韓亞東 曾劍
摘要:市政橋梁工程中經(jīng)常使用預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù),并取得了很好地效果,帶來了良好的效益。作為橋梁工程的重要構(gòu)件,預(yù)應(yīng)力構(gòu)件對整個工程的質(zhì)量有著重大的影響,因此,需要對相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)進行認真的探討分析。為了保障預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)的順利進行,需要其施工技術(shù)要點、特點以及施工工藝等進行認真的分析,并在具體施工時,從多方面綜合考慮施工技術(shù)。另外,還需要施工技術(shù)人員能夠嚴格要求自己,并遵守職業(yè)標準,以高度的責任心去開展具體的施工技術(shù),保證工程的總體品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:市政橋梁;預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù);施工工藝
引言:
近些年來,隨著交通狀況的復雜,為了緩解交通壓力,城市相關(guān)部門開展了很多批市政橋梁的項目。這些項目的建立有利于緩解交通壓力,有利于城市居民的出行,為城市的發(fā)展提供了助力。為了保證市政橋梁工程的施工質(zhì)量,很多先進工藝開始被應(yīng)用到橋梁工程建設(shè)施工中。其中,較為常用的技術(shù)之一就是預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)。預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)可以增加橋梁的使用時間,降低維護工作量,提升工程效益。該項技術(shù)的發(fā)展形勢良好,需要得到相關(guān)部門的高度重視。
一、市政橋梁建設(shè)預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)中的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)分析
分析研究預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù),首先需要了解預(yù)應(yīng)力以及相關(guān)的市政橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。
1、預(yù)應(yīng)力的分類
研究市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù),首先需要對預(yù)應(yīng)力進行詳細的研究分析。預(yù)應(yīng)力可根據(jù)不同的情況進行不同的分類,并且根據(jù)所應(yīng)用的施工條件不同,將采用不同種類的預(yù)應(yīng)力。(1)根據(jù)所用預(yù)應(yīng)力的力度大小分為全預(yù)應(yīng)力混凝土、部分預(yù)應(yīng)力混凝土。具體為:第一,全預(yù)應(yīng)力混凝土。全預(yù)應(yīng)力混凝土是指當使用的荷載為全部使用的情況下,不允許在受拉邊緣出現(xiàn)拉應(yīng)力的一種預(yù)應(yīng)力混凝土。全預(yù)應(yīng)力混凝土通常應(yīng)用于混凝土不易開裂的結(jié)構(gòu)中。第二,部分預(yù)應(yīng)力混凝土。部分預(yù)應(yīng)力混凝土同全部預(yù)應(yīng)力混凝土不同的地方在于,在同等的情況下,前者允許出現(xiàn)一部分的預(yù)應(yīng)力混凝土,后者不允許出現(xiàn)。部分預(yù)應(yīng)力混凝土具有較好的綜合性,并且能夠應(yīng)用于更多的情況下,同時使用的費用低廉。(2)根據(jù)不同的應(yīng)力施加時間以及方法分為先張法與后張法兩種。具體為:第一,先張法預(yù)應(yīng)力混凝土。先張法預(yù)應(yīng)力混凝土主要體現(xiàn)在“先”字上,主要是指給預(yù)應(yīng)力施加壓力要先于混凝土澆筑。第二,后張法預(yù)應(yīng)力混凝土。同先張法一樣,后張法預(yù)應(yīng)力混凝土主要體現(xiàn)在“后”字上,主要是指進行預(yù)應(yīng)力張拉的時間在完成澆筑混凝土之后,并且還需要保證混凝土的強度達到要求之后。在不同的結(jié)構(gòu)中將運用不同的預(yù)應(yīng)力混凝土,比如,在現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中,常常使用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土,在預(yù)制機構(gòu)中則使用先張法預(yù)應(yīng)力混凝土。在市政橋梁施工中,通常多運用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土。
2、市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)簡述
分析預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)主要從什么是預(yù)應(yīng)力、預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的原理、利弊著手,具體如在:(1)概念以及原理。預(yù)應(yīng)力的內(nèi)含主要體現(xiàn)在“預(yù)”和“壓力”兩個方面。第一,“預(yù)”有預(yù)先的意思,是預(yù)先于結(jié)構(gòu)承受荷載壓力之前,接受到來自受拉區(qū)的壓力。預(yù)壓力中的“壓力”是指是指預(yù)先對混凝土結(jié)構(gòu)等的受拉區(qū)所施加的壓力,并且使得混凝土內(nèi)部的內(nèi)力可以生產(chǎn)一種壓應(yīng)力。而之所以要通過預(yù)壓力的施工來形成壓應(yīng)力,是因為需要通過壓應(yīng)力來部分抵消或者全部抵消由結(jié)構(gòu)承受荷載而形成的拉應(yīng)力,以確保結(jié)構(gòu)等不被損壞,并且,進一步提高構(gòu)件的強度,提高混凝土的抗拉能力。(2)利弊。市政橋梁工程的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)既有有利的一面,也存在一定的弊端。有利面:第一,預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以調(diào)動鋼筋的抗拉強以及混凝土的抗壓強的特性,提高鋼筋混凝土的構(gòu)件特點。同時,與其他技術(shù)相比,預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)能夠保證預(yù)應(yīng)力混凝土質(zhì)量優(yōu)于其他混凝土。第二,橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以節(jié)約鋼材,通過采取預(yù)應(yīng)力代替鋼材的方法,降低了施工成本,也降低了后期對鋼結(jié)構(gòu)維護的成本。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的弊端:開展預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)所需要的施工工藝繁瑣,操作性較高,因此,必須具備專業(yè)知識較強的施工團隊。這樣就導致了施工人員上的限制。
3、市政橋梁建設(shè)預(yù)應(yīng)力施工的特點
市政橋梁工程的預(yù)應(yīng)力施工的特點主要表現(xiàn)在:第一,對齡期有所規(guī)定。這里的齡期主要是指承臺、墩柱、高架橋基礎(chǔ)、蓋梁等,需要達到特定的齡期,才能夠進行預(yù)應(yīng)力施工。第二,預(yù)先準備并且需要進行過檢測的壓力表和千斤頂。需要注意的是無論是壓力表還是千斤頂都必須符合施工的實際要求,都必須通過檢測單位的檢測,并且經(jīng)過準確的校準才能使用。第三,對管道有特殊的要求。預(yù)應(yīng)力施工需要有特殊的管道,這里主要有兩方面:一方面,針對預(yù)埋管道的要求。預(yù)埋管道的材質(zhì)需要金屬質(zhì)地的波紋管,并且厚度不得小于0.3毫米。另一方面,針對排氣管等管道的要求。需要最小內(nèi)徑為20毫米的塑料管。
二、市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)分析
市政橋梁的建設(shè)是能夠有效緩解交通壓力,方便人們出行的重要市政交通建設(shè)工程。其中的預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)對橋梁建設(shè)質(zhì)量等起到重要的作用。隨著該項技術(shù)的快速發(fā)展,越來越被應(yīng)用到較大工程量、施工面積也較廣的橋梁工程中,其中,以中型和小型的工程為主。預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)應(yīng)用到橋梁建設(shè)中可以降低以往用于維護修理鋼筋橋梁的費用,變相提升了橋梁的使用年限,從而增加了橋梁的經(jīng)濟效益。因此,隨著采用預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)建設(shè)的橋梁逐漸代替鋼筋橋梁,該項技術(shù)將會受到更多的重視,值得研究。
1、預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工中管道安裝技術(shù)分析
在進行橋梁施工中使用預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)需要了解具體的施工技術(shù)內(nèi)容,主要有:(1)需要注意波紋管的安裝之前的工作。通常采用預(yù)先埋放塑料材質(zhì)的波紋管,以橫向、縱向的形式成孔。另外,在安裝管道之前,還需要保證對管道進行認真仔細的檢查,確保管道完好無損,并且表面干凈無污垢。(2)合理的埋管位置。由于預(yù)應(yīng)力的埋置管道的位置可以決定預(yù)應(yīng)力管道灌溉施工中梁體應(yīng)力的分布狀況,因此,需要嚴格控制如何埋管,以及埋管的位置。必須依照設(shè)計好的圖紙,科學的進行施工,保證位置的準確性。(3)波紋管安裝。在預(yù)應(yīng)力管道灌溉施工技術(shù)進行時,需要注意波紋管的安裝。波紋管的安裝需要注意:第一,需要將波紋管同起到定位作用的鋼筋一起固定,并且需要保證后者同腹板鋼筋捆綁。第二,因為波紋管的材質(zhì)是塑料的,因此,需要注意安裝過程中避免多次曲直,以防管道開裂。另外,在進行施工過程中會運用到電焊,而電焊產(chǎn)生的火花需要小心避讓,防止燒傷管壁。第三,需要對已經(jīng)安裝完畢的波紋管進行檢查,保證曲線形狀要同設(shè)計相符合。(4)連接波紋管時應(yīng)該采用專門的焊接機進行,不能夠使用捆綁的方式,因為后者容易導致密封不當,導致水泥滲漏狀況發(fā)生。(5)在進行內(nèi)側(cè)膜安裝之前,還需要對波紋管的密封如何、坐標定位等進行嚴格、全面的檢查,看是否符合施工設(shè)計的需求,并對符合要求的進行驗收。通過檢查驗收的方式,保證預(yù)應(yīng)力孔道位置。(6)當各種鋼筋、管道因為過于密集,從而與普通的鋼筋發(fā)生沖突時,可以通過有關(guān)單位進行協(xié)商調(diào)整。需要注意的是,預(yù)應(yīng)力鋼筋是最后進行優(yōu)化調(diào)整的,并且,橫向的要先于縱向的,并且需要維持縱向位置不動。
2、市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)要點
在進行橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)時,還需要記住幾點技術(shù)要點。主要有:(1)封錨處理。封錨處理工作是在進行完預(yù)應(yīng)力張拉工作之后進行。在進行封錨處理之前,還需要處理露出來的鋼絞線,并保證留下來的部分為30毫米左右就可。另外,還需要在進行完封錨工作后,進行細致的清理工作,保證管線清潔。封錨處理的具體方式為:第一,護罩封錨。護罩封錨,顧名思義,重點在“護罩”兩字上。具體是指在進行封錨處理工作時,通過使用保護罩的方式,保證管道潔凈。通常保護罩需要在結(jié)束灌漿后,保持三小時才能去除。另外還需要注意的是,將墊板清理干凈,保證平整度。與此同時,為了保證所安孔位置的正確性,保證排氣口的方向準確,可以通過采取在保護罩下面涂抹玻璃膠的方式進行相關(guān)處理。第二,無收縮性的水泥砂漿封錨。該種封錨方式被廣泛應(yīng)用到預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)中,主要是因為操作簡單、施工方便、容易把控等優(yōu)點。具體的實施步驟為將錨板同絞線等全部的包裹住,并且保證兩天后才能開始進行灌漿工作。除此之外,還需要注意及時清理墊板上的灌漿孔,只有保證灌漿區(qū)域完全干凈之后,才能進行下步施工。另外,需要確保管線閥以及接頭要同真空機緊密連接,以此來保證預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)發(fā)揮整體效應(yīng),保證其整體性能。(2)灌漿工作要點。灌漿技術(shù)是整個工程的關(guān)鍵技術(shù)之一。在進行灌漿施工時需要注意水泥漿的問題。主要有:第一,注意水泥漿的配置。水泥漿的配置是否合理,是開展灌漿施工的重點。在進行配置水泥漿時,需要嚴格依照設(shè)計要求,科學合理的掌握水泥漿中各個成分的含量比例。第二,需要注意水泥漿的攪拌工作。攪拌時需要注意攪拌的時間,并且還需要注意水泥漿所需要的用水量。無論是水量過多還是水量過小都會影響水泥漿的質(zhì)量。前者容易導致還未引出的水泥漿的流動性增加。通常采用適當比例的減水劑添加到攪拌機內(nèi),以此來控制水泥漿的攪拌。第三,水泥儲漿含量。在開展灌漿施工中,要保證儲漿罐內(nèi)的水泥含量要大于整個橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿所需要量的1.3倍。當達到要求后,可以關(guān)閉所有除了與真空泵相連的閥門外的所有閥門。第四,注意排氣閥。排氣閥是否關(guān)閉需要依據(jù)排氣管道內(nèi)的所含有的漿體稠度是否同灌漿達到平衡,如果持平就可關(guān)閉閥門,否者就需要調(diào)整后才能關(guān)閉閥門。第五,需要注意灌漿的時間。灌漿的時間是有一定的規(guī)定的,一般需要保證繼續(xù)灌漿時間為兩到三分鐘之間,并且還需要確保管道內(nèi)的壓力在正常的壓力值范圍內(nèi)。只有整個灌漿工作順利完成后,才能關(guān)閉灌漿閥。第六,灌漿結(jié)束后續(xù)工作要點。在結(jié)束了灌漿工作后,還需要注意及時的將真空管、真空泵等相關(guān)部件拆除,并對拆除的部件進行清理,保證部件干凈。
3、市政橋梁施工中真空灌漿工藝
在開展真空灌漿工作之前,要對孔道認真的處理,保證其潔凈度高,只有這樣才能夠把壓縮氣體輸?shù)娇椎览锩?,進而把里面的存水排放出來。如果使用真空泵來輔助開展該項工作的話,就要確保孔道一直處在負壓的模式之中,通過壓漿機朝管道里面輸送水泥,這樣做是為了將其中的氣泡排放出來,進而發(fā)揮出提升飽和度的意義。在開展泥漿拌合工作之前,要先朝設(shè)備里面添水,此時要讓設(shè)備空運一段時間,把其中的水排出來,確保設(shè)備里面是濕潤的,只有這樣才能夠保證攪拌的品質(zhì)。在卸載漿液的時候,要保證將設(shè)備里面的漿液全部的卸掉,在設(shè)備里面的漿液沒有整個的卸掉之前,禁止開展攪拌工作。在開展灌漿工作的時候,禁止進料的同時出料。
三、市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)注意事項
1、落實密封處理
在進行市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工前,應(yīng)當提前對灌漿管道進行密封處理,確保波紋管的接頭處密封嚴實。在灌漿施工過程中,應(yīng)當確保封錨水泥漿強度檢測,當工具錨板上方所采用的封錨水泥砂漿的強度達到市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工相關(guān)要求后,方可進行灌漿作業(yè),通常情況下,灌漿施工應(yīng)當在管道密封達到24h后方可進行。
2、灌漿管選擇高強橡膠管
在進行市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工前,應(yīng)當注重灌漿管的選擇,通常情況下,為了確保灌漿管牢固、結(jié)實,灌漿管選擇高強橡膠管。同時,為了防止灌漿管在在市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工中發(fā)生破裂,應(yīng)當選擇選擇抗壓能力在1MPa以上的灌漿管。
3、合理控制水泥漿配比
水泥漿的配合比需要根據(jù)實際的施工需要進行配置。通過施工實際,分析出最為合適的水泥漿類型進行灌漿施工。并在采購水泥時,保證水泥的質(zhì)量,確認水泥是否具有合格的相容性。另外,在攪拌制作水泥漿時,還需要注意水泥漿具體的流速、凝固時間等,積極合理地控制水泥漿的配比值。
4、確保灌漿連續(xù)性
開展灌漿工作的時候,必須要控制好它的持續(xù)性。在開展灌漿工作的時候,假如要對管道更換的話,就要再次運行灌漿設(shè)備,以此來保證設(shè)備里面的液體是流通的,只有這樣才可以避免堵塞現(xiàn)象發(fā)生。
5、控制好灌漿壓力
灌漿技術(shù)在進行開展的過程中還應(yīng)該主要灌漿的壓力控制問題。灌漿壓力的控制可以保證灌漿的順利進行,避免因為壓力過大或者壓力不夠而導致地面出現(xiàn)問題,引起突發(fā)事故的發(fā)生。如何控制灌漿壓力,則需要根據(jù)具體的灌漿情況,隨時進行調(diào)整,保證壓力始終處于合適的范圍內(nèi)。
6、妥善應(yīng)對突發(fā)事故
任何一個項目工程都可能在施工的過程中遇到各種各樣的困難,有的甚至會出現(xiàn)突發(fā)性的事故。因此,在灌漿施工中,也將會面臨著突發(fā)事故的出現(xiàn)。所謂的突發(fā)事故,就是無法預(yù)料的,突然間出現(xiàn)的事故,而往往就以為沒有實現(xiàn)預(yù)料到,并且發(fā)生時間太過突然,而導致危險性增大。因此,需要相關(guān)人員做好應(yīng)對突發(fā)事故的措施,將可能會產(chǎn)生的突發(fā)事件,全部的預(yù)料到,并做好面臨各種事故的相對措施。常見的灌漿突發(fā)事故主要有:第一,灌漿中斷。灌漿中斷是指在進行灌漿作業(yè)的過程中,突然間因為各種各樣的原因,中斷灌漿。中斷事故的發(fā)生需要及時做出應(yīng)對,并立即查看是什么原因引起的事故發(fā)生,并根據(jù)實際情況,立即解決,恢復灌漿。需要注意的是,恢復后所使用的漿液狀況要與之間灌漿的漿液狀況相同,只有這樣,才能保證施工的順利進行。第二,灌漿串漿。灌漿發(fā)生串漿,主要點為“串”字,針對突發(fā)串漿事故,需要檢查串孔的具體情況,看其是否滿足灌漿條件,如果條件允許,就可以采取同時灌漿的方法解決串漿問題。第三,灌漿冒漿。灌漿冒漿出現(xiàn)的原因有很多種,但出現(xiàn)突發(fā)冒漿的事故時,需要查看引起事故的主要原因是什么,然后根據(jù)具體的原因,進行或者封堵、或者限流的處理。
結(jié)語:
為了緩解出行的交通壓力,也為了保證城市的發(fā)展,各種市政道路建設(shè)快速開展。市政橋梁工程就是其中非常重要的工程項目之一,對緩解交通壓力起到重要的作用。橋梁的建設(shè)在保證交通通行順暢的同時,還要保證橋梁本身的質(zhì)量。前幾年,橋梁的建設(shè)多采用鋼筋混凝土等施工結(jié)構(gòu),雖然質(zhì)量得到保證,但是使用幾年后的維修費用的數(shù)目確不可忽視。采用預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)來建造橋梁,可以降低使用的鋼筋數(shù)量、減少維護鋼筋等材料的成本,也能大幅度地提升橋梁的質(zhì)量,是值得相關(guān)專業(yè)人事重視的有效橋梁施工技術(shù)。
參考文獻
[1]劉偉山. 市政橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)要點探析[J]. 科技傳播.2013(17)
[2]袁莉. 灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2014(06)
[3]王君. 淺談灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2014(06)
[4]周秋國,潘金龍,傅梅,等.下承式特大型寬橋面混凝土魚脊連續(xù)梁橋―超高差、超長、超大噸位預(yù)應(yīng)力鋼束施工關(guān)鍵技術(shù)[J].中國市政工程.2014(1)
[5]趙德源.真空輔助壓漿在公路橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究.2014(11)
[6]姚巖良,胡愛民,劉忠民,等.預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)在市政橋梁工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2014(6)
(作者單位:中國水利水電第十一工程局有限公司)