大跨度现浇预应力混凝土箱梁的施工

大跨度现浇预应力混凝土箱梁的施工

路东刚

中铁十二局第一工程有限公司陕西省西安市710038

摘要：随着我国桥梁建设的发展，桥梁工程以污染小、稳定性高、减少耕地占有量等特点已经被广泛兴建。很多大型的道路工程都出现了桥大于路的现象。在桥梁施工中经常会出现横跨某某路或侵占河道的现象，对这些问题最有效的解决方法就是连续梁的使用（大跨度现浇混凝土桥梁）。我国在连续梁施工上还多采用满堂红脚手架施工方法，只有在特殊条件下才会使用悬臂施工，由此可见我国的连续梁施工技术还不完善，如何加强桥梁施工技术是我们面临的一大问题。

关键词：大跨度；现浇预应力混凝土箱梁；施工

引言

随着城市建设不断发展，为节省用地，高架桥成为城市交通的主要设施，促使大跨度现浇预应力混凝土箱梁施工技术在桥梁建设施工过程中得到了有效地应用和发展。

1大体积混凝土施工

1.1混凝土浇捣顺序

由2个班组同时进行，致使支架均衡受力。从边跨向中跨对混凝土进行浇捣，先对底板进行浇捣，再将横梁和腹板进行浇捣，一次性横向浇捣底板到位，横桥的左右要对称。将混凝土在底板上一次摊铺到位，分层浇捣横梁和腹板混凝土，混凝土前后浇捣搭接时间控制在5h以内。从跨边将底板混凝土向中间浇捣，施工的连续性要保证，不能将冷缝形成。进行振捣时，振捣器严禁碰到底板模板和波纹管；严禁直腹板和斜腹板过振和漏振。

1.2处理施工缝

分2次对箱梁进行浇筑，第1次先对腹板和底板以及悬臂的部分进行浇注，第2次对顶板进行浇注。浇筑箱梁时，应该在每跨1/4外将纵向0.6m×横向1.3m的人孔留出来，等拆出内模补钢筋以后，用铁丝将底板吊住，将浇筑入孔用混凝土补上。浇筑时注意事项：刷净钢筋上浮浆和锈斑，清除掉接缝表面的薄膜、水泥浮浆、软弱混凝土层、松散砂石以及油污等；混凝土表面用清水冲洗；细致地捣实施工缝附近的混凝土。

2大跨度现浇预应力混凝土箱梁施工技术

2.1支架拱度设计

预压作为等载预压，通过梁底标高，作为对连续梁线形进行控制的标准，有效控制预压时间在24h以上，将7个观测点设计在腹梁和箱梁翼板下，在支架基础位置相同处，将个数相同的观测点设计上。为了使工程施工的质量得以有效地保证，预拱度必须要计算出来，计算预拱度的公式：f=f1+f2+f3，地基弹性变形用公式中的f1表示；弹性变形有公式中的f2表示；梁体挠度值用公式中的f3表式。

2.2支架施工技术

对支架基础进行设置时，应该结合道路的要求，将16cm砾石砂铺设到支架基础上，再将16cm水泥混凝土添加上，作为后续工作中箱梁施工的基础。此工程的地面高度为＋3.3～4.7m，箱梁顶板的高度为＋17.97～21.51m的范围以内，箱梁的排架高设为12.5～18m。此工程根据实际的情况，采用碗扣式的支架，有些比较特殊的位置，采用钢管扣件支架，根据箱梁施工荷载的实际情况，合理地设置碗扣支架的间距，情况：将支架布置在墩柱端梁的位置，横向6.5m×纵向3.5m。设置支架在渐变段腹板的位置，横向6.5m×纵向6.5m。设置支架在空箱的位置，横向9.5m×纵向9.5m。这样设置之间可以灵活进行操作，调整间距时可靠性比较强，从而使工作效率得以有效地提升。

2.3混凝土施工

设计箱梁为6箱结构，设为飞燕弧形，将平直段设置在中间4.1m距离处，长度10.3m弧形线设计在两侧，箱梁在施工时，混凝土的工程量比较大，第一次底板施工的方量为1600m3，为了将工程施工质量得以有效地保证，施工质量必须要严格地控制

3悬臂挂篮施工

悬臂挂篮施工是一种比较新式的施工技术，很大程度上其施工工艺还不很完善。

3.1挂篮的构造及作业原理

挂篮的主要构造是主桁架、底篮和模板系统。（1）主桁结构主要负责挂篮的承重，一般结构成菱形桁架，采用半压重锚固的形式。挂篮一般分为两套，分别悬挂于桁架的俩侧，整个桁架的结构连接采用楔式连接，以减少杆件在活动中造成安全隐患。当在进行混凝土浇筑的时候，桁架的前支点通过预埋方式设置在梁的顶部，主桁的前端荷载主要通过前上横梁来承受。主桁在走行时，其轨道梁的前支点支承上面，后支点钩挂在走道梁，而走道梁由螺纹钢筋锚固于梁顶面。（2）挂篮底篮所承受的全部荷载都分散在前下横梁、后下横梁、底纵梁以及底模上。在混凝土灌注时前下横梁进行钩挂，以确保其稳定性。以将荷载传至前上横梁，后下横梁通过后吊点锚固于已浇箱梁底板和顶板。走行状态，前下横梁仍然吊挂于前上横梁，后下横梁的后吊点解开，后下横梁通过导链悬挂在外模滑梁上。（3）模板体系。模板的承受压力主要来自混凝土侧膜以及顶板混凝土的压力。并支承在内滑梁上，外模承受腹板混凝土的侧压力及翼板混凝土荷载，并支承在外滑梁上。内、外模对拉，克服腹板混凝土侧压力，同时将竖向荷载传至内滑梁和外滑梁，内滑梁和外滑梁的前端通过前吊带锚固于前上横梁，后端锚固于已浇箱梁顶板。走形状态，外滑梁后段转为带滚轮的后吊装置支承。

3.2悬臂挂篮施工的控制要点

（1）挂篮及桁架系统的安装。要在成型的桥面上对预留孔进行清理，对预留的位置要严格控制。在运行梁铺设完成后必须对其进行锚固。然后再依次进行拼装主桁、底篮、吊带、模板等工序，最后要在后横梁上加载混凝土配置块，一般配重重量要大于5t。（2）压重的主要目的是对悬臂挂篮系统进行安全检测。在挂篮和桁架安装完成后首先对连接的杆件进行调试。使其达到最佳受力状态，然后依次调试主桁与走道梁、走道梁与箱梁顶板、底篮与箱梁底板，预紧后锚杆、后吊带、辅助吊杆，等各部结构连接杆件。然后再按照相关设计图纸进行预拉后锚固的钢筋。通常每根受力为22t，在进行预拉辅助吊点其变量为10mm。在对箱梁配重时尽量模拟其自身重量，压重的总重量要超过箱梁自身重量百分之五，压载的整个时间不能少于48h。压重的同时要观察结构有无异常情况，观测记录挂篮变形量，以复核前端预抬量，此步需通过安检认可。（3）浇注混凝土前要先解除压重的配置石。然后要对桁架跟部分杆件的连接进行调整，调整程度根据受压程度而定。通过前上横梁上的紧缩装置调节前端各吊点的预抬量，预抬量主要包括两部分：一部分是挂篮弹性变形量；另一部分是箱梁在进行施工时梁体本身包括的荷载力、作业时材料和人员设备的重量要配齐。（4）拆模移动。首先要在混凝土达到设计强度的时候进行拆模。在拆模前先去掉各节点的吊顶钢筋来进行拆模在拆穿吊顶钢筋的同时要对整体的模板和桁架结构进行检测，以防出现侧倾情况，造成安全隐患。挂篮走行分两步进行：首先将底模后横梁通过导链临时挂在外模走行梁上，前移主桁带动外模和底平台以及内滑梁至下一节段就位后锚固挂篮主桁、外模后吊点；第二步，移动内模就位。就位后锚固内模后吊点。走行完成。挂篮在行走时要随时检查滑动处的润滑情况，当发现轴承卡死的状况时应立即停止引动，马上解决问题。如遇到模板问题要及时切割，以减轻自身荷载。走行时要设置保险设备以保证挂篮的侧倾。在走行状态下严禁在挂篮前堆放杂物。（5）测量工作要贯穿整个施工过程，通过对标高、沉降等多方面的控制来满足工程整体的需要。

结语

无论是脚手架施工方案或者是悬臂施工方案在整个的大跨度现浇预应力混凝土桥梁施工中对质量的控制都是一样的。尤其对桥梁的结构尺寸和各部位几何尺寸的控制要求非常的严格。桥梁的沉降值一直是我们桥梁施工控制的难点。只有在建立合理的质量控制制度以及完善施工技术上下功夫才能更充分的保证大跨度现浇预应力混凝土桥梁施工的整体质量，才能在桥梁建设中取得成绩。

参考文献：

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