法，最终的目的都是在于简化桥梁的结构，计算设计的结构并使用模型法进行桥梁的误差分析和感受其外观美感。简单化的计算模型和预应力桥梁的实际建设肯定存在一定程度的误差，但是，在制作模型的时候，也必须尽量考虑到所有的问题，减少模型与实际建筑物的误差。

3 控制施工质量的关键

质量的控制是对生产力把控的关键。在实际的施工过程中，要严格把控材料的质量关，在对材料的供应商进行选择的时候，必须选择具有良好信誉及质量保证的优质厂家。在进行产品购买的时候，必须要求对方出示合格证书等证件。材料到场时必须对其进行检测，对其长度、硬度必须严格地进行测量，分析其承受强度的能力是否已达到标准。对进场后的材料也要重视对其管理力度。注意不能淋雨或者与腐蚀性比较强的物品堆放在一起。通常情况下材料是存放在室外的，需要找人对其进行看管，防止遭遇偷窃情况的发生。波纹管在运输及安装的过程中，应当尽量地避免或者禁止外力作用，这样可以大大减少波纹管受到外力的影响而产生变形或受损。加强波纹管的保护并减少其损伤的工作也需要重视。在存放或者施工过程中，应尽量减少或者不使用电焊设备。先将普通的钢筋骨架成型，然后进行波纹管的铺设，使用振捣棒对混凝土进行振捣工作时，注意一定不能碰触或接触到波纹管。使用长度大约在25米左右的大规格波纹管作为套管，管道的接口处和两端的缝隙都要使用胶带或者其他工具进行封装。