桥梁工程中现浇预应力箱梁的施工技术

桥梁工程中现浇预应力箱梁的施工技术

师敬褔

中冶交通建设集团有限公司河北省廊坊市065200

摘要：近年来，随着经济的发展，我国基础建设规模不断增大。而公路桥梁建设是整个基础建设中十分重要的一个环节，是国民经济发展的基础。在我国预应力箱梁已经广泛运用于桥梁施工中，箱梁的施工质量已经越来越被更多的工程技术人员所重视。

关键词：桥梁工程；现浇预应力箱梁；施工技术

一、现浇预应力箱梁的施工技术

悬臂浇筑施工主要是从桥墩开始，沿着桥梁跨径方向开始对称浇筑施工，经由多年实践经验可知，悬臂浇筑施工具有以下优势：（1）施工较为简单，对于机械设备的要求不高；（2）无需使用支架，对于桥下交通等的影响相对较小；（3）有效地增强了桥梁跨越能力，有利于实现大跨度；（4）可同时开展多跨施工，有效加快桥梁的施工速度；（5）施工费用相对较低，经济性好。预应力混凝土连续梁桥的悬臂浇筑施工流程主要如下：挂篮安装、调试、静载试验→挂篮前移就位→安装底模→安装底板、腹板钢筋、预留管道→安装侧模、顶模、钢筋、预留管道→浇筑混凝土→检查、清理预留管道→混凝土养生、拆模及接缝处理→穿预应力钢筋→张拉预应力钢筋→管道压浆→节段检查、验收→挂篮前移、下节段施工。

在开展悬臂浇筑作业时，主要是采取对称施工的方法，完成各梁段浇筑后进行合拢施工，各个梁段均要做好预应力张拉，切实保证结构受力可靠，稳定推进各工序。在整个作业过程中，0#、1#梁段采用满堂支架/托架施工方法，其他各梁段均为悬臂浇筑，主要施工要点集中在挂篮拼装、悬臂浇筑、预应力施工以及合拢4个方面。

1）挂篮拼装：挂篮是悬臂段施工的主要结构，0#块浇注完达设计强度85%后，张拉压浆、组拼挂篮，安装时2个挂篮要对称拼装，各构件安装完毕后做好初步调试、检查，各部件安装符合设计要求方可交付工班。

2）悬臂浇筑：完成模板、钢筋、预应力孔道的安装布置，经监理验收合格后方可开展混凝土浇筑，混凝土浇筑采用对称浇筑、一次性成型施工工艺，梁体混凝土浇注时，随时观测桥墩偏移量。

3）预应力施工：预应力筋的张拉是预应力梁制造的关键工序，主梁有纵、横、竖三向预应力，确保梁体混凝土强度达设计要求后方可开展预应力筋张拉，做好张拉力和伸长量双控，张拉完成后尽早压浆，保证孔道内预应力筋不受锈蚀，并与混凝土结成整体。

4）合拢段施工：合龙段施工质量在一定程度上决定了整个施工的成败，包括逐跨顺序合龙、先边跨后中跨、先中跨后边跨合龙，在施工中必须合理选择合拢方法，规范操作，确保连续梁结构体系转换后梁体内力及变形符合设计要求。

二、施工质量控制要点

1、地基处理

为了避免局部支架基础沉降，而造成支架受力不均，本工程将在用建筑垃圾填筑好的平台顶面浇筑一层厚度为20cm的C20素混凝土，以保证支架基础的整体性。在搭设支架前在平台混凝土表面铺洒一层厚度为2cm左右中粗砂，砂层上按照安装满堂支架脚手钢管立杆所对应的位置铺设枕木，以降低地基应力。为避免处理好地基受水浸泡，在河道上下游修筑土围堰，围堰高度比支架基础平台高2-3m，平台两侧靠近围堰开挖40×30cm的排水沟，排水沟分段开挖形成坡度，低点开挖集水坑。

2、满堂支架搭设及预压

（1）支架安装。本工程满堂支架采用WDJ型碗扣式脚手架，安装需保证纵、横向成直线，并保证垂直受力。纵向立杆间距为90cm，横向立杆腹板对应位置间距按60cm布置，其余按90cm间距布置；在高度方向每间隔1.2m设置一排纵、横向联接脚手钢管，使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，在每三排横向立杆和每三排横向立杆各设置一道剪刀撑。在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好枕木，便可进行支架搭设。支架搭设好后，测量放出几个高程控制点，然后带线，用管子割刀将多余的脚手管割除，在修平的立杆上口安装可调顶托，可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的，本支架使用的可调顶托可调范围为20cm左右。

（2）支架预压。本工程采用水袋加水分跨预压法进行预压：施工前，将每跨分成5个箱体，每个箱体放一个特制水袋，然后用水泵同时加水进行预压。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。

3、模板工程

（1）为保证现浇箱梁的外观质量光洁度、表面平整度和线形，加快施工进度，本工程箱梁外侧、底模采用铺设竹胶板，箱体内采用胶合板木模。

（2）制作加工模板时要充分考虑模板模数，减少模板接缝，同时要减少浪费，提高模板利用效益。

（3）支架及模板拆除必须有专职人员来完成，拆除过程中避免损伤竹胶板，尤其是镜面，严禁直接从高处下抛。模板拆除下来后要及时清理表面水泥污快，如不能及时再安装要按安装顺序堆放。

4、钢筋加工安装

（1）钢筋加工及安装钢筋加工时，应按照设计要求尺寸进行下料、成型，钢筋安装时控制好间距、位置及数量。要求绑扎的要绑扎牢固，要求焊接的钢筋，可事先焊接的应提前成批次焊接，以提高工效。焊缝长度、饱满度等方面应满足规范要求。

（2）钢筋保护层采用提前预制与主梁等标号的混凝土垫块，混凝土保护层的厚度要符合设计要求。在钢筋安装过程中，及时对设计的预留孔道及预埋件进行设置，设置位置要正确、固定牢固。

（3）钢筋骨架焊接采用分层调焊法，即从骨架中心向两端对称、错开焊接，先焊骨架下部，后焊骨架上部。钢筋焊接要调整好电焊机的电流量，防止电流量过大或操作不当造成咬筋现象。钢筋焊接优先采用双面焊，当双面焊不具备施工条件时，采用单面焊接。钢筋焊接完毕后，将焊渣全部敲除掉。

（4）钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时，应适当调整钢筋位置，确保预应力构件位置符合设计要求。焊接钢筋时应避免钢绞线和金属波纹管道被电焊烧伤，防止造成张拉断裂和管道被混凝土堵塞而无法进行压浆。

5、混凝土浇筑

（1）本桥箱梁混凝土采用商品混凝土分两次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，浇注至肋板顶部，第二次浇筑顶板，两次浇筑接缝按施工缝处理。混凝土浇筑从一端向另一端呈梯状分层连续浇筑，上层与下层前后浇筑距离保持2m左右，在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。

（2）混凝土浇筑应对称纵向中心线，先中心，后两侧对称浇筑。混凝土分层厚度为30cm，浇注过程中，随时检查混凝土的坍落度。

（3）混凝土振捣采用插入式振动棒，移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，振动棒振捣时与侧模保持5-10cm的距离，避免振捣棒接触模板和预应力管道等。振捣上层混凝土时，振捣棒要插入下层混凝土10cm左右。对每一振动部位振捣至混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛浆为止，避免漏振或过振，每一处振完后应徐徐提出振动棒。

（4）混凝土振捣密实后，间隔约个小时用提浆棍滚压，使其表面出浆，便于抹面。提浆棍滚压后，紧跟着人工抹面，抹面时要架设木板，不得踩混凝土面，以免影响平整度。待抹面后约半小时左右，采用抹光机再次进行抹面整平，最后再人工进行收浆抹面。分两次进行抹面，第一次抹面对混凝土进行找平，在混凝土接近终凝、表面无泌水时，进行二次抹面收光。

（5）混凝土养生采用土工布覆盖洒水养生，保证混凝土表面始终处于湿润状态，养生时间不少于7天。用于控制张拉、落架的混凝土强度试块放置在箱梁室内，同条件进行养生。养生期内，桥面严禁堆放材料。

结束语

总之，现浇预应力连续箱梁虽然施工工序多、工艺比较复杂，工序烦琐且专业性强，每道工序都会影响整座桥梁的施工质量，因此必须组织专业化的施工队伍进行施工。只要我们精心组织，科学安排施工，现浇预应力连续箱梁的施工质量是可以控制好的。

参考文献

[1]王兴军.浅析公路桥梁施工中预应力技术措施[J].河南科技，2010，（4）：48.

[2]刘刚伟.公路桥梁施工中预应力技术措施探讨[J].科技创新导报，2010，（21）：45.