單 杰
中交第二公路工程局有限公司(710065)
目前我國(guó)的城市化建設(shè)速度加快,市政路橋工程的規(guī)模以及數(shù)量都有所提升,因此,市政路橋工程的建設(shè)手段也應(yīng)進(jìn)行升級(jí),以保證工程質(zhì)量與工程建設(shè)效率。在這種情況下,預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)恰好能夠發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。在市政路橋建設(shè)中合理地運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù),可以提高路橋建設(shè)工程的整體工程質(zhì)量,加快我國(guó)城市化建設(shè),故而,路橋建設(shè)人員應(yīng)提高自身專業(yè)素質(zhì),學(xué)會(huì)如何正確使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),保證工程質(zhì)量。
市政路橋工程在修建的過(guò)程當(dāng)中,工程建設(shè)人員可以考慮合理地應(yīng)用外部荷載模塊進(jìn)行施工操作。這樣可以在一定程度上減少建筑中各部分零件的應(yīng)力,從而使得建筑整體的混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,降低工程在后期使用中發(fā)生混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的概率,以便更好地從整體上提高市政路橋工程的施工安全與施工質(zhì)量水平。
當(dāng)前,市政路橋建設(shè)原料一般為鋼筋材料與強(qiáng)度較高的混凝土。使用混凝土與鋼筋建造路橋,可以在一定范圍內(nèi)減小建筑所需的空間,提高路橋整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。不僅如此,在市政路橋建設(shè)中采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)還能夠保障工程質(zhì)量,起到增加工程使用壽命、降低成本、減少污染等作用。
隨著我國(guó)城市建設(shè)速度的加快,城市交通面臨著越來(lái)越大的壓力。在此背景下,和以往相比,新時(shí)期我國(guó)市政路橋工程規(guī)模更大且數(shù)量更多。其中,某些市政路橋工程由于建設(shè)期的縮短,建設(shè)質(zhì)量會(huì)在一定程度上有所下降,在很大程度上對(duì)市政路橋工程造成了負(fù)面影響。
現(xiàn)階段關(guān)于城市路橋建設(shè)的相關(guān)施工技術(shù)越來(lái)越成熟,建設(shè)人員會(huì)在工程建設(shè)階段合理地運(yùn)用施工技術(shù),在保證工期的前提下提高路橋工程的整體質(zhì)量。工程管理人員也會(huì)在施工與驗(yàn)收階段對(duì)工程進(jìn)行核驗(yàn),在質(zhì)量與安全方面為市政路橋工程提供更好的保障。
在城市路橋工程中運(yùn)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),不僅僅可以提高路橋工程的整體質(zhì)量與安全,而且能夠增強(qiáng)工程中的其他施工技術(shù)的使用效果,推進(jìn)工程順利實(shí)施。
在城市路橋工程建設(shè)前,相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)提前考慮到工程建設(shè)中有可能出現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題,并制訂解決辦法。例如路橋工程中的混凝土裂縫問(wèn)題,建設(shè)人員可以利用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),提前選擇出能夠?qū)够炷令A(yù)應(yīng)力的構(gòu)件,提高混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,避免工程建設(shè)后混凝土裂縫問(wèn)題的出現(xiàn),從根源上減少工程失誤,提高城市路橋工程的整體強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的普及,很大程度上是因?yàn)樵诔鞘新窐蚪ㄔO(shè)中使用此項(xiàng)技術(shù)可以降低工程建設(shè)對(duì)城市交通的影響。故而,城市路橋工程建設(shè)人員要掌握預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),并在城市各項(xiàng)建設(shè)中合理地運(yùn)用該技術(shù),提高工程的整體質(zhì)量[1-2]。
通過(guò)調(diào)查研究一系列的城市建設(shè)實(shí)例可知,預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)對(duì)于各類型跨度的路橋工程、結(jié)構(gòu)完整的連續(xù)體系路橋工程,都起到了提高工程質(zhì)量的效果。只要預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)運(yùn)用合理,就能夠提高城市路橋建成后的修理與養(yǎng)護(hù)的工作效率,這使得此項(xiàng)技術(shù)被更多的建設(shè)人員應(yīng)用到工程建設(shè)中。
預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以解決城市路橋工程在建設(shè)施工的過(guò)程當(dāng)中一些問(wèn)題,例如增強(qiáng)路橋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、凈化路橋下方空間等問(wèn)題。使用該技術(shù)可以使得工程在不開展其他施工的情況下解決施工中遇到的問(wèn)題,降低橋梁應(yīng)力,提高工程強(qiáng)度,保證路橋的使用安全。
預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以起到節(jié)約工程建設(shè)用料、縮短工程建設(shè)周期的作用。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要求路橋工程在施工階段使用強(qiáng)度較高的混凝土材料,這在一定程度上減少了鋼筋材料的使用,減低了路橋工程的整體重量,提高了城市路橋的使用性能,也減少了工程的經(jīng)濟(jì)支出。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)也減少了工程建設(shè)中人力的投入,使得工程的施工速度得以提升,縮短了工程建設(shè)的周期。
我國(guó)現(xiàn)階段機(jī)動(dòng)車保有量呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì)。在此前提下,路橋長(zhǎng)期被機(jī)動(dòng)車碾壓,勢(shì)必加大路橋壓力。因此,必須加強(qiáng)路橋結(jié)構(gòu)的措施,確保路橋能夠承受最大車輛滾動(dòng),加強(qiáng)和優(yōu)化路橋結(jié)構(gòu)的性能,從而增加路橋工程的使用時(shí)間。
對(duì)于路橋結(jié)構(gòu)加固,可以從以下三點(diǎn)入手:對(duì)車流量大的路段,應(yīng)進(jìn)行加固層加固,以加強(qiáng)其承載力和外預(yù)應(yīng)力;路橋工程中的混凝土結(jié)構(gòu)在加固的同時(shí),可采用卸荷的方法,減少路橋的原始應(yīng)力;加強(qiáng)路橋構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力,降低初始彎矩壓力變量和拉應(yīng)力變量。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)作為一項(xiàng)新技術(shù),在市政工程施工階段科學(xué)合理地運(yùn)用,不僅可以減少或避免混凝土路面出現(xiàn)開裂,還可以有效改善路面存在的外應(yīng)力緊張現(xiàn)象。
深汕大道Ⅱ標(biāo)段設(shè)計(jì)里程為K0+291.639~K6+674.596,路線長(zhǎng)約6.38 km,其中橋梁段長(zhǎng)約0.99 km,隧道段長(zhǎng)約0.54 km,管廊6.45 km,包含盾構(gòu)402 m,隧道627 m,明挖段5.42 km。
3.2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制
本項(xiàng)目共有30 m 預(yù)制箱梁44 片,適用于吉水門河橋。25 m 預(yù)制箱梁44 片,適用于響水河橋。箱梁為外購(gòu)方式,采用運(yùn)梁車運(yùn)輸,汽車吊安裝的施工方案。
3.2.2 箱梁安裝
為了確保梁體支座位置的精確性,需進(jìn)行放樣劃線。要復(fù)核支座平面處的混凝土頂面標(biāo)高。
采用汽車吊進(jìn)行安裝。為控制好制橋墩面橫幅寬度符合施工要求,需先完成對(duì)左右兩塊邊板的安裝,并以左(或右)的順序來(lái)按次序逐塊安裝。依此類推,直至全橋安裝結(jié)束。
3.2.3 橋面板預(yù)制
1)鋼筋施工。該環(huán)節(jié)施工前需要將脫模劑涂于臺(tái)面,并根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求尺寸放出鋼筋和模板線。鋼筋按圖紙要求綁扎,頂板鋼筋位置預(yù)留。
2)混凝土澆筑。模板采用大塊高強(qiáng)度鋼模板拼裝成型。調(diào)整和復(fù)查各部尺寸,報(bào)監(jiān)理工程師檢查簽認(rèn)后,按批復(fù)的混凝土設(shè)計(jì)配合比現(xiàn)場(chǎng)拌和,用插入式振搗器振搗。
3)養(yǎng)生。在此環(huán)節(jié)中尤其要注重對(duì)混凝土外露面的保養(yǎng),在土工布嚴(yán)密覆蓋的基礎(chǔ)上,控制好灑水時(shí)間,以保證混凝土表面處于濕潤(rùn)。值得注意的是,氣溫<5 ℃時(shí)不可進(jìn)行灑水施工[3]。
3.3.1 鋼支撐安裝
本項(xiàng)目鋼支撐采用φ609 mm 鋼管撐,鋼圍檁采取雙拼H700 mm×300 mm×13 mm×24 mm 型鋼,鋼支撐、型鋼及其他鋼構(gòu)件均采用Q235B 鋼。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙鋼支撐多設(shè)置為1~2 道,局部節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置三道鋼支撐,第一道鋼支撐設(shè)置在圈梁或頂面位置,第二道鋼支撐與第一道鋼支撐中心間距為3.3 m,第三道鋼支撐與第二道鋼支撐間距在3~4.2m,縱向間距4~5 m。鋼支撐安裝流程圖如圖1 所示。
圖1 鋼支撐安裝流程圖
3.3.2 鋼支撐拆除
只設(shè)置一道鋼支撐時(shí),澆筑管廊結(jié)構(gòu),待結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后結(jié)構(gòu)兩側(cè)回填中粗砂,回填土至第一道支撐底,拆除第一道支撐,并覆土至地面。
設(shè)置兩道鋼支撐時(shí),澆筑底板、素混凝土傳力帶、側(cè)墻混凝土至第二道支撐底,待結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后結(jié)構(gòu)兩側(cè)回填中粗砂,拆除第二道支撐。澆筑剩余側(cè)墻及頂板,待結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,回填土至第一道支撐底,拆除第一道支撐,并覆土至地面。
設(shè)置三道鋼支撐時(shí),澆筑管廊結(jié)構(gòu)底板,待達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,拆除第三道支撐,澆筑管廊剩余結(jié)構(gòu),待達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,結(jié)構(gòu)兩側(cè)回填中粗砂,回填土至第二道支撐底。拆除第二道支撐、第一道支撐,覆土至地面。
支撐拆除采用兩臺(tái)25 t 汽車吊泄壓后拆除。
在城市路橋工程的支架建設(shè)中,預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)被重視。在工程建設(shè)期,建設(shè)人員要選用質(zhì)量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的零件,并在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行細(xì)致的測(cè)量工作,確定各部件的安裝位置。要監(jiān)督工程建設(shè)人員合理地施工,按照相應(yīng)的規(guī)定與步驟進(jìn)行工程建設(shè)。在工程建設(shè)完成后,管理人員對(duì)工程進(jìn)行專業(yè)的檢查,確保工程質(zhì)量過(guò)關(guān)后才可使用。
城市路橋工程中的箱梁預(yù)制需要使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。在具體的操作建設(shè)當(dāng)中,工程負(fù)責(zé)人應(yīng)安排相應(yīng)人員對(duì)該項(xiàng)工作進(jìn)行監(jiān)督與審核。在工程建設(shè)時(shí),要根據(jù)工程的具體情況挑選適合該工程的應(yīng)力鋼筋材料。材料選擇重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容包括以下三方面。
1)選擇產(chǎn)品質(zhì)量較高、業(yè)內(nèi)口碑較好的材料供應(yīng)商,嚴(yán)格控制工程建設(shè)中使用的建設(shè)材料的質(zhì)量。
2)挑選符合工程規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的鋼絞線,控制路橋工程關(guān)鍵部分的技術(shù)使用,重視對(duì)工程中應(yīng)力的掌控。
3)在控制工程建設(shè)原材料質(zhì)量、合理使用各項(xiàng)技術(shù)的同時(shí),重視城市路橋建設(shè)中張拉技術(shù)的使用。
市政路橋工程建設(shè)已經(jīng)離不開預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的支持。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以有效地提高城市路橋工程的整體質(zhì)量,延長(zhǎng)工程的使用周期,因此,工程建設(shè)人員應(yīng)發(fā)揮自己的創(chuàng)新精神,結(jié)合工程具體狀況,合理對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)作出調(diào)整,使得該項(xiàng)技術(shù)更好地服務(wù)于路橋工程建設(shè)。