桥梁工程中现浇箱梁施工技术研究

桥梁工程中现浇箱梁施工技术研究

孙光林

杭州市交通工程集团有限公司  浙江省 杭州市310007

摘要：因现浇箱梁桥具备变形小、易养护、整体结构刚度高、抗震能力强等优势，被广泛应用于现代桥梁及城市道路桥梁建设中。然而，在设计方案及施工标准方面，现浇箱梁施工技术有着较高的要求。

关键词：桥梁工程；现浇箱梁；施工技术

1、基础施工

施工前，需要先完成相应的施工准备工作，结合工程实际概况以及施工要求，编制相应的专项施工方案，经专家论证修改通过后方可实施。为提高现浇箱梁施工质量和效率，应当充分掌握基础施工要点。首先，严格按照设计要求开展施工现场调查和勘察，确定原有地基土质结构及性能，如满足要求可进行两侧跨地基加固，如不满足设计要求，则需要进行换填处理，设置好排水系统。这种方法可以有效地防止由于软弱地基引起的不均匀沉降，从而防止现浇箱梁的施工安全。同时，依据现场勘察情况，合理设置支架，加强支架，为后续作业提供良好条件。其次，当地基土质呈现软弱和松软状态时，可采用科学的地基处理技术。

2、支架搭设

先放线定位桥梁中各结构的位置，将可调底座的位置放置在合适位置，按规定位置安装横杆、斜杆、扫地杆和剪刀撑，保证桥梁支架结构具有良好的稳定性。

再利用水平仪对桥梁支架底部的基础部分进行测量，保证基础部分的垂直度和平整程度。同时利用放线的方式将周围的横杆和立杆进行校正对齐。利用卷尺对工程进行规整性地检查，并在该步骤完成后，进行桥梁支架顶部的搭建。

在支架搭设环节，对桥梁支架的垂直度、稳定性进行动态安全监测，并根据桥梁的高度和工程的需求进行适当地调整。同时，在支架搭设的过程中，要严格把控工程质量，特别是在搭设过程中使用的构件，严格按照安全规范和专项施工方案要求进行采购，不得降低其质量。

3、支架预压

支架在桥梁工程中很容易出现非弹性变形的情况，从而影响到桥梁工程整体的质量。为消除这种影响，在支架被应用于工程建设前，需要对支架进行预压处理。

在支架预压前布置好沉降观测点，通过连续预压观测，确定搭设好的支架是否出现变形、位移、沉降等情况，如果出现上述情况，说明支架所承载质量超过支架自身的承载力，应当及时停止施工，并采用相关措施进行校正。

在进行预压时，根据工程设计的要求，统计箱梁自身质量，并计算出所用支架的预压质量，在底模上进行预压，测试支架的承载能力，预压加载采用60%、80%、100%三级加载进行，预压荷载宜为支架所承受荷载的1.05~1.10倍。为保证在后续施工中，支架不会影响到箱梁的正常浇筑施工，需对其设置一定的预拱度，统计预压数据。

4、钢筋绑扎

钢筋绑扎是现浇箱梁施工的一个重要环节，其质量直接影响着现浇箱梁的力学性能和结构安全。钢筋绑扎前，应检查钢筋骨架的位置和间距，确保符合设计要求。同时，准备好绑扎所需的工具、扎铁丝、垫块等辅助材料。绑扎时，根据设计图纸要求，安装支座，绑扎底板腹板钢筋，采用规范的绑扎方法进行钢筋绑扎，确保扎铁丝牢固可靠，确保预应力的构件位置与设计图纸规范相符合。砼垫块应均匀布设，一般不少于4个/m2，呈梅花状设置，且在钢筋上固定好，以保证混凝土保护层厚度达标。绑扎完成后，应对钢筋骨架进行全面检查，确认其尺寸、形状和位置准确无误。然后进行预应力管道安装和钢筋的埋设工作，确保预应力管道坐标和预埋件的准确性。

    5、安装模板

在对模板进行安装前，需要先对模板进行清洁，确保模板表面的干净和卫生性，要严格按照项目施工的图纸对模板进行安装。

在施工管理环节，要安排专职人员对模板的质量进行管控。对于模板来说，主要检查整体及其连接处是否存在扭曲、变形、裂痕等问题，检查合格后方可进行下道模板安装。

安装的过程中，需要充分考虑到模板承受的应力和拱度等情况。要注重侧模板的位置是否安装到位，对于存在安装不到位的模板，要及时进行动态调整，在达到图纸要求以后，方可进行下一步的施工操作。并按图纸要求穿好预应力钢绞线。

6、混凝土施工

采用整体浇筑法进行现浇箱梁混凝土施工可以有效地提高工作效率，但也需要注意一些施工要点，以确保混凝土施工质量和安全。开始混凝土施工前，需要先检查模板，确保模板平整、牢固，以免在浇筑过程中移动或变形。在模板表面涂刷合格的脱模剂，以防止混凝土与模板黏结，影响混凝土外观质量。混凝土的搅拌应当充分，以确保混凝土的均匀性和稠度。运输混凝土时，尽量减少混凝土的颠簸和摇晃，防止混凝土分层或者离析。浇筑混凝土时，可以采用分层浇筑的方法，尽可能地保证混凝土的连续性和均匀性，避免混凝土出现分层、空洞等质量问题，分层浇筑混凝土时，每一层的厚度不宜超过30cm，以确保混凝土的初凝时间相对一致，避免混凝土的下层在上层还未完全凝固时受到外力影响而产生变形或裂缝。

7、混凝土养护

混凝土养护是现浇箱梁施工中非常重要的内容，它对混凝土的强度、耐久性有着至关重要的影响。混凝土浇筑完成后，洒水保湿养护时间应不少于7d，确保混凝土在养护期内能够充分硬化和成型，避免出现干缩裂缝等质量问题。养护混凝土应当注意以下四点。

一是养护周期。混凝土标养护28d，以保证混凝土强度均匀稳定增长。二是养护方式。混凝土养护可以采用覆盖、喷水等多种方式。覆盖是一种常用的养护方式，可以采用塑料薄膜、土工布等材料对混凝土表面进行覆盖，以保持混凝土的温度和湿度，促进混凝土的硬化和成型。三是保持清洁、加强防护。在混凝土养护期间，需要注意保持养护场地的清洁卫生，避免外部污染物和污染水进入养护场地影响混凝土的质量；同时，还应加强对混凝土表面的防护，避免外部冲击和振动对混凝土造成损伤。四是强度试验。混凝土养护周期结束后，应对混凝土进行强度试验，以确保混凝土的强度符合设计要求。只有通过强度试验，才能确保现浇箱梁的质量和稳定性合格。

8、立内模，绑扎顶板钢筋，浇筑顶板混凝土，加强顶板养生，控制箱梁内部温度，防止顶板产生裂缝，影响混凝土使用寿命。张拉要求，混凝土的强度、弹性模量（或龄期）应符合设计要规定：设计未规定时，混凝土的强度应不低于设计强度等级值的80%，弹性模量应不低于混凝土28d弹性模量的80%。

9、张拉技术

9.1准备工作

首先，应在指定厂家采购智能数控张拉设备、锚具夹片，并强化对产品质量的严格检测。在储存、运输以及使用过程中，必须加强锚具的保护，以避免锈蚀、污染、损坏等问题。同时，注油前需确保对油路和管路的彻底清洁，以防止注油过程中因水、酸或其他杂质残留影响施工质量。此外，应定期检查油路、接头和管路，若发现开裂、损坏等情况，应及时更换，以维护系统正常运行。

其次，根据所需张拉应力水平选择合适的千斤顶。使用前，需要对千斤顶进行检测，确保其性能达到标准。同时，在使用过程中，应落实维修和校正措施，以确保千斤顶的可靠性，同时要注意加强内部清洗，确保千斤顶的长期使用效果。

最后，高压油表的精度应达到1.5级以上，并在投入使用前进行校正，以确保其准确性。同时，应为千斤顶建立使用卡，确保其数据记录的完整性和准确性。使用高压油泵时，应严格遵守规定。张拉设备在首次使用前和使用过程中，使用时间超过6个月、张拉次数超过300次，应重新进行标定，保证其性能的稳定性。此外，应定期组织专业人员进行保养维护，延长设备使用寿命，保证设备正常运行。

9.2张拉程序

首先，按设计要求程序进行张拉施工，钢绞线预张拉工作时，确保其初应力一致。进行轴线、锚具、千斤顶的检查时，应确保三者处于同一条直线上，以保证受力均匀。

在钢绞线初始应力达到张拉力的10%～25%时，在钢绞线上做好标记，并测量其延伸率，以作为参考数据，并检查是否存在滑动情况。进行张拉操作时，必须严格按照工艺标准进行，一旦出现滑丝、断丝、锚具损坏等问题，应立即进行检查，并及时记录相关数据。如果滑丝、断丝的比例超出规定标准，应及时更换受影响的钢束。

再次，进行张拉作业时，必须强化对张拉力和伸长值的控制，以确保将实际伸长值与理论伸长值的误差控制在±6%。

9.3钢绞线外露切割

张拉工作全部结束24h复查，确认钢绞线无滑丝、回缩、断丝情况，48小时内完成压浆。钢绞线切割处理，切割后预应力筋外露长度应不小于30mm。切割过程中，对两侧锚具及周边钢丝采取保护措施，禁止应用电弧切割钢绞线。

9.4张拉施工注意事项

完成预应力张拉工作后，必须确保安全阀已调整至设定参数，之后方可进行后续的张拉施工。在实施张拉施工的过程中，千斤顶应均匀、慢速进行，确保两侧同时进行，且不能出现压力突然增大或下降的情况。在张拉操作的各个阶段中，千斤顶后部严禁有人员进入，进行伸长或打楔作业时，人员应位于千斤顶的侧面。需要注意的是，在张拉力逐渐增大的情况下，绝对不能对张拉设备进行敲击或碰撞，以免造成损坏。为防止油压表受到振动而损坏，必须加强对其的防护管理。在预应力筋锚固操作中，必须加强对张拉力的控制，以达到稳定状态。

9.5管道压浆技术

预应力张拉工作完成后，需要迅速进行管道压浆施工，通常在24小时到48h内完成。应用1∶1比例的水泥砂浆对锚圈、钢绞线和锚塞进行严密封闭，以确保封闭效果可靠。采用智能数控压浆设备，专用压浆料，正式开始压浆之前，务必仔细检查球阀的完好情况，并以最大压力条件测试管道通畅性是否符合标准。按配合比要求拌制专用压浆料，并确保搅拌时间持续在2到3min以上，以保证均匀混合。此外，应在压浆入口设置3mm滤网，以防止管道堵塞。压浆作业应按照设计要求顺序逐步进行，以确保作业连续性。当废浆材料从出口处排出，且其浓度与入口相符时，即可停止压浆，同时需要关闭所有出浆口和孔眼。压浆的压力应保持在0.5~0.7MPa，稳压保持时间为3~5min。浆液拌制完成至入孔使用时间应控制在40min。在管道内部浆液达到所需的密实性后，应进行填充效果检查，以确保压浆质量达到合格标准。

10、支架拆除：支架拆除顺序，先支后拆，后支先拆，纵向从跨中向二端墩位拆除，设置好安全警戒区。

11、结语

现浇箱梁施工技术具备变形小、易养护、整体结构刚度高、抗震能力强等优势，应用于桥梁工程中能有效提升工程的施工质量、提高工程的使用性能、延长工程的使用寿命。未来将进一步针对现浇箱梁施工技术存在的问题进行研究，以期优化该技术、提升该技术的应用水平，进而推动我国桥梁建设的可持续发展。

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