現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工技術(shù)簡述

田 峻 巍

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600)

現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工技術(shù)簡述

田 峻 巍

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600)

結(jié)合工程實(shí)例，介紹了現(xiàn)澆箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從基礎(chǔ)處理、支架搭設(shè)、模板安裝、梁體混凝土施工等方面，探討了現(xiàn)澆箱梁的施工方法，為類似工程施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

連續(xù)箱梁，支架，模板，混凝土澆筑

現(xiàn)澆連續(xù)箱梁橋具有變形小、結(jié)構(gòu)剛度好、行車平順舒適、外形美觀、養(yǎng)護(hù)簡易、抗震能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。所以成為了目前常用的橋梁結(jié)構(gòu)體系，在高速公路與城市道路中運(yùn)用較為普遍。在王城高速公路跨靈山高速A匝道施工中，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)得到了很好的應(yīng)用，本文將實(shí)際施工中的一些技術(shù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了簡要闡述與分析，希望對日后類似工程的施工有所作用。

1 現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

王城高速公路A匝道2號橋AK0+821.5上部結(jié)構(gòu)形式9×25+(20+3×25+20)+40+60+36+4×25裝配式/等截面現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，全長583 m，第16跨上跨LSK56+979.669處，該箱梁底寬8.5 m，頂寬13 m，高3.5 m，采用雙箱室連續(xù)箱梁形式，中腹板厚從0.5 m過渡到1.2 m，邊腹板厚從0.5 m過渡到1.0 m，底板厚從0.22 m過渡到0.7 m，頂板厚從0.25 m過渡到0.45 m。

2 現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)方法分析與質(zhì)量控制

施工工藝流程：施工準(zhǔn)備→地基處理→支架搭設(shè)→支架預(yù)壓→模板安裝→鋼筋加工及安裝→混凝土施工→預(yù)應(yīng)力施工→壓漿→拆除模板、支架。

2.1 基礎(chǔ)處理

清理并整平場地，對原地基進(jìn)行夯實(shí)后，鋪筑10 cm厚砂礫墊層，用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，壓實(shí)度不小于96%。在砂礫墊層上澆筑10 cm厚C20混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)即可開始支架搭設(shè)。

2.2 支架搭設(shè)

對支架立桿放樣：對橋梁中心線和底座中心線進(jìn)行放樣并標(biāo)示，在標(biāo)示好的位置準(zhǔn)確的安裝底座，在底座上安裝支架立桿。

安裝水平桿：在立桿圓盤上插入水平桿，并調(diào)整其水平位置，使同一層的水平桿在同一水平面上，再扣下橫桿上的銷并鎖緊，安裝立桿時(shí)，同時(shí)安裝斜拉桿，最后安裝可調(diào)頂托。

2.3 支架預(yù)壓

支架搭設(shè)完成后，對其進(jìn)行預(yù)壓，一般選用沙袋作為預(yù)壓物，重量為梁體重量的1.2倍，預(yù)壓前布設(shè)沉降觀測點(diǎn)，并記錄原始值和每隔2 h測量的沉降值。支架預(yù)壓分四個(gè)階段進(jìn)行，設(shè)計(jì)重量的60%，80%，100%，120%，每完成一個(gè)階段的加載，對全部觀測點(diǎn)進(jìn)行沉降觀測，達(dá)到最大加載后，持續(xù)24 h，每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)起初24 h內(nèi)的下沉量平均值在1 mm以內(nèi)時(shí)，視為支架預(yù)壓合格；在預(yù)壓結(jié)束后，按照設(shè)計(jì)重量的120%→設(shè)計(jì)重量的100%→設(shè)計(jì)重量的80%→設(shè)計(jì)重量的60%→0分級卸載，并記錄支架的沉降值。卸載后6 h，應(yīng)監(jiān)測各監(jiān)測點(diǎn)標(biāo)高，并計(jì)算各監(jiān)測點(diǎn)的彈性變形。

觀測點(diǎn)的布置：在模板上布置觀測點(diǎn)，底板、翼板上各觀測點(diǎn)分別布置在模板的大小里程及變截面處，觀測點(diǎn)用鐵釘釘牢，并用紅色油漆標(biāo)記，預(yù)壓嚴(yán)禁將其遮壓。

2.4 模板安裝

模板做好后，先檢查外觀、尺寸和接縫是否合格，并進(jìn)行編號，按順序分節(jié)存放。模板安裝過程中，要求模板間的間隙不得大于2 mm，并用雙面膠封縫，防止漏漿。

模板安裝時(shí)先安裝底模和側(cè)模，再綁扎鋼筋籠，最后安裝內(nèi)模。

模板安裝采用人工配合吊車進(jìn)行，吊裝過程中不得對模板進(jìn)行碰撞，防止變形，底板鋪設(shè)時(shí)線形要順接，從箱梁中間向兩側(cè)安裝，橋長方向每隔2 m復(fù)核一次模板安裝位置的準(zhǔn)確性。

液體肥能夠與節(jié)水節(jié)肥技術(shù)配套使用。大部分企業(yè)關(guān)注了肥，卻不太關(guān)注水。過量灌溉是目前水肥一體化過程中最突出的問題。當(dāng)水肥結(jié)合時(shí)候風(fēng)險(xiǎn)非常大，肥料利用率降低，效果也變差了。

2.5 鋼筋加工及安裝

1)材料的選用按設(shè)計(jì)文件的規(guī)定，進(jìn)場后進(jìn)行自檢，由監(jiān)理工程師進(jìn)行抽檢，滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求方可使用。2)鋼筋下料、加工嚴(yán)格按圖紙要求進(jìn)行。主筋搭接需保證在同一直線上，焊接人員持證上崗，并需監(jiān)理工程師取件驗(yàn)證后才可繼續(xù)進(jìn)行。施焊時(shí)搭接長度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求。3)主梁上、下緣主筋在墩臺(tái)處不得斷開，不得焊接。4)綁扎鋼筋的順序以先主筋后箍筋為準(zhǔn)，所有鋼筋的間距和位置須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。主筋搭接以焊接為主，鋼筋與鋼筋交叉處可綁扎也可點(diǎn)焊接。 5)所有預(yù)埋鋼筋及其他預(yù)埋件位置要準(zhǔn)確，固定要牢固。保護(hù)層的控制主要以在鋼筋和模板間設(shè)置混凝土墊塊來保證，需將墊塊牢固地綁扎在鋼筋上。

2.6 波紋管的定位

所有預(yù)應(yīng)力管道采用JT/T 529—2004預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用塑料波紋管標(biāo)準(zhǔn)的塑料波紋管(u=0.17,k=0.001 5)，安裝波紋管時(shí)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)坐標(biāo)定位，準(zhǔn)確，不位移，不變形。

2.7 梁體混凝土的施工

1)箱梁澆筑所用原材料主要有：水、水泥、碎石和砂，這些材料在進(jìn)場前都必須經(jīng)過嚴(yán)格檢驗(yàn)，符合相關(guān)規(guī)范要求方可進(jìn)場，進(jìn)場后進(jìn)行配合比試配，強(qiáng)度等各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求后報(bào)監(jiān)理工程師審批、認(rèn)可。2)人洞設(shè)置。為拆除內(nèi)模方便，需在箱梁頂板處設(shè)置人洞，每個(gè)箱室設(shè)人洞兩個(gè)，設(shè)置時(shí)躲開箱梁預(yù)應(yīng)力鋼束，在支架拆除以前必須對其封閉，并對因其設(shè)置而截?cái)嗟匿摻钸M(jìn)行補(bǔ)全，對封孔混凝土進(jìn)行澆筑。3)梁體混凝土的澆筑?；炷劣幂斔捅脻仓肽?。澆筑前，嚴(yán)格檢查鋼筋位置是否準(zhǔn)確，是否有銹蝕，模板的位置、標(biāo)高、保護(hù)層厚度是否滿足要求，支架是否牢固，預(yù)埋件位置是否準(zhǔn)確，數(shù)量是否滿足設(shè)計(jì)要求，模板內(nèi)是否還有雜物、積水等，以上所有檢查都符合要求后方可讓混凝土就位準(zhǔn)備澆筑。

澆筑過程中，各個(gè)系統(tǒng)必須責(zé)任明確，監(jiān)督機(jī)制健全，現(xiàn)場必須有專職安全人員隨時(shí)檢查現(xiàn)場安全情況，要有專人指揮現(xiàn)場的設(shè)備和人員，以保證箱梁混凝土澆筑能安全、有序的進(jìn)行。

混凝土運(yùn)到施工現(xiàn)場，對其和易性、坍落度等指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，坍落度誤差控制在±2 cm之內(nèi)，滿足要求后，用泵車泵送入模，澆筑時(shí)，先澆底板混凝土，再澆腹板混凝土，最后澆筑頂板混凝土，混凝土分次澆筑時(shí)，第一次澆筑的混凝土需達(dá)到2.5 MPa以上，對其表面進(jìn)行鑿毛、清洗后，方可進(jìn)行第二次的腹、頂板混凝土澆筑，混凝土振搗采用人工攜插入式振動(dòng)器的方式，振搗時(shí)，需插入下層混凝土5 cm～10 cm，振動(dòng)器移動(dòng)間距不得超過其半徑的1.5倍，振動(dòng)器拔出時(shí)不得觸碰鋼筋、模板和預(yù)埋件。

各孔均由跨中向支點(diǎn)對稱分段澆筑，施工結(jié)合面必須按規(guī)范要求進(jìn)行鑿毛、清洗，以保證強(qiáng)度。

梁體混凝土澆筑完成后即時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，用土工布將梁體覆蓋，并定期進(jìn)行灑水濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。

2.8 預(yù)應(yīng)力施工

當(dāng)一聯(lián)混凝土澆筑完成，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的張拉強(qiáng)度，即可進(jìn)行箱梁的張拉。1)鋼絞線在使用前要檢查其外觀是否有銹蝕與油品，并對其進(jìn)行抽樣應(yīng)力檢測，滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求時(shí)方可使用。2)錨具與夾片進(jìn)場前，對其尺寸、外觀、硬度及錨固力按規(guī)范要求進(jìn)行試驗(yàn)檢查。發(fā)現(xiàn)有一套不符合要求，就再取兩套進(jìn)行檢查，若還是有不符合要求的，對全部進(jìn)場錨具進(jìn)行檢查，合格后方能投入使用。3)嚴(yán)格按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)長度和根數(shù)對鋼絞線進(jìn)行下料，當(dāng)梁體混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%以上時(shí)，將預(yù)應(yīng)力管道清理干凈，用穿束機(jī)穿束。選擇與錨具相匹配的張拉機(jī)具，經(jīng)標(biāo)定得到張拉力與壓力表關(guān)系曲線后可進(jìn)行張拉，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求的張拉順序張拉。4)張拉采用張拉力與伸長量雙控的方式，以張拉力為主控，以伸長量作為校核項(xiàng)目，張拉時(shí)量測箱梁的張拉上拱度值，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。5)鋼絞線張拉結(jié)束后，采用砂輪切割機(jī)將多余的長度切除。

2.9 壓漿

1)準(zhǔn)備工作。a.張拉施工完成之后，要將外露的鋼絞線切除(注意鋼絞線的外露量不大于30 mm)，進(jìn)行封錨；b.在灌漿施工前，將錨墊板的表面清理干凈，保證平整，保護(hù)罩底面和橡膠密封圈間用玻琉膠粘貼牢固，并將錨墊板上的安裝孔與保護(hù)罩對正后用螺栓擰緊；c.清理灌漿孔，保證灌漿通道通暢；d.確認(rèn)壓漿的配合比，檢查原材料、設(shè)備的型號、數(shù)量和質(zhì)量符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。2)拌漿。a.先加水空轉(zhuǎn)至攪拌機(jī)筒內(nèi)側(cè)充分濕潤后倒凈積水；b.將已稱量并扣除固化外加劑所吸水量的水注入攪拌機(jī)，攪拌水過程中倒入水泥，再攪拌3 min～5 min至均勻；c.將外加劑倒入攪拌機(jī)，再攪拌5 min～15 min，然后倒入盛漿桶；d.倒入盛漿桶的漿體應(yīng)盡量馬上泵送，否則要不停地?cái)嚢琛?)灌漿。a.開啟真空泵，使真空度達(dá)到負(fù)壓0.08 MPa～0.1 MPa；b.開啟灌漿泵，要求灌漿泵輸出的水泥漿達(dá)到規(guī)范要求的稠度，此時(shí)，將灌漿泵上的輸送水泥漿管接到錨墊板上開始灌漿；c.看到波紋管前端有漿液流出時(shí)，將空濾器前端的閥門關(guān)閉，再打開排氣閥。待從排氣閥流出的水泥漿稠度與灌入的相當(dāng)時(shí)關(guān)閉抽真空端所有的閥門；d.灌漿泵繼續(xù)工作，在不大于0.7 MPa下，持壓1 min～2 min；e.關(guān)閉灌漿泵及灌漿端閥門，完成灌漿工作。4)對真空吸漿的控制要點(diǎn)：a.孔道壓漿前，先利用空壓機(jī)將孔道中的水分或臟物排走；b.整個(gè)連通管路的氣密性必須認(rèn)真檢查，以保證達(dá)到規(guī)定負(fù)壓；c.水泥漿拌和時(shí)，嚴(yán)格控制水、外加劑和水泥的用量，若水泥漿及時(shí)使用流性降低，應(yīng)禁止使用，不允許用加水來增加其流動(dòng)性。

2.10 模板拆除

1)梁體混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上時(shí)，可進(jìn)行內(nèi)模的拆除，拆除內(nèi)模主要以人工為主，將拆除的內(nèi)模從梁體天窗運(yùn)出外面。2)梁體混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%時(shí)，可對箱梁外模進(jìn)行拆除，拆除以從箱梁一端到另一端，先翼緣再底板的拆除順序進(jìn)行。3)模板拆除時(shí)應(yīng)派專人負(fù)責(zé)指揮。拆除區(qū)域設(shè)圍欄，不得在圍欄范圍內(nèi)進(jìn)行其他作業(yè)，拆下的模板不得亂扔，在指定地點(diǎn)分類、編號堆放整齊。

2.11 支架拆除

支架拆除前必須先松開頂托對支架進(jìn)行卸載，然后按從跨中向兩端自上而下的順序進(jìn)行拆除，拆除時(shí)配置專職安全員進(jìn)行現(xiàn)場安全監(jiān)督，嚴(yán)禁從高處拋下桿件，對拆卸的桿件及配套零件進(jìn)行及時(shí)清理和分類堆整。

3 結(jié)語

在近幾年越來越多的現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工中，不斷地總結(jié)了較為成熟的施工經(jīng)驗(yàn)，但其質(zhì)量控制仍是一個(gè)大的課題，施工中許多關(guān)鍵質(zhì)量問題我們還需予以重視。本文現(xiàn)澆箱梁相關(guān)技術(shù)分析與質(zhì)量控制是結(jié)合該工程實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行的闡述，希望能為類似工程提供借鑒。

Abstract: Combining with the engineering examples, the paper introduces the structural features of the cast-in-place box girder, and explores its construction methods from the base treatment, erection of support, model installation, and beam concrete construction, so as to accumulate experience for similar constructions.

Key words: continuous box girder, support, framework, concrete grouting

On construction technique cast-in-place continuous box girder

Tian Junwei

(ShanxiJinzhongRoad&BridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

2016-03-17

田峻巍(1984- )，男，工程師

1009-6825(2016)15-0166-02

U448.215

A