预应力现浇桥梁施工技术探讨
2017-01-03
预应力现浇桥梁具有整体性好、变形小、接缝少、行车舒适、施工方便灵活等优点，因此在现代公路桥梁以及市政桥梁中运用的越来越多。预应力现浇桥梁的主要材料是混凝土和预应力钢束。预应力钢束布置方式为分段或连续配置，其材料多采用钢绞线，锚具多采用大吨位的群锚固定。为了减轻梁身自重，预应力束可采用体外配置，混凝土则多采用高标号混凝土（40～60）。预应力现浇桥梁的施工主要包括：（1）施工方法的选择；（2）受力分析计算；（3）施工机具准备；（4）辅助设施准备；（5）施工组织管理。在这几项施工阶段当中，施工方法的选择是重点，不同的施工方法需要的施工技术也不相同。由于在桥梁施工过程中应力和变形会不断发生变化，采用的施工方法不同，导致各个阶段的内力也不同，进而对施工造成影响。因此，施工方法的选择和施工技术是密不可分的。常用的预应力现浇桥梁的施工方法主要有：支架浇筑、悬臂浇筑、顶推施工和逐孔施工。各种施工方法又可细分为不同的方法。具体选用哪种施工方法应根据实际情况以及计算书来定。本文通过对不同施工方法下的施工工艺进行研究，并对施工过程中遇到的问题进行分析并提出处理方法，为预应力现浇桥梁的施工提供参考依据。
一、预应力现浇桥梁施工工艺流程
（1）首先应该对场地进行清扫，保证场地平整，对软土地基进行夯实或者浇筑混凝土以保证地基的承载能力。（2）架设满堂支架。遇公路时需要架空，避免影响正常交通。（3）支架搭设完毕需进行沙袋预压，预压结果决定预留拱度的多少。（4）对钢筋进行质检试验，检定合格后才能进行加工。绑扎底板、腹板钢筋时同时进行预埋件的焊接。（5）安装波纹管，并立芯模和侧模。（6）要求监理工程师对以上工作进行检查，检查合格总监理工程师签字后，方可进行底板和腹板混凝土的浇筑。（7）底板可上人后对顶板钢筋进行绑扎，经监理工程师同意后进行混凝土浇筑。（8）芯模拆除后需对天窗进行封堵。等封堵天窗的混凝土达到设计强度后，方可进行张拉。
二、预应力现浇桥梁施工工艺
（1）地基处理。现场需要推土机进行清表，清表厚度按30cm控制，整平后需静压4遍，轮迹处应重叠1/3。处理完毕后采用内掺20%的灰土进行铺设，厚度为30cm，并分两层进行铺设。铺设完毕采用22吨位的压路机碾压4遍，轮迹重叠1/3。为了防止基础积水，需要在离边线1m处开挖排水沟。（2）支架搭设。剪刀撑以直径48mm的钢管进行纵横布置。其中横向采用两组均匀分布在跨内，纵向采用四均匀分布。剪刀撑需连续设置，贯通上下，斜撑和水平杆由扣件相连。为了满足支架的高度变化，支座顶部和底部需要设置可调节的顶托。（3）支架预压。支架搭设完毕后，先铺设底模，再进行支架预压。支架预压的目的是消除支架和结构的前期变形。支架预压采用结构荷载和施工荷载之和的1.2倍的砂袋均匀分布进行。对加载前后的观测点标高进行对比。预压标准以2mm为界，若日沉降量小于2mm，表明支架趋于稳定，预压完成，并按加载过程相反的顺序卸载。卸载结束后，需要对控制点标高再次进行复测。（4）支模。底模和侧模采用竹胶板，厚度不宜小于1.2cm。模板由10x10的方木固定于托架上弦。模板拼接缝处，需用玻璃胶嵌缝，确保接缝处平整无孔洞，以免漏浆。竹胶板表面要平整洁净，侧模需涂刷脱模剂。内模由竹胶板和钢模组成。内模顶部需预留天窗，以便于拆模和箱内张拉的通道。张拉结束后用C50混凝土填补封孔。（5）钢筋工程。每批钢筋必须进行抽样检测，检测合格方可使用。钢筋应该码放整齐，做好防潮、防锈工作。钢筋的加工时弯钩长度应该符合设计，无规定时，应满足《公路桥涵施工技术规范》的要求。钢筋搭接时采用电弧焊接，焊接长度不应小于5d，当采用绑扎时，受压钢筋的搭接长度为21d，受拉钢筋的搭接长度为受压钢筋搭接长度的1.4倍。钢筋允许偏差如表1所示。
波纹管安装前需检查渗透能力和变形是否满足要求。为了避免混凝土浆渗入管内形成堵塞，需用密封胶带对波纹管封口。（6）混凝土工程。混凝土选用早强混凝土，要求收缩变形小，抗裂性能好。混凝土的配比应通过室内试验确定，但应注意室内试验与生产配合比的关系，根据目标配比调整生产配比。混凝土中高校减水剂的掺量应根据试验确定。水泥应具备原厂试验报告单，入场后仍需抽样检验，符合要求方可使用。混凝土所用骨料的含泥量、泥块含量、硫化物、云母含量等需满足规范的规定。混凝土用水为经过检验合格的地下水。混凝土浇筑前应做好水、电工作，保证浇筑期间不断水不断电，并注意天气状况。再次检查模板、钢筋、预埋件位置、数量、规格无误后，方可进行混凝土浇筑。混凝土浇筑时应该分段分层进行。每段2～3m，每层厚度30cm以内。浇筑顺序为先浇筑底板及腹板根部，然后浇筑腹板，最后是顶板和翼板。振动棒应采用“快插慢拔”的原则，避免振动过度造成混凝土离析、分层。振动上层混凝土时，振动棒应插入上下层混凝土界面以下5cm左右。掌握好振动时间，以表面不出现气泡，不再下沉为准。（7）预应力体系施工。预应力钢绞线验收合格后方可使用。下料时采用砂轮锯切割，切割后，为了防止松散，切割口应立即焊牢。钢绞线的张拉时间不宜过早，应等混凝土强度达到设计强度90%且龄期10天之外方可进行。张拉时，应避免钢绞线之间发生扭曲。张拉顺序应遵循先上后下，先内后外，先长后短，对称张拉的原则。钢绞线张拉结束应立即压浆封锚。水泥浆应具备较高的强度和粘结力，除此之外，还应满足较好的流动性和泌水性。（8）支架拆除。混凝土强度达到拆模要求时方可对模板和支架进行拆除。具体时间由试验室确定。拆模时必须按顺序进行，禁止无序乱拆。拆模的基本要求为对称、少量、多次、逐渐完成。支架拆卸应先两端后中间，先上后下。避免猛敲猛打，以免整体失稳，造成人员伤害。
三、施工质量保证措施
质量问题归结来讲主要繁盛在模板、钢筋、混凝土、预应力张拉上。主要注意以下问题：（1）模板拼接要密实，表面干净无浮灰，内刷脱模剂，底模不刷。垂直度和尺寸要严格按设计进行。（2）钢筋规格、型号、搭接长度严格按照施工图执行。强度不达标的钢筋要退场，严禁使用不符合要求的钢筋。（3）混凝土所用的水、骨料、外加剂等除了应具备出厂检验证书之外还要进行试验，试验结果不满足规范者严禁使用。混凝土塌落度应在允许范围之内，浇筑时注意部位顺序，振捣时避免过量出现离析现象。（4）预应力筋张拉时应对称张拉，张拉顺序按设计或规范进行。张拉控制应力稳定后才能进行锚固。（5）压浆前注意清理孔道。压浆尽量一次完成，不能连续完成时，应在二次压浆之前对孔道进行清洗。压浆过程中注意保温措施。压浆完成后检查压浆的密实情况，出现问题时及时处理。
四、结语
总之，预应力现浇桥梁施工技术的好坏决定桥梁的最终质量，在施工时一定要严格按照设计要求和规范进行。只有掌握先进的技术，才能建设可靠的桥梁。
参 考 文 献
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