現(xiàn)澆法連續(xù)箱梁施工技術(shù)探討

朱彬

（河南高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司，河南 鄭州 450000）

現(xiàn)澆法連續(xù)箱梁施工技術(shù)探討

朱彬

（河南高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司，河南 鄭州 450000）

本文結(jié)合作者多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就現(xiàn)澆法連續(xù)箱梁施工技術(shù)進(jìn)行敘述。希望通過一下敘述，能與各位同仁相互交流，同時(shí)今后也能夠?yàn)轭愃乒こ痰氖┕ぬ峁┮恍┙梃b與參考。

現(xiàn)澆法；連續(xù)箱梁；施工技術(shù)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的箱梁分為預(yù)制箱梁和現(xiàn)澆箱梁。在獨(dú)立場(chǎng)地預(yù)制的箱梁結(jié)合架橋機(jī)可在下部工程完成后進(jìn)行架設(shè)，可加速工程進(jìn)度、節(jié)約工期；現(xiàn)澆箱梁多用于大型連續(xù)橋梁。下文對(duì)現(xiàn)澆法連續(xù)箱梁施工進(jìn)行論述。

1 施工工藝

1.1 支架搭設(shè)

施工分段：一聯(lián)箱梁混凝土宜一次澆注，拆模用人孔宜設(shè)置在內(nèi)力較小的截面處，即大約1/4跨徑處。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí)方可拆模。在支架上澆筑梁的上部構(gòu)造時(shí)，在施工時(shí)和卸架后，上部構(gòu)造要發(fā)生一定的下沉和產(chǎn)生一定的撓度。因此，為使上部構(gòu)造在卸架后能滿意地獲得設(shè)計(jì)規(guī)定的外形，須在施工時(shí)設(shè)置一定數(shù)值的預(yù)拱度。

1.2 預(yù)拱度的計(jì)算

上部構(gòu)造和支架的各項(xiàng)變形值之和，即為應(yīng)設(shè)置之預(yù)拱度。各項(xiàng)變形值可按下列方法計(jì)算和確定：（a）橋跨結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度，其值等于恒載和半個(gè)靜活載所產(chǎn)生的豎向撓度δ1，當(dāng)恒載和靜載產(chǎn)生的撓度不超過跨徑的1/1600時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度。（b）滿布式支架，當(dāng)其桿件長(zhǎng)度為L(zhǎng)，彈性摸量為E，壓應(yīng)力時(shí)，其彈性形為δ2=σL/E當(dāng)支架為銜架等形式時(shí)應(yīng)按具體情況計(jì)算其彈性變形。支架基地的沉陷，可通過試驗(yàn)確定或參考下表估算。

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箱梁施工采用鋼管搭設(shè)滿布式支架現(xiàn)澆施工，在設(shè)計(jì)和施工布置支架時(shí)，將考慮到施工荷載產(chǎn)生的水平力的影響，采用的支架必須保證有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。采用鋼管搭設(shè)滿布式支架，滿布式支架的排架，可設(shè)置在枕木或樁基上，基礎(chǔ)需堅(jiān)實(shí)可靠，以保證排架的沉陷值不超過規(guī)定。由與排架較高，為保證排架的整體穩(wěn)定，除在排架上設(shè)置支撐外，尚需在排架兩端外側(cè)設(shè)置斜撐或斜立柱。

1.3 支架與模板的選用和安裝

模板由底模、芯模、側(cè)模和封頭模板四部份組成，按設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸制作。箱梁外模、底模采用大面定型鋼模：內(nèi)模采用組合鋼模。模板的制作根據(jù)模板設(shè)計(jì)進(jìn)行，做到拼縫嚴(yán)密。成品經(jīng)檢驗(yàn)合格方可使用。

底模：由支架與面板組成，支架用］10、］8槽鋼和∠80、∠63、∠50角鋼焊制，將6mm厚鋼板焊在支架組成底模。底模要求有足夠的剛度。

側(cè)模：由支架與面板組成，支架用］10、］8槽鋼和∠80、∠63、∠50角鋼焊制，將6mm厚鋼板焊在支架上組成側(cè)模。

封頭模板：梁板及兩側(cè)邊板上部翼板兩端封頭模板，因須設(shè)預(yù)埋波紋管，連接鋼筋等，應(yīng)按設(shè)計(jì)尺寸位置預(yù)留，并作成整塊封頭模板，與底?；顒?dòng)聯(lián)結(jié)，便于拼裝與拆卸。支架結(jié)構(gòu)選用WTD碗扣腳手架為支撐材料，其操作簡(jiǎn)便，安裝速度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低，功能多且綜合承載力強(qiáng)，同時(shí)便于脫模。

安裝前按圖紙要求檢查支架和自制模板的尺寸與形狀，合格后才準(zhǔn)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。安裝后不便涂刷脫模劑的內(nèi)側(cè)模板應(yīng)在安裝前涂刷脫模劑，頂板模板安裝后，布扎鋼筋前涂刷脫模劑支架結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足立模板高的調(diào)整要求。按設(shè)計(jì)標(biāo)高和施工預(yù)拱度立模。相互連接的模板，模板面要對(duì)齊，連接螺栓不要一次緊到位，整體檢查模板線形，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整后再緊連接螺栓，固定好支撐桿件。模板連接間隙用發(fā)炮橡膠密封。預(yù)應(yīng)力管道錨具處空隙大時(shí)用海綿炮沫填塞，防止漏漿。

1.4 支座安裝

支座安裝前，應(yīng)核對(duì)支座的規(guī)格型號(hào)，按規(guī)定項(xiàng)目對(duì)支座技術(shù)指標(biāo)、規(guī)格尺寸等進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，如與圖紙不符合，堅(jiān)決不予使用。

橋墩和橋臺(tái)上放置支座部位的混凝土表面應(yīng)平整清潔，錨栓孔位置及深度符合設(shè)計(jì)要求。以保證整個(gè)面積上的均勻壓力，并認(rèn)真檢查所有表面、底座及墊石標(biāo)高，對(duì)處于縱坡及彎道上的橋梁，在其支座施工時(shí)應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整和處理。

1.5 鋼筋工程

1.5.1材料

鋼筋的選用應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件的規(guī)定，鋼筋進(jìn)場(chǎng)后，按不同鋼種、等級(jí)、牌號(hào)、規(guī)格及生產(chǎn)廠家分批驗(yàn)收，分別堆存，不得混雜，并設(shè)立識(shí)別標(biāo)志.檢查其出廠質(zhì)量證明書和試妊報(bào)告單，對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)鋼筋進(jìn)行抽樣檢查，必須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求，并將抽樣檢查結(jié)果報(bào)告監(jiān)理工程師檢查認(rèn)可后方可使用。

1.5.2鋼筋制作與安裝

鋼筋加工嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行成型。骨架鋼筋的焊接應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，保證骨架鋼筋在同一平面上，不翹曲不變形。主筋接頭采用雙面焊接搭接，其搭接長(zhǎng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求。搭接接頭由專人施焊，通過焊接實(shí)驗(yàn)經(jīng)監(jiān)理工程師在場(chǎng)檢查合格，才能實(shí)施。

鋼筋的綁扎時(shí)，按梁體鋼筋布置的結(jié)構(gòu)形式確定綁扎順序。箱粱腹板內(nèi)的骨架鋼筋在定型胎架上焊制。由于橋面橫坡的設(shè)置是以變化腹板高度來實(shí)現(xiàn)的，故在焊制腹板骨架時(shí)，應(yīng)注意骨架高度尺寸，并編號(hào)分類存放，避免混淆。

1.5.3預(yù)應(yīng)力筋施工

預(yù)應(yīng)力采用ASTM416-90標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，直徑Φj15.24mm，截面積A=140mm2，錨具采用OVM15型系列錨具；采用整束鋼絞線兩端同時(shí)張拉。

鋼絞線材料要求：鋼絞線采用Rby=1860Mpa低松弛鋼絞線，預(yù)應(yīng)力束張拉控制力Ni=139.5×股數(shù)（KN），初張拉力0.1σk。

鋼絞線下料與編束：鋼絞線的下料用砂輪切割機(jī)切割，不得采用電弧切割。鋼絞線切割時(shí)，在每端離切口30～50mm處用鐵絲綁扎。鋼絞線的盤重大、盤卷小、彈力大，為了防止在下料過程中鋼絞線紊亂并彈出傷人，事先制作一個(gè)簡(jiǎn)易的鐵籠。

預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道：采用先穿法穿束。先穿束法即在澆筑混凝土之前穿束。此法較省力，在混凝土澆筑后完后養(yǎng)生時(shí)，一定要把錨具口塞住，防止養(yǎng)生水進(jìn)入管道中，銹蝕鋼絞線。鋼絞線采用整束穿。穿束工作可由人工進(jìn)行。對(duì)多波曲線束，加工一個(gè)特制的牽引頭，工人在前頭牽引，后頭推送，保持前后二端同時(shí)出力。

1.6 混凝土澆筑及養(yǎng)生

混凝土的澆筑：砼使用的材料：砂、石，水泥、水等的質(zhì)重要求必須符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000的有關(guān)規(guī)定，抽樣檢查后，呈報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，然后再進(jìn)行砼的配合比實(shí)驗(yàn)。砼的配合比由試驗(yàn)確定并按規(guī)定進(jìn)行預(yù)配試驗(yàn)，其強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求，并提前一個(gè)月將其結(jié)果送監(jiān)理工程師審批并取得監(jiān)理工程師的書面許可后投入生產(chǎn)。

在澆筑箱梁混凝土前，對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓荷載為箱梁自重的100%。待非彈性變形消除后，進(jìn)行箱梁混凝土的澆筑。

澆筑順序：自箱梁一聯(lián)的一端連續(xù)向另一端延伸，采用按梁的全部橫斷面斜向分段、水平分層地連續(xù)澆筑，混凝土坍落度宜用7～9cm，灌筑坡度暫定1：2。上層與下層前后澆筑距離應(yīng)不小于1.5m，每層澆筑厚度采用插入式振搗器振搗，不得超過300mm，且質(zhì)地均勻，不得離析。混凝土分層澆筑時(shí)的順序?yàn)椋旱装濉拱澹òM隔梁）→頂板。在下層砼初凝前澆筑完成上層砼，不得出現(xiàn)縱向施工縫。

澆筑混凝土施工：混凝土用混凝土運(yùn)輸車及輸送泵輸送入模，澆注前根據(jù)交通情況選擇合適運(yùn)輸線路，保證砼自攪拌完成后10min內(nèi)入模澆筑，連續(xù)澆注。在澆注現(xiàn)場(chǎng)，先核對(duì)報(bào)驗(yàn)單，井在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)砼坍落度，離析現(xiàn)象進(jìn)行檢查，坍落度允許誤差12cm，超過者立即通知攪拌站調(diào)整，嚴(yán)禁在現(xiàn)場(chǎng)隨意加水。攪拌車到達(dá)澆筑地點(diǎn)，一般先加大馬力自轉(zhuǎn)20～30s，砼離析檢查合格后才可卸料。坍落度及離析現(xiàn)象檢查每班不少于兩次。

箱梁采用分段施工，接縫位置設(shè)在中跨的四分點(diǎn)附近接縫處鋼筋的接長(zhǎng)應(yīng)符合規(guī)范要求，施工縫的處理嚴(yán)格按施工規(guī)范執(zhí)行。箱梁施工進(jìn)入孔設(shè)在箱梁四分點(diǎn)附近頂板位置，并設(shè)置鋼筋加強(qiáng)，待施工完畢婚后再填封。

混凝土養(yǎng)生：砼采用灑水，麻袋覆蓋養(yǎng)生。

1.7 落模方法和期限

落模方法：梁模支架的卸落，應(yīng)對(duì)稱、均勻和有順序地進(jìn)行。卸落設(shè)備應(yīng)放在適當(dāng)?shù)奈恢?，?yīng)放在立柱上。落模應(yīng)從跨中向兩端進(jìn)行。模板卸落時(shí)應(yīng)分次分階段進(jìn)行，當(dāng)達(dá)到一定的卸落量后才能脫離梁體。卸落量h的計(jì)算可按下列公式進(jìn)行：

h=δ1+δ2+c

式中：δ1-安放降落設(shè)備處梁體在自重及恒載作用下的撓度；δ2-支架的彈性變形；c-從支架中取出卸落設(shè)備所需凈空。

卸落模板期限應(yīng)按下列規(guī)定辦理：不承重的側(cè)面模板，應(yīng)在混凝土的強(qiáng)度能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損壞，或在混凝土抗壓強(qiáng)度大于2.5Mpa時(shí)，方可拆除。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承重模板、支架應(yīng)在混凝土的強(qiáng)度能承受自重及其他可能的疊加荷載時(shí)方可拆除?；炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%，方可拆除模板。

1.8 孔道壓漿

預(yù)應(yīng)力鋼材張拉完成后，利用灌漿泵將水泥漿壓灌到預(yù)應(yīng)力筋孔道中去，其作用有二：一是保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋，以免生銹；二是使預(yù)應(yīng)力筋與箱梁混凝土有效的粘結(jié)，以控制超載時(shí)裂紋間距與寬度并減輕梁端具的負(fù)荷狀況。因此應(yīng)特別重視孔道壓漿。

2 質(zhì)量保證措施

加強(qiáng)全員質(zhì)量意識(shí)教育，建立、健全質(zhì)量管理體系。原材料的使用必須經(jīng)試驗(yàn)合格后方可使用。砼配料嚴(yán)格按施工配合比采取重量法計(jì)量。關(guān)鍵工序張拉、壓漿過程嚴(yán)格按規(guī)范要求操作。張拉時(shí)要按頂?shù)男谐膛c伸長(zhǎng)量和理論計(jì)算值進(jìn)行雙控，出入大的找出原因，到合格為止。張拉機(jī)具由專人管理，定期維護(hù)和保養(yǎng)，張拉頂和油壓表隨時(shí)到檢測(cè)單位進(jìn)行校驗(yàn)。按程序辦事：在施工中每一道工序都要取得監(jiān)理工程師的認(rèn)可，及時(shí)簽證.做到監(jiān)理工程師不檢查簽證決不盲目施工，同時(shí)做好原始記錄，數(shù)據(jù)要真實(shí)、可靠。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，影響現(xiàn)澆法連續(xù)箱梁施工的因素有很多，施工人員在施工的過程，一定要針對(duì)以上出現(xiàn)的問題采取有效的措施，盡量減少類似的不良狀況的出現(xiàn)。同時(shí)施工的過程中做到層層把關(guān)嚴(yán)格控制，加強(qiáng)質(zhì)量的控制。

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