杨 斐
(山西路桥第一工程有限责任公司,山西 太原 030006)
预应力混凝土桥梁施工工艺与质量控制研究
杨 斐
(山西路桥第一工程有限责任公司,山西 太原 030006)
结合预应力混凝土桥梁的施工工艺流程,介绍了预应力混凝土桥梁施工中应注意的问题,阐述了施工过程中的质量控制措施,为预应力混凝土桥梁的施工积累了经验。
混凝土桥梁,预应力,质量控制,施工工艺
随着国内经济建设速度的加快,基础设施建设的规模和速度也不断加快,其中的桥梁工程建设规模也得到空前的发展,与此同时,桥梁建设的水平也得到极大的提高。其中预应力混凝土成为桥梁工程建设中的主要建筑材料,其自身具备的优点虽然对于国内桥梁建设的质量提升做出较大的贡献,但是仍有一些问题需要解决,特别是在预应力混凝土桥梁施工控制方面还需要投入更多的精力以及关注力。提高预应力混凝土桥梁的施工工艺以及质量控制是保障桥梁工程建设质量的关键。
预应力混凝土桥梁施工工艺具体表现为:
1)对预应力混凝土进行张拉,其工艺操作流程为:制束→穿束→预张拉→初张拉→终张拉→锚具外钢绞线切割。注意预应力应遵照预张拉、初张拉以及终张拉的三个阶段依次进行,同时在进行张拉之前,清理干净管道内的积水以及杂物。穿束即为对预应力钢绞线的安装。施工人员先对钢绞线与锚具实施严格的检测,确认检测合格之后,进行非预应力钢筋的安装工作,并且严格按照相关设计图纸说明以及波纹管的对象支架实施安装工作。
2)对预应力混凝土桥梁务必进行螺旋钢筋的安装工作,并且在安装完成之后,定期对混凝土实施预期的养护工作。
3)模板拆除之后,对预应力钢筋实施张拉锚固作业,并进行质量检验,在检验合格的基础之上,开展下一步工作。需要注意的是,在预应力混凝土的设计强度达到50%之时,进行箱梁带模的预张拉,模板松开,以免对梁体压缩产生影响,确保张拉力、张拉数量以及张拉顺序符合相关设计标准;在预应力混凝土的设计强度达到80%且侧模板拆除之后,应及时进行初张拉,确保张拉顺序、张拉力以及张拉数符合设计标准。在预应力混凝土的弹模以及强度达到设计值且龄期高于10 d之后进行终张拉。
与此同时,需要注意的是,在对预应力混凝土的构件实施张拉作业之后,对构件进行约10 h的不间断观测,以此确保构件的稳定性[1]。
预应力混凝土桥梁施工过程中,应该注意的问题有:
第一,施工人员对离桥梁钢绞线比较近的部分实施梁体钢筋的焊接工作时,对钢绞线采取一定的保护措施,避免焊接时火花对钢绞线产生烧毁的现象发生。
第二,在对钢绞线实施安装工作时,务必严格按照设计图纸进行,因为钢绞线在预应力混凝土的施工之中发挥着极其重要的作用,其安装位置的准确性直接影响到钢绞线张拉钢筋的预应力,所以要对钢绞线的安装情况及时进行检测,在钢绞线的安装工作检测合格以后再实施张拉钢筋的作业。
第三,做好混凝土浇筑过程中的预应力管道保护工作。混凝土的浇筑作业中需要使用振捣设备来对混凝土进行振捣,但是在振捣的过程之中,极容易出现混凝土中的管道变形或者是位移的情况,从而影响到后续施工工作的开展。因此,在进行混凝土的浇筑作业时,提前做好预应力管道保护施工方案具有重要意义。
第四,在对预应力钢绞线进行施工作业之前,对影响施工的各项因素进行综合全面的分析,制定出在可控制的范围之内尽量节省钢绞线长度的方案,以此避免材料浪费的情况发生[2]。
2.1 预应力混凝土梁桥施工中的控制要素
第一,结构参数。结构参数主要由构件的抗压强度、截面尺寸、膨胀系数以及抗拉强度等组成,它是模拟施工顺利进行的重要参考数据,保持结构参数相关数据的准确性是预应力混凝土桥梁工程建设质量的保障之一。
第二,施工工艺。施工工艺直接影响到预应力混凝土桥梁的施工质量。从某种意义上讲,科学合理的施工工艺的选取和实施才能保证预应力混凝土桥梁的施工质量。因此,预应力混凝土桥梁建设的施工工艺的选择和实施具有重要意义。
第三,施工监测。施工监测,顾名思义,是在施工过程之中进行的监测工作,其主要目的是实现对施工质量的控制。施工监测工作的顺利开展,需要相关工作人员在施工工程之中进行全程全面的监测,其中监测的重点主要集中于测量仪器以及测量数据等,以此保障预应力混凝土桥梁工程建设达到预期的理想效果。
2.2 预应力混凝土桥梁施工控制技术及手段
1)对桥梁工程结构进行全面分析。桥梁工程的结构分析方法主要有三种:第一种,无应力状态法。该方法的实施以桥梁构件、曲率以及无应力长度等相关要素固定为基础,对桥梁结构状态进行分析工作;第二种,倒装分析法。以逆反的施工顺序对桥梁结构实施分析,以成桥理性承载状态为分析依据,以逆计算得出各个结构控制参数;第三种,正装分析法。以桥梁工程结构的正常顺序作为分析的顺序,对施工中的位移以及内力等情况进行相关计算,根据相应的计算原则选择相应的参数,从而获得具体的控制参数。
2)将线性控制技术运用到质量控制之中。线性控制技术,在对桥梁整体结构进行分析的基础之上,实现科学合理的设计,以此实现对预应力混凝土桥梁施工的有效控制。其中,线性控制技术能够对桥梁预拱度进行科学的计算和控制,以此保障桥梁施工的连续性和及时性[3]。
2.3 预应力混凝土桥梁施工质量控制因素分析
1)管理控制。第一,建立并完善施工人员管理制度,明确制度施工准则和职责,并制定相关的施工奖惩制度,在激发施工人员积极性与创造性的同时,大大提高工程施工的质量。第二,对施工人员进行相关的专业知识以及职业技能培训,增强施工人员安全意识以及质量意识的养成,切实促进施工人员施工水平的提升,以此保证施工工程的质量。第三,实施责任管理,将施工环节责任到人,以此促进桥梁工程建设的质量以及施工问题的及时解决。
2)材料控制。桥梁工程质量,离不开建筑材料的保障,建筑材料质量的好坏直接决定了桥梁工程的整体质量。施工材料务必进行高标准的采购及严格的监测,确保所用建筑材料的高性能,以此确保桥梁建设的质量。
3)施工工序的管理控制。施工过程严格按照设计方案以及标准工序进行相关的作业工序,与此同时,对每一个作业工序,进行高标准的控制和管理,确保施工工序无差错,严格杜绝施工工序不合理问题而导致的施工质量问题现象发生。比如说施工过程中的重要数据——结构参数,在施工之前施工人员务必确保结构参数数据的准确性,以此保证施工的质量。预应力混凝土桥梁使用的施工工艺直接影响到桥梁施工的质量,采用合适的施工工艺并对施工工艺进行严格的控制才能保障合格的预应力混凝土桥梁建设。同时在预应力混凝土桥梁建设中进行施工监测,对施工的质量进行全面以及及时的检测,尤其是测量仪器以及测量数据等进行重点的监测,以此确保工程质量。
本文以预应力混凝土梁桥的施工工艺作为探讨研究的切入点,在对施工工艺问题进行一定分析的基础之上,就预应力混凝土梁桥的施工质量控制问题进行较深入的分析,并提出相关的改进措施,以期促进预应力混凝土梁桥施工工艺的提升,进而促使桥梁工程建设质量以及建设水平的整体提升。
[1] 涂杨志.大跨度预应力混凝土连续梁桥预应力损失研究[D].武汉:武汉理工大学,2003.
[2] 杨友元.大跨度预应力混凝土连续梁式桥施工与质量控制[D].成都:西南交通大学,2004.
[3] 何 浩.公路预应力混凝土桥梁承载力的施工可靠性分析与参数控制[D].北京:北京交通大学,2014.
On construction craft of the prestressed concrete bridge and quality control
Yang Fei
(ShanxiNo.1RoadandBridgeEngineeringCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)
Combining with the construction craft of the prestressed concrete bridges, the paper introduces the problems in its construction, and indicates the quality control measures for the construction process, so as to accumulate experience for the construction of the prestressed concrete bridges.
concrete bridge, prestress, quality control, construction craft
1009-6825(2016)20-0181-03
2016-05-03
杨 斐(1984- ),男,助理工程师
U445
A