预应力张拉施工关键技术在市政桥梁中的应用

毕洪超

（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁大连 116100）

0 引言

市政桥梁是交通建设的核心内容，桥梁质量对交通系统的运行效率有直接影响，这也是诸多学者深入研究施工技术的主要原因。现阶段，获得广泛认可的技术为预应力张拉，事实证明，应用此项技术可使桥梁结构拥有更理想的稳定性，同时可缩短工期，施工质量能够获得有力保障。

1 工程介绍

某路桥工程的参数如下：计划建设4 条车道，桥梁规划宽度30 m，材料为钢砼结合混凝土，通过吊装钢梁、现浇混凝土的方式完成施工。由实地勘探所掌握资料可知，施工现场的土壤构成以淤泥、杂填土、粉质黏土和细砂为主。项目地处秦岭淮河一带，雨热同期且四季分明，历时最长的季节为冬季，夏季的气候特点主要为降雨充沛、高湿且高温，这点应尤为重视。在实际施工时，不良地质的存在较易给施工方造成困扰，本项目的不良地质主要表现为岩土条件复杂，施工现场不具备良好的适宜性和稳定性。

2 施工方案

以总体规划为依据，以实现规划目标为立足点，完成施工组织等工作：①借助信息技术的力量，完成施工进度的规划工作；②综合运用现有理念与技术，优化施工方案，确保施工布置合理且科学，避免现有资源被大量浪费的情况出现；③调整生产线，以工序质量得到保障为前提，提升生产质量，确保项目给企业带来的效益更加符合预期；④重视质量管理及相关工作，将环保作为指导思想，为持续发展及相关目标的实现做好铺垫[1]。

3 技术应用

3.1 桩基础

依据地质条件和桩基分布选择钻机，本项目应用旋挖钻成孔技术，为绑扎、吊装钢筋笼的效率提供保证。对钢护筒进行施工的技术如下：通过钢板卷制的方式，获得拥有较大内径的护筒，要想使护筒发挥出应有价值，有关人员应将其内径控制在大于桩径250 mm 左右，通过增加壁厚的方式，避免护筒形状发生改变。在开展埋设定位作业时，有关人员应控制桩中心、护筒中心的位置，尽量缩小二者偏差。制备泥浆是发挥预应力张拉优势的关键，对于市政桥梁，泥浆是护壁的主要材料，因此在制备泥浆时，有关人员应反复检测其性质：①不要受异物混入影响出现污染；②长时间静止不会出现沉淀或其他性质变化；③严格控制比重，虽然大比重给浮渣、护壁带来的影响较为积极，但是过大的比重较易阻碍灌注混凝土或相关环节的开展；④触变性是否良好，同样是有关人员应当注意的问题。触变性是指处于流动状态的泥浆，所受阻力极小，待钻孔作业停止后，泥浆可快速向胶凝状转变，减缓砂粒下沉的速度。

3.2 墩台

在进行墩台施工时，有关人员应重视技术要求、应用策略。尚未对墩身砼进行浇筑时，有关人员应对桥面高度、墩顶高度进行复核。以本项目为代表的部分桥梁工程，仅运用低高度、小体积墩身，只需进行一次浇筑即可，要想使表面光洁度达到预期，在条件允许的前提下，可用钢模替代原有模板。对承台进行施工的关键为墩身钢筋，事实证明，只有错开接头位置，才能将问题出现的概率降至最低。

处于施工中的墩身，不符合对受力构件进行埋设的要求，若无特殊情况，有关人员应避免对构件进行埋设，若所建设项目要求埋设构件，有关人员应先计算受力，待施工环节告一段落及时拆除构件，为墩身质量、结构安全提供保证。在尚未对混凝土进行浇筑时，有关人员应先检查钢筋、模板，综合运用现有措施，将气温、水化热给浇筑环节带来的影响降至最低，以避免构件出现裂缝，并为外观质量提供有力保证。严格控制后浇混凝土的水灰比，控制措施主要是降低骨料温度，避免混凝土和模板产生过大摩擦力。

墩台施工的惯用方法以大块钢模板为主体，通过一次浇筑的方式，完成基础施工，对钢筋、墩台身模板进行安装的方式多为吊装。待浇筑作业告一段落，先进行浇水，再覆盖塑料膜养生。开展相关工作时，依据设计要求加工钢筋，若项目所需钢筋为弯起钢筋，有关人员应确保所弯成曲线较为平滑。一般来说，弯曲半径与直径的比值相对固定，光圆钢筋的比值为10∶1，带肋钢筋的比值为12∶1。若无特殊要求，有关人员应将承受较小应力的部位，作为设置钢筋接头的部位，通过分散布置的方式，有效控制应力给钢筋带来影响。若项目未对钢筋连接提出明确要求，有关人员应对3 方面内容引起重视：①受拉区的焊接接头的最大比重为50%；②受拉区的绑扎接头的最大比重为25%；③尽量减少接头数量，处于同一截面的钢筋，一般仅能对1 个接头进行设置。对钢筋进行安装时，有关人员应确保所选用的钢筋无论是规格还是级别，均符合项目要求。再清理承台钢筋的铁锈和油渍，视情况确定保护层垫块的具体数量和位置，利用铁丝绑扎交叉点，通过点焊的方式，使交叉点的绑扎更加牢固[2]。

3.3 承台

承台施工所遵循流程如下：①测量放线，对基坑进行开挖并排水；②将桩头凿除，系统检测桩基，为基底处理做铺垫；③待基底处理环节告一段落，再绑扎钢筋并安装模板；④浇筑混凝土，落实处理接缝、养护和拆模工作；⑤通过质量验收后，方可对基坑进行回填（图1）。

承台施工要点可概括为：①待混凝土强度达到特定值，再开挖基坑，避免不必要问题的出现；②依据地质情况选择开挖方法，常见的开挖方法有放坡开挖、垂直开挖等；③若选择机械开挖为主要方式，则应对基坑进行人工清底；④统筹安排弃土，将其给施工带来的影响降至最低；⑤有关人员应避免基底超挖的情况出现，借助机械完成铲除松动部分的工作，为基底结构提供保护；⑥地下水极易给基坑稳定性带来影响，若施工区域有地下水存在，有关人员应对加固作业引起重视；⑦明确地下水处理原则，保证临近建筑正常使用，保证底板与边坡稳定；⑧对桩基进行完整检测，综合运用低应变检测、超声波检测等方法，使检测结果更加符合真实情况[3]。

图1 桥梁承台施工

3.4 桥梁

本项目主塔为拱形塔，对斜拉索进行双防腐处理，旨在延长斜拉索寿命。少数锚固部件不具备现场维护的条件，在设计防腐系统时，有关人员应综合运用现有方法，确保处于设计寿命的部件，无需定期维护便可发挥出应有作用；具备维护条件的部件，对防腐系统寿命所提出要求，通常为25 年及以上。在实际施工时，以下内容应尤为注意：①主要构件拥有超过母材标准值的良好机械性能；②重视检测连接焊缝的工作；③提前布置预埋件，避免遗漏预埋件的情况，本项目所需预埋件主要有钢管、导电线路、检修爬梯等；④重视组织管理工作，为施工质量提供保证，通过定期检查的方式，及时发现并更换存在严重问题的斜拉索。

3.5 桥面板

以满足保护层所提要求为前提，调整放样情况，若无特殊要求，有关人员不应更改钢筋数量。以钢筋避让为施工原则，如钢筋与焊钉相碰，钢筋避让。在对砼进行浇筑时，有关人员应检查模板、支架，若有移位、变形等情况存在，通过及时处理的方式，避免带来更严重的影响。将落架设备安装于支架上，等待预应力束张拉告一段落，再检测混凝土强度，若其强度达到项目要求，方可依次对支架进行拆卸。重视焊渣和用火对波纹管的影响，提前清理模板内杂物，为砼质量提供保证。要想使钢筋拥有符合设计要求的保护层，关键是将混凝土垫块加设于钢筋表面，确保所加设垫块拥有较混凝土更优的耐久度与强度。参考桥梁颜色对混凝土颜色进行调整，尽量使用相同产地和品种的混凝土。

4 结论

对城市现代水平具有显著提升作用的桥梁工程，在市政建设领域所占比重不断增大，要想使桥梁建设拥有符合预期的质量，关键是运用预应力张拉等先进技术，不仅能提高施工水平，还为市政建设提供强大助力。