试论桥梁后张法预应力施工技术的应用
2017-09-10李新苏超群
李新 苏超群
摘要:为实现车辆运行安全,要求桥梁工程施工必须严格按照设计规定进行。后张法预应力施工技术作为桥梁工程混凝土施工的重要技术之一,为达到桥梁施工目标,实现桥梁交通的社会效益与经济效益,要求施工单位必须重视后张法预应力施工方式选择,规范施工工艺,做好施工质量控制,只有这样才能为国民经济可持续发展提供强有力的保障。
关键词:桥梁施工;施工准备;预应力后张法
一、预应力后张法的概况
后张法是指前提做好水泥混凝土浇筑工作,确保其强度符合设计规定75%左右后,可进行预应力钢材张拉工作,以此形成预应力混凝土构件的施工方式。构件制作后,并根据预应力筋位置在构件体内进行一定孔道预留,确保构件混凝土强度符合相应强度后,在预留孔道内将预应力筋穿入并张拉,通过锚具将张拉后预应力筋在构件端部锚固,并利用构件端部锚具把预应力筋预张拉力向混凝土传递,以此达到预压应力产生的目的。最终将水泥浆液灌入孔道,促使预应力筋和混凝土构件成为一个整体。
二、桥梁后张法预应力施工工艺
1、成孔。现阶段预应力孔道主要选用金属波纹管及塑料波纹管成孔。在应用波纹管前要进行试验,其试验对象主要包括外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度等,在桥梁施工中可以存在渗水现象,但不能出现水泥浆渗漏的现象。垂直波纹管和垫板,预应力筋净截面积要大于波纹管内横截面2倍或2.5倍,应确保没有毛刺垫板喇叭口处; 在连接施工缝处预应力管道的过程中不能出现接管露在外面的现象,此时只能出现被接管露在外面的现象;必须确保管道间的连接与喇叭口连接没有缝隙具有极强的紧密性。
2、模板支架施工。在桥梁施工过程中如进行预应力施加,混凝土一定会出现弹性变形、轴向变形及上下方向的挠曲。张拉过程中若对其轴向收缩及挠曲进行约束,混凝土可能会出现裂缝等情况,甚至产生质量隐患。基于此,应在张拉施工前应先将约束梁体轴向收缩的梁侧模板进行拆除;通常选用坡度较缓的变化进行预应力梁板底座变截面处钢底模的施工,同时还可以在预应力施加前抽除变截面底模,此时普遍应用的施工方式为泡沫塑料板,这种施工方式的广泛应用可以有效降低梁体局部裂纹及支座变形的机率。
3、后张法预应力施工。桥梁预应力张拉施工时,必须严格按照施工设计需求进行施工,并确保构件混凝土强度与施工要求相符合,当没有施工要求时,也要将其大于其施工设计强度的3/2。选用砂浆接缝的方式进行块体拼装构件竖缝的处理,并将其砂浆强度控制在合理范围内。在检查预留孔道时,可以根据桥梁施工的具体施工情况,选用通孔器压气及压水等方式进行有效施工。必须彻底清理端部铁板、锚具及垫板预埋接触部位的杂物。压气、压水施工方式的选用主要应用于先穿束施工中,在穿束钢筋前,应选用水泥袋纸等物品将螺丝端杆丝扣部位进行2到3层的包缠,之后在选用细铁丝进行捆扎,确保其牢固性。在较长钢筋进行穿束作业时,必须将穿束器套上,在引线及牵引设备的作用下将其从另一端拉出。在锚具选用过程中如采用夹片式,必须确保夹片安装后具有齐平性,在采用钢管捣实要先进行张拉作业。必须严格遵循施工需求进行预应力筋的张拉顺序的调整。
在完成预应力筋应力施加后,在对千斤顶卸载后,应仔细检测其安全性及损坏程度,如滑丝情况的检查,当出现滑丝情况时,必须确保滑丝数量低于总数量的1%,如大于1%时,必须进行替换并再次张拉。断丝情况的检查,如果出现断丝情况,此时其断丝数量要与滑丝数量比例保持一致。夹片露在外面数量的检查,通常情况下,作为配套产品的锚头与夹片中,其露在外面的夹片数量要控制在1毫米到3毫米之间,当露在外面的夹片数量在3毫米以上时,则说明锚具并不配套,此时可以进行退换货。
4、孔道压浆及封锚。作为后张法预应力施工的主要阶段,孔道压浆施工时必须选用与施工要求相符合的水泥,同时要将水泥浆:水灰的比例定在0.4至0.45 的范围内进行良好控制,泌水率在3小时后最好控制在2%—3%的范围之内。一天后必须将所有的泌水在浆的作用下全部被吸收。为有效将水泥浆收缩率进行降低,施工企业可以将膨胀剂掺和到施工材料中,其掺合率控制在0.05%到0.1%之间,并混合水泥浆,使其具有均匀性,施工中水泥浆稠度必须符合施工需求。用压力水在灌浆前进行孔道冲洗,并有效控制其压力。可以遵循先下后上的顺序进行灌浆作业,可以从构件一端到另一端进行直线孔道灌浆,从最低点向两端进行曲线孔道的灌浆作业,同时排气管要设置在最高点。
三、提高桥梁后张法预应力施工质量的有效措施
随着社会经济的不断发展,桥梁工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目,桥梁施工作为市政工程施工中的重要内容,相关部门必须根据工程实际施工情况,选择与之相适应的技术进行有效处理,才能有效提升桥梁工程的整体质量,才能确保施工的质量。
1、对桥梁建筑工程秩序加大整顿力度及规范其市场环境,确保桥梁工程建设市场的有序性。对建设单位市场行为进行规范,对项目法人的职责进行有效落实,作为项目建设责任主体,项目法人必须对工程质量负相应的责任。
2、为对施工质量进行有效提升,必须确保预应力施工的科学性、合理性。作为关系工程建设质量的主要内容,后张法预应力施工质量是否符合施工要求,对整个工程建设质量具有重要意义。在施工中必须严格按照相关规定,确保工程施工的整体质量。
3、张拉设备在张拉作业前要进行标定,配套进行千斤顶和压力表的检验,并对千斤顶与压力表之间的关系曲线进行确定,配套使用的千斤顶和压力表不能进行互换,压力表的刻度必须在1.5级以上。
四、结束语
综上所述,随着社会主义市场经济发展速度的不断加快,我国桥梁事业也得到了极大的发展。桥梁作为交通行业施工的重点内容,其施工质量是否良好对整个行业的发展具有至关重要的作用。后张法预应力技术作为桥梁施工的主要技術之一,其施工技术水平的高低将直接影响到整个桥梁的施工质量及使用年限,由此可见,施工企业在桥梁施工中必须对后张法预应力施工加以重视。
参考文献:
[1]史建锋;;浅谈后张法预应力混凝土箱梁的施工质量控制[A];全国城市公路学会第二十次学术年会论文集[C];2011年
[2]罗莉婷,姜源,张红昌,于孟生.预应力混凝土桥梁耐久性分析与养护对策[J].中国水運(下半月).2014(10)