市政桥梁建设中的现浇箱梁预应力施工
技术研究
摘要：现阶段，城市机动车使用量越来越大，所以城市地面交通拥堵现象越来越严重，在这样的现实情况下，各城市都通过开展市政桥梁项目建设来改善城市地面交通拥堵现状。现浇箱梁预应力施工技术在市政桥梁工程建设中的应用较为常见，其结构要求比较严格，施工方法相对灵活，且具有跨度大、结构刚性大、抗震能力强的优点，能够较好地提升梁体稳定性，并规避混凝土位置错乱情况的发生，有效保障桥梁工程的整体质量，延长桥梁工程的使用寿命。同时，预应力施工技术在悬臂节段拼装中的应用完全改变了传统的有支架现浇施工方法，使用预应力施工技术的施工方法实现了桥梁施工机械化。因此，预应力箱梁被广泛应用于各种桥梁结构中。
关键词：市政桥梁；现浇箱梁；预应力；施工技术；分析
引言：长期以来，预应力施工技术在人们的生活中早已得到应用，该技术在19世纪被应用于混凝土施工中，并迅速发展。预应力混凝土桥梁的出现被认为是20世纪桥梁工程的突出成就之一，其中，预应力混凝土箱梁结构尤为突出。混凝土箱梁桥具有良好的截面特性，可有效抵抗正、负弯矩和剪力，整体性良好，在施工阶段和使用阶段都有良好的适应性，特别适合预应力混凝土箱梁的正负弯矩配筋。现浇箱梁预应力施工技术在市政桥梁工程建设中的应用较为常见，其结构要求比较严格，施工方法相对灵活，且具有跨度大、结构刚性大、抗震能力强的优点，能够较好地提升梁体稳定性，并规避混凝土位置错乱情况的发生，有效保障桥梁工程的整体质量，延长桥梁工程的使用寿命。
1.分析基础施工
在实际进行施工建设前，需要做好地基处理工作，但是由于地基土质的强弱对于施工稳定性和安全性存在着密切联系，如果土质较松散或者土质密实度不均
匀时会导致地基沉降问题的出现，增加公路桥梁的安全隐患。对此，施工人员施工前需对施工场地地基土质进行检测，确定土质性质后采取措施进行平整处理，对支架搭设位置进行加固。对地基表面进行清理，对淤泥部分和软入部分进行清除，使用厚石渣进行填充，并利用压路机来回重复作业确保地基压实紧密，再将砂砾土均匀铺填其上进行碾压压实，确保压实度达到95%可有效防止地基沉降问题的出现。
2.分析支架搭设
在实际进行施工中，需要对现场进行彻底的清理，对其各个材料数量和规格以及质量等进行检查，明确支架位置，并且进行预防处理，之后安装支架，采用碗扣支架形式，根据对箱梁面积、重量、高程等数据的掌握和对箱梁荷载分布的分析，选择合适的支架立杆尺寸，对于横向立杆每间隔四排设置一道剪刀撑，对于纵向立杆每间隔六排设置一道剪刀撑。为方便支架的搭设，可以依照施工设计图纸沿着桥梁的纵向铺设支垫钢板，若高度存在差距则使用可调顶托进行调整。完成支架底模的铺设作业后，对箱梁底模边角位置以及梁体横断面进行测放定位，要点是底模的立模控制，计算底模标高并进行调整后立侧模和翼板底模，各模板在拼接时需注意接缝方式的选择，底板需要压在侧板下，采用水平缝形式，且底板在安装时从桥面中间按照顺桥方向依次向两侧进行，侧板为横向铺设，而圆弧侧板与翼板则选择垂直缝接缝方式。
3.分析预应力钢绞线预制和固定
一是长度确定，在计算用量长度的过程中，需要确定钢绞线用料穿束的长度，该长度的计算是根据施工材料的监测数据，之所以包括材料检测数据，是考虑到拉伸方法存在不同，并且材料的长度计算方法也存在不同的。二是裁切流程。首先，选择切割设备时，禁止使用电弧焊接设备，需要使用砂轮切割设备，并保证切割设备的平稳放置。切割之前应当在钢绞线放置区域放置木条或铺设保护层，以此避免钢绞线在下料过程中与地面的摩擦，同时应避免在混凝土地面上拖拽拉伸钢绞线，避免钢绞线因摩擦而出现磨损。还应有效控制测量参数误差，同时因为钢绞线自身具备较强的弹性，为防止出现安全问题，在下料切割时应注意控制钢绞线。较常用的安全操作方法是将钢绞线盘卷放置在笼中，下料时，从卷中心
抽出钢绞线。三是固定方式。固定钢绞线时，应每1.5 m设置1个固定位，并使用20#铁丝进行捆绑固定。固定之前首先要在钢绞线两端进行标记，保证完成固定的钢绞线处于横向轴线平行的位置。完成捆绑之后，还要理顺每一根钢绞线，保证其松紧度处于相同水平，在进行操作时，还要做好清洁工作，保证没有异物影响钢绞线的情况下再开展下一步作业。四是短束预应力钢绞线。首先，吊起预应力钢丝绳，并采用人工穿束的方法将钢束传入孔中。穿束完成后要对束头进行包裹处理，方便后续施工的开展。如果施工孔道较长，就需要借助机械设备进行施工。用钢丝制作牵引头，将其穿过孔道，此处可以选择使用P锚钢束或者后穿法施工。针对顶板横向预应力穿束的时候，通常情况下采用先穿的方法，避免因为钢束密集而影响工作流程。
4.分析预应力束的张拉作业
一是准备流程。预应力筋张拉之前，要保证其混凝土强度能够达到设计的百分之九十，并且保证其不低于七天的龄期，要做好张拉设备和锚点的定位工作，并且保证张拉区域完成清洁工作，不存在异物或者是孔洞的问题，如果不符合该条件，则需要取下模具再次进行清洁和加固，符合张拉条件后才能开展拉伸工作。要保证钢绞线干净，避免存在异物，可以通过钢丝刷对其表面进行清理和擦拭，去除沙子等异物后才能开展下一步作业。完成上述工作之后，还要搭建盘扣式施工支架系统，这样能够使葫芦挂钩依照水平方向移动。完成台架搭建后进行锚环和锚固夹片的安装，完成限位板的安装之后再进行千斤顶的安装，最后进行工具锚的更换及工具夹片的安装，并做好相应的润滑工作。二是锚具及千斤顶的安装。开展锚具施工前，要确定对钢绞线及锚环，锚板表面完成了清洁工作，如果锚环锚板上存在无法有效消除的油类物质，可以略过，但是必须对锥形孔进行彻底的清洁工作，防止该孔内存在杂质对钢绞线造成磨损。接下来要将锚环和锚垫板对齐，保证完成固定之后，露出的部分较为均匀。在进行千斤顶的安装过程中，为了防止在进行作业时出现断丝问题，需要保持工具锚在活带位置上的孔和另一端的孔保持对齐，这是钢绞线能够顺直穿入千斤顶的前提条件。三是张拉。开展张拉作业时，应当依据先横后纵、先长束后短束的顺序。在进行两端同时张拉时，两端的操作人员应当通过对讲机进行必要的沟通。具体的张拉设备应当选择自锚
式千斤顶进行操作作业，保证对应力进行有效的控制，根据伸长值和设计伸长值进行对比，保证施工误差不低于百分之六。
总结：综上所述，现浇箱梁预应力施工技术已经成为当前市政桥梁施工中的常用技术，有效提升了桥梁工程的承载力、刚性等性能，具有明显的应用优势，但是在实际施工中仍然面临着诸多现实问题，箱梁结构复杂、施工者专业能力问题、材料性能问题等。预应力施工技术的应用，使得两者的材料性能相得益彰，有效控制了混凝土结构的变形，推迟了裂缝的产生，提高了构件的刚度，从而使得结构尺寸得到了进一步的优化，箱形梁的跨越能力得到了增强。为此，施工方应当加强技术研究，优化工艺，严格按照工艺流程进行操作，对各环节的质量控制措施进行探索，形成一定的规范，为相关工程建设提供助力。
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