摘要：我国交通建设行业发展到今日,大跨度预应力桥梁工程建设在技术方面已经取得显著的成就,并且从整体上提高了我国桥梁工程的质量。复杂性是大跨度预应力桥梁工程施工的主要特征,对施工人员的技术提出了更高的要求,整个工程在施工的过程中受到外界诸多因素的影响。因此,作为桥梁工程承建企业,需要加强对整个工程施工的质量控制,不断提升施工工艺,保证大跨度预应力桥梁的整体稳定性,从根本上保证我国桥梁建设项目的质量,从而稳步推动我国经济的发展。
关键词：大跨度预应力；桥梁；施工工艺；质量控制
1大跨度预应力桥梁工程特点分析
大跨度预应力桥梁工程在建设的过程中需要对桥梁建设的基本特点进行详细的分析,做好前期的设计工作,避免在桥梁工程施工过程中产生质量问题,确保大跨度预应力桥梁工程能够在一定的时间限制范围内顺利施工。大跨度预应力桥梁在施工过程中一般情况下是运用桥梁框架粘结性较强的构造,在跨度上有着较高的要求,桥梁的修建是对远距离的建筑进行衔接,给人们的出行带来极大的便利。此外,预应力桥梁在施工的过程中对桥梁本身的张拉性有着较高的要求,在钢筋等材料的选择上需要采用韧度较大的产品,保证桥梁在质量上达到相应的质量标准,从而延长桥梁的使用寿命。大跨度预应力桥梁工程在施工的过程中,针对桥梁修建的连接处以及预应力要求较高的桥梁段,采用变角张拉的形式,为桥梁的后期修建奠定良好的基础。大跨度预应力桥梁工程的修建不但对桥梁的基础部分有着较高的要求,同时对桥梁本身的高度也有着数据方面的控制,桥梁本身的高度以及方向方面需要严格按照国家桥梁建设的相关工艺要求来进行施工[2]。在桥梁内部的粘结预应力钢筋的设置上需要对最高点以及最低点进行科学的把握,避免连接方式上的疏漏,造成工程方面的质量问题,从而才能不断提升我国大跨度预应力桥梁工程的整体质量,为人们的正常出行带来便利。因此,在大跨度预应力桥梁工程建设过程中,需要结合桥梁工程本身的设计要求,然后再进行工程的施工设计,使得桥梁工程项目本身的质量得到坚实保障。
2大跨度预应力桥梁施工工艺存在的问题
2.1施工方案的确定问题
在确定大跨径预应力桥梁的施工方案时,要结合当地的地形、地势、气候等因素,通过理论和实践相结合的方法,确定最合适的施工方案和施工措施。所确定的施工方案应兼顾安全性、稳定性、经济性、效率以及环境等多方面的因素,从多个角度评价分析施工方案的可行性,保证设计方案合理无误。在进行施工之前,首先要勘察地形,明确施工过程中可能存在的不利因素,做好相应的准备措施。还应重点考虑施工的安全问题,避免相关人员在施工过程中发生突发事件。
2.2预应力钢筋的布设问题
因大跨径桥梁在各个部位的弯矩变化较大,需重点考虑弯矩对桥梁产生的影响,进而确定预应力钢筋抵消弯矩的作用。在桥梁的中部与底座之间,弯矩会有正负交替出现的情况发生,弯矩对桥梁结构易产生破坏影响,因此合理布设预应力钢筋有助于消除弯矩的不良影响,增加桥梁结构的持久性。在桥梁支柱处预应力钢筋产生大幅度变化,易使钢筋产生变形,为避免钢筋承受弯矩而发生明显变形,进而导致桥梁出现裂缝,应在经济条件允许的情况下使用质量较好的如多段式结构布置预应力钢筋。在布设预应力钢筋时要考虑弯矩的影响及应力的分布,看清设计中所示的钢筋的位置和先后顺序。在施工时使用对称张拉的方法,设置合理的保护层厚度,尽量提高预应力钢筋强度,增大钢筋预应力,合理布设。
2.3预应力混凝土张拉预制底座及张拉时间问题
大跨径预应力混凝土底座具有持久性强、坚固性好的特征,为实现这一特征,需在施工时控制底座的使用强度,在实际情况下,一般将底座张拉成具有一定弧度的抛物线形式,可增加预应力混凝土张拉预制底座的耐久性,提高使用质量。混凝土的张拉强度在浇筑时要通过各种方法得到保证,同时张拉时间也要严格控制,如果张拉时间过短可能会产生张拉强度不足进而影响整个桥梁的质量,如果张拉时间过长,就会产生混凝土变形甚至会产生裂缝。因此,预应力混凝土张拉预制底座及张拉时间在施工时应严格控制。
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3大跨度预应力桥梁施工工艺
3.1桥梁预应力施工分析
大跨度预应力桥梁施工对施工工艺具有较为严格的要求。桥梁施工过程中所要保证的预应力,是施工人员在现场施工方面不可忽视的内容。桥梁预应力筋施工是预应力桥梁施工工作中的重要内容。集中规划施工的开展,可以被看作是桥梁稳定性的保障因素。在预应力筋安装过程中,施工人员需要对锚垫板的位置进行严格确定,并要保证与之相关的孔道的通畅性。在工程所需预应力筋数量较多的情况下,相关人员需要在钢绞线一段安装穿束器,并要避免钢绞线在孔道内交叉的问题[1]。在工程所需预应力筋数量较少的情况下,施工人员可以在将刚性子弹头帽放置于单根钢绞线头部,之后将钢绞线传入管道。
3.2桥梁预应力节点构造
桥梁预应力节点的有效控制,也可以为大跨度预应力桥梁的施工质量提供保障。钢筋材料质量控制与钢筋铺设形式的合理规划,有助于桥梁预应力的提升。
3.3桥梁预应力张拉顺序
预应力筋的张拉,也是大跨度预应力桥梁施工中的重要内容。科学化的张拉顺序的确定,可以为预应力桥梁整体质量的提升提供保障。根据大跨度预应力桥梁质量控制工作的实际情况,张拉控制应力需要低于设计规定的最大张拉应力的最大值。预应力张拉需要遵循左右对称的原则。在张拉施工开展过程中,施工人员需要遵循先短束张拉,后长束张拉的顺序。若桥梁为曲线梁桥,施工人员的张拉顺序为先完成曲线外侧张拉,后进行曲线内侧张拉的顺序。在预应力筋张拉工作实施阶段,一名施工人员需要负责油泵管理,两人负责千斤顶的操控,另外一人需要负责观察记录。
4大跨度预应力桥梁的质量控制措施
大跨度预应力桥梁的质量控制措施主要包含有以下内容:一是,在桥梁施工期间严格控制施工安排,二是,在施工期间强化施工质量的检验。在桥梁现场施工阶段,相关单位需要在合理安排施工方案的工序时序的基础上,指导施工人员开展施工作业。桥梁张拉质量是桥梁整体质量的重要影响因素,在工程现场施工期间强化质量管理力度,可以在消除安全隐患的同时,保证工程质量。出于强化质量管理力度的需要,相关人员需要对各个部门管理人员的工作职责进行明确,并要让各个程序环节落实到个人。施工流程的明确,也可以为工程施工质量提供保障。以张拉程序为例,张拉过程包含有锚具安装、千斤顶安装、千斤顶工具锚安装等过程。期间施工人员需要在千斤顶达到张拉初应力的10-15%的情况下启动高压油泵,并要在锚下控制应力持续载荷2min以后,测量伸长量。千斤顶需要在钢束实测伸长量与理论值误差在±6以内时予以拆除。详细化的质检计划的制定,要求质量管理人员对工程的相关质量标准进行充分了解,如模板工程是大跨度混凝土结构物的外观质量的影响因素。大跨度预应力桥梁工程模板设计的影响因素与混凝土振捣荷载及侧模承受的混凝土压力等因素有关。根据工程实际施工需要,外露模板的挠度应为构件跨度的1/400;隐蔽模板的挠度为构件的1/250;钢模的钢棱变形计算公式为M=L/500,(M为钢模钢棱变形值,L为计算跨径)。柱箍变形的需要满足以下公式:N=B/500(N为柱箍变形结果,B为柱宽)。预应力孔道压浆控制也是施工过程中不可忽视的内容,为保证预留孔道水泥质量,施工中所需的水泥浆的强度需要达到30MPa以上,孔道压降水泥浆的水灰比需要控制在0.45-0.50之间。若水泥浆中需要添加膨胀剂。在膨胀剂添加以后,水泥浆的膨胀率需要控制在10%以内。
结论
大跨度预应力桥梁施工涉及到了混凝土浇筑前的模板控制、后张预应力施工及预应力筋张拉等多个环节。从与上述因素有关的技术要点入手,对工程施工情况进行控制,可以为桥梁工程的施工质量提供保障。在现场作业期间,原材料的质量也需要得到有效控制。
参考文献：
[1]霍银根.大跨度预应力桥梁施工工艺与质量控制探析[J].山西科技,2018,33(01):142-144.
[2]王翔.大跨度预应力桥梁工程中的施工工艺及质量控制分析[J].四川水泥,2017(10):80.
论文作者:陆慧明1,刘炜2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/1
标签：预应力论文; 桥梁论文; 大跨度论文; 钢筋论文; 弯矩论文; 质量论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第9期论文;