全體外預(yù)應(yīng)力節(jié)段梁短線法預(yù)制施工技術(shù)

【摘要】蕪湖長江公路二橋節(jié)段箱梁采用薄壁箱梁設(shè)計，同時采用大挑臂帶肋截面，并采用全體外預(yù)應(yīng)力體系，結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎，在國內(nèi)大規(guī)模應(yīng)用尚屬首次。節(jié)段箱梁短線預(yù)制施工技術(shù)實現(xiàn)了把大規(guī)?，F(xiàn)場作業(yè)轉(zhuǎn)換成工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化場內(nèi)流水作業(yè)，箱梁預(yù)制速度快，質(zhì)量可控性強(qiáng)。同時，提高了工效，可供類似工程參考。

【關(guān)鍵詞】節(jié)段梁；短線法；預(yù)制；測量控制

1 工程概述

蕪湖長江公路二橋D-1標(biāo)段全長7560m，包括永定圩引橋33×（5×40）m左右幅共330孔40m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁、永定圩南引橋（40+55+40）+3×（5×55）m左右幅共4孔40m、32孔55m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。本標(biāo)段箱梁共計5284榀，其中40m節(jié)段箱梁4620榀，55m節(jié)段箱梁664榀。節(jié)段箱梁采用單箱單室截面，其中40m跨徑箱梁頂板寬16.25m， 厚度22cm；底板寬6.12m，厚度20cm；腹板厚35cm，腹板斜率1：2.8，梁高2.5m。翼緣板加勁肋板采用倒梯形截面，3m一道。

2 梁場總體布置及建設(shè)

箱梁預(yù)制場設(shè)在永定圩大堤堤壩北側(cè)附近（K30+918），預(yù)制場面積約93533㎡。梁場內(nèi)設(shè)置制梁臺座19個，設(shè)置57個整修及二次養(yǎng)護(hù)臺座，414個雙層存梁臺座可存梁885片。場內(nèi)配置6臺20t龍門吊用于鋼筋骨架及模板吊裝，3臺200t搬梁機(jī)用于場內(nèi)梁段搬運。

3 短線匹配模板系統(tǒng)

箱梁預(yù)制以短線法制梁臺車配液壓模板進(jìn)行。梁場采用19套全液壓系統(tǒng)定型鋼模板，模板系統(tǒng)分為固定端模及支架、活動端模、外側(cè)模及支架、內(nèi)模及移動支架、底模及底模臺車、液壓系統(tǒng)等幾部分組成。

4 預(yù)制施工技術(shù)

4.1短線法施工特點

箱梁節(jié)段預(yù)制選用短線匹配法，以每兩條相鄰濕接縫間的所有梁段為一個預(yù)制循環(huán)單元，短線法匹配預(yù)制箱梁施工在工序上是流水線作業(yè)，可實現(xiàn)多個T構(gòu)不同節(jié)段的平行作業(yè)，把現(xiàn)場施工轉(zhuǎn)換成工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化場內(nèi)生產(chǎn)作業(yè)，制梁速度快，質(zhì)量易于保證；同時，節(jié)約了成本、提高了工效，可實現(xiàn)較大的經(jīng)濟(jì)效益。

4.2 主要工序施工方法

4.2.1 模板安裝

模板安裝由底模臺車軌道安裝、固定端模及支架安裝、側(cè)模及支架安裝、底模及臺車安裝、內(nèi)模及滑梁安裝、牽引系統(tǒng)安裝等幾部分組成。安裝順序為：底模臺車軌道安裝→固定端模及支架安裝→側(cè)模及支架安裝→底模及臺車安裝→內(nèi)模及滑梁安裝。

4.2.2 匹配梁調(diào)整及定位

匹配梁段為待澆梁段相鄰的上一已澆筑節(jié)段，其作為待澆梁段另一側(cè)的端模，新澆梁段在達(dá)到一定的強(qiáng)度后，脫開側(cè)模，通過卷揚機(jī)牽引和底模臺車的頂升動作相互配合脫離固定端模，移至匹配位置進(jìn)行定位。

4.2.3 鋼筋工程

⑴鋼筋的加工制作

鋼筋使用前將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈。鋼筋要平直、無局部彎折現(xiàn)象。

①鋼筋骨架綁扎

箱梁節(jié)段鋼筋采取先在鋼筋胎膜內(nèi)綁扎成型、再整體吊裝入模的方式進(jìn)行。

箱梁節(jié)段鋼筋綁扎的順序為：底板鋼筋綁扎→腹板及橫隔板鋼筋綁扎（預(yù)埋）→頂板（含翼板）鋼筋綁扎

②預(yù)埋管件的安裝、定位

預(yù)埋件在鋼筋綁扎臺座上按設(shè)計位置布置，吊裝入模后再以模板中軸線和固定端模為基準(zhǔn)重新放樣并精確定位。

③鋼筋保護(hù)層墊塊安裝

鋼筋保護(hù)層墊塊使用梅花形墊塊。安裝時，墊塊按梅花型布置，間距不超過1m，底板與腹板交接處適當(dāng)加密。

⑵鋼筋骨架的整體吊裝

鋼筋骨架整體吊放入模由測量控制其位置，并在頂板鋼筋上準(zhǔn)確測量放樣固定梁體線形測量控制點預(yù)埋件。吊裝時，保護(hù)好各種預(yù)埋管件不受損傷。

4.2.4 混凝土工程

⑴混凝土配合比的要求

箱梁混凝土為C50高強(qiáng)混凝土，采用低堿水泥進(jìn)行拌制。其主要技術(shù)、性能參數(shù)為：緩凝時間不小于6小時；坍落度為16+2cm；1.5天強(qiáng)度達(dá)到50%以上，3天強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度75%以上，28天強(qiáng)度不小于設(shè)計強(qiáng)度。

⑵混凝土澆筑

混凝土運輸車運輸至前場，經(jīng)卸料到料斗內(nèi)后，由20t龍門吊吊料斗入模。箱梁混凝土的澆筑順序為：底板→腹板→頂板（含翼板）。

⑶混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完成初凝后應(yīng)及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，對箱梁頂板、底板進(jìn)行覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)，拆模后內(nèi)箱及外側(cè)噴灑養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

⑷模板拆除

箱梁混凝土達(dá)到50%強(qiáng)度后開始拆除模板。模板拆除順序為：內(nèi)模拆除→外側(cè)模拆除→匹配梁段移開→新澆梁段移到匹配梁位置。

5 預(yù)制階段測量控制技術(shù)

⑴短線匹配預(yù)制線形控制的實現(xiàn)

短線預(yù)制法是在同一地方用位置可調(diào)的模板逐塊澆筑梁段的施工方法，澆筑時必須同已澆筑完成的前一梁段形成"匹配"拼縫。短線預(yù)制法成功的關(guān)鍵在于匹配梁段位置數(shù)據(jù)精度控制，同時還必須具備精確的測量方法和準(zhǔn)確的控制數(shù)據(jù)庫及正確的算法。

⑵模板精度控制

模板精度控制主要體現(xiàn)在固定端模的精度控制。

固定端模：固定端模模面須保持豎向垂直并與預(yù)制單元中線成90°，其上緣須保持水平。端模標(biāo)高應(yīng)以靠近腹板處的兩測量控制點進(jìn)行檢查。

底模：對于等高箱梁，底模需水平安置并與固定端模下緣良好閉合。底模中線必須在水平與豎向與固定端模面成90o。

⑶匹配梁段定位

短線匹配法施工是一個循環(huán)過程，匹配梁段的定位主要通過6個控制測點來實現(xiàn)，測點設(shè)布置見圖5-1。

用沿節(jié)段中心線的兩個測點（FH & BH）來控制平面位置，用沿腹板設(shè)置的四個測點（FL， FR， BL & BR ）來控制標(biāo)高。所有控制測點在新澆筑梁段混凝土凝結(jié)前安放在梁段頂板上。

綜上所述，匹配梁段的定位一共有兩個測量步驟：

①測量原始數(shù)據(jù)：包括匹配梁段和新澆筑梁段的數(shù)據(jù)；

②調(diào)整定位過程：按程序輸出結(jié)果，準(zhǔn)確定位新澆筑梁段作為匹配梁段的目標(biāo)位置。

6 總結(jié)

本文結(jié)合蕪湖長江公路二橋D1標(biāo)節(jié)段梁預(yù)制工程，介紹了40m箱梁短線匹配預(yù)制施工技術(shù)，講述了施工過程中的重點和難點，并詳細(xì)說明了短線匹配預(yù)制施工測量控制技術(shù)及操作要點，可供以后類似工程施工參考借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 葛耀君.分段施工橋梁分析與控制[M].北京：人民交通出版社，2003..

[2]中鐵大橋局蕪湖長江公路二橋D1標(biāo)實施性施工組織設(shè)計。

作者簡介：王玉飛（1987-），男，助理工程師，大學(xué)本科

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