现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术

现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术

张红亮

张红亮深圳市路桥建设集团有限公司518029

摘要：桥梁工程在施工过程中影响因素多种多样，采用合适施工工艺，严格把关材料质量，提高管理水平，确保工程质量和施工安全。

关键词：连续箱梁；施工工艺；质量控制

在桥梁施工过程中，如何有效的保证施工的安全和质量控制，如何优化施工过程等是桥梁建设者十分关心的问题，为了确保桥梁施工质量达到设计所预期的目标就要对成桥目标进行有效控制，修正在施工过程中各种影响，确保成桥后结构受力满足设计要求，保证施工安全和质量、缩短工期，节省投资。

1工程概况某主线桥横跨道路及卫生河，桥型布置为3联3m×35m的预应力混凝土连续箱梁，桥宽23.30m，桥梁全长322.54m。上部结构形式为现浇预应力混凝土连续梁，单箱双室，箱梁高1.60m，宽11.47m，其中箱宽8.05m，悬臂长1.71m，中横梁为双支点预应力横梁，边横梁为普通钢筋混凝土构件。

2施工工艺为确保现浇预应力混凝土箱梁施工质量，必须合理的安排施工工艺，确定相关的质量保证措施。

2.1基础处理根据位置地质情况，先用推土机清理施工地段地表，然后回填素土分层压实，采用22T压路机自两边到中间静压4遍。表面处理完毕后，进行灰土铺设，铺设厚度为30cm，分2次进行，均采用22T压路机压实，使基础的承载能力达到要求。同时为保证基础在雨季不受雨水的浸泡，从基础中心向两侧设置0.5%的坡度，并在距基础边缘1m处开挖纵向排水沟。

2.2支架搭设支架系统采用碗扣式脚手架，钢管外径为48mm，厚度为3.5mm，立杆横向间距根据上部箱梁重量在腹板处设置为0.6m，箱室处为0.9m，纵向间距为0.9m，立杆步距为1.2m。立杆下部采用150mm×100mm的垫木，上部横向主梁和纵向次梁采用100mm×100mm的方木。剪刀撑纵向通常设置3道，分别布置在支架体系的两侧和中间，横向剪刀撑布置间距为4m左右，同时支架体系设置应满足规范规定的构造要求。

2.3支架预压支架预压的目的是为了避免支架体系的不均匀下沉，消除塑性变形，确定系统的弹性变形，为预留模板拱度提供依据。一般采用等载或1.2倍荷载预压，该工程采用砂袋和钢筋加载。为观察支架体系的沉降，在每跨支架体系顶部横纵向分别设置3～5个观测点，分别记录不同加载级别的沉降量。

2.4模板安装在支架体系安装完毕后，开始铺设底模和侧模，模板下部需要设置横纵向主次梁。该工程采用1.2cm的竹胶板，模板表面应平整、光洁，采用无色废机油做脱模剂。确保整张竹胶板拼缝纵向、横向一致，如在曲线范围，则适当部位的竹胶板要现场裁切补缺，为防止模板拼缝处漏浆，在模板拼接定位后，采用玻璃胶填缝，确保相邻接缝平整无孔隙。内模应在底板钢筋绑扎完毕后安装。

2.5钢筋工程1）材料技术要求各类钢筋除应符合图纸的规定和附有制造厂的质量证明书或试验报告单外，还要通过项目经理部试验室对钢筋进行抽样检验，其各项性能指标均应符合现行国家标准的规定。

2）钢筋加工钢筋进场后，如表面沾有油污渍、污垢和浮皮、铁锈，应清除干净。

钢筋应顺直，无局部曲折。下料时应根据梁体钢筋的编号和供料尺寸的长短统筹安排，以减少钢筋的消耗。

3）钢筋安装钢筋安装应根据图纸进行，安装时当普通钢筋与预应力钢筋冲突时普通钢筋应避开预应力钢筋。钢筋安装时应保证钢筋保护层的厚度达到要求，在钢筋骨架与模板之间采用与梁体同标号同性能的混凝土垫块支垫，垫块呈梅花型布置。

2.6混凝土工程1）材料技术要求混凝土配合比的选择应保证混凝土能达到结构设计强度C50，并要求早期强度高，收缩徐变小，以提高梁体的抗裂性能。配合比应通过试验确定，试验过程中要充分考虑到当地实际施工条件与试验室条件的差别。梁体混凝土可根据要求掺用符合现行国家标准的外加剂，在掺用前应通过试验确定其性质、配制方法和最佳掺量。混凝土掺入外加剂后的凝结速度、初凝时间应适应混凝土运输和浇筑的需要。

2）混凝土浇注混凝土浇注应连续不间断地进行，浇注应横向分层、纵向分段，每层厚度控制在30cm，混凝土振捣应紧跟浇注进行。混凝土上一层浇注应在下层混凝土初凝前进行。由于该桥纵横向均有4%的坡度，浇注起点选在最低点腹板处，然后逐渐向2个方向进行。

2.7预应力钢筋工程1）波纹管安装根据施工图纸设计的预应力筋的形状把波纹管准确固定于梁体内，同时应准确放置并固定螺旋筋、锚垫板及其他预埋件等。波纹管安装后，在绑扎钢筋和浇筑混凝土时应特别注意防止波纹管被压扁或破损导致漏浆。

2）钢绞线加工及穿束预应力钢绞线在运抵现场后，应分批严格检验和验收，妥善保管，并按规定进行抽样试验，在确认完全合格后方可使用。钢绞线在钢筋加工场下料，下料长度要经过准确计算，下料时，均采用砂轮锯切割。该梁体预应力钢绞线均采取“先穿束，后灌注”的方法进行施工，即在绑扎梁体钢筋时，把波纹钢绞线及有关预埋件一同安装就位，在混凝土灌注时，随时抽动钢铰线，防止混凝土浇筑时波纹管漏浆将孔道堵死。

3）钢绞线束张拉当连续箱梁的混凝土达到设计强度的90%且混凝土龄期不小于10d后，即可对钢绞线束进行张拉。箱梁张拉采用后张法工艺，张拉机械采用液压千斤顶，主梁采用两端张拉，横梁采用一端张拉，张拉端要留有足够的工作面。

2.8灌浆封锚钢束张拉结束后应尽快压浆，水泥浆采用42.5级普通硅酸盐水泥配制，试验室按设计标号要求配制水泥浆。在孔道的一端用压浆泵进行压浆，直至充满整个孔道，然后压浆泵再给孔道施加0.5～0.7MPa的正压力，持续时间不得小于2min，从而取得更加饱满、密实的压浆效果。张拉锚固完毕且减压合格后，用砂轮锯切断超长部分的预应力筋，严禁采用电弧切割。

预应力筋切断后露出锚具夹片的长度不得小于30mm。采用C40混凝土封堵锚具，养护时间不少于7d。

2.9支架拆除支架拆除工作应在管道压浆强度达到设计强度的100%以上方可进行。

拆除应从每孔的跨中向两端对称进行。落支架时应按全孔、多点、对称、缓慢、均匀的原则，从跨中向支点进行，每次拆支架，只允许在1个孔内进行。

3施工质量控制点为确保现浇预应力混凝土连续箱梁的施工质量，应严格按照施工方案的要求，合理组织人员、材料、机械和施工工艺。同时各个环节应制定相应的质量保证措施和施工控制要点，严格遵守质量和安全操作规程。

1）地基处理应结合现场地质情况和上部荷载大小，使其达到要求的承载能力，同时达到相应的密实度，以减少地基沉降量和避免不均匀沉降。

2）支架体系必须通过严格的验算，确保其有足够的强度、刚度和稳定性。

3）箱梁模板的设计与施工必须根据设计图进行必要的刚度、强度和稳定性验算，模型拼装时必须吻合密实，认真检查接缝处的板面平整度，并均匀地刷上脱模剂。

4）严格控制钢筋、混凝土等原材料的质量，按规范要求进行必要的试验检验。

5）现浇预应力混凝土连续箱梁采用一次整体浇筑成型，采取斜向分段、水平分层的方法连续浇筑。浇筑时以插入式振捣器振实各部位，梁腹板、底板、顶板连接处的承托、预应力钢材锚固端以及其他钢筋密集部位，应特别注意振捣。

6）预应力钢筋张拉前应对孔道进行摩阻试验，计算理论伸长值和千斤顶油表读数，张拉时，实行应力、应变双控措施，确保张拉伸长值处在合理范围内。

7）压浆时必须根据试验室交付的配合比资料拌制水泥浆，压浆前须将孔道冲洗洁净、湿润，如有积水用吹风机排除。压浆时，对于曲线孔道由最低的压浆孔压入，最高点的排气孔排除，压浆过程要缓慢、均匀地进行。

8）养护由专人专班及时进行，对外露面采用洒水养护，保持其连续湿润，不得形成干湿循环，有水养护期不少于14d。

4结语现浇预应力混凝土连续箱梁的施工是桥梁施工系统中的关键环节，是制约整个工程进度的关键因素，本文对现浇箱梁的施工工艺作了全面分析，并提出了施工中的质量控制点。根据现浇箱梁的结构特点可知，合理安排各工序的工艺，是现浇箱梁施工的关键技术。

参考文献：[1]路桥集团第一公路工程局．JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范[S]．北京：人民交通出版社，2000．