探究建设工程在桥梁建设工程中对连续箱梁施工技术

摘要：文中通过实例对桥梁建设工程中对连续箱梁施工技术进行了说明。
关键词：现浇 预应力 连续箱梁 施工技术
前言

一、工程概况

某高速公路立交桥第四联设计为两跨连续现浇箱梁，位于本桥与道路连接的第10、11 跨，截面宽由44m 过度至55m，总长80m，最大离地高31m。上部构造为（2×40m）双幅斜腹式单箱多室断面。左幅桥顶板宽21.99～27.99m，底板宽19.59～25.59m，梁高2m；顶板厚25 ㎝，底板厚22cm，腹板厚由50cm 加宽至80cm。右幅桥顶板宽21.99～26.87m，底板宽19.59～24.47m，梁高2m；顶板厚25 ㎝，底板厚22cm，腹板厚50cm 加宽至80cm。混凝土浇筑方量3400m3，其中左幅1840.5m3（第10 跨838.85m3，第11 跨1001.65m3），右幅1559.5m3（第10 跨722.84m3，第11 跨836.66m3）。箱梁采用双向预应力结构，预应力钢绞线采用φ15.2 高

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强底松驰预应力钢绞线（GB/5224—1995 标准），标准强度FPK=1860Mpa、Ep=1.95×105Mpa。预应力锚具采用M15 型群锚体系及配套产品。

二、施工技术要点

1、施工方法

现浇箱梁施工采用碗口式满堂支撑架，模板用桥工板。主梁分两次浇筑成型，即先浇筑底板，施工缝设置在弯拉剪力相对较弱的上衬托下口。支架采用碎石袋整段梁均布预压。

2、地基处理：

对于覆盖层、强风化岩层较薄的部位，用挖掘机对其全部挖除至较完整基岩层，并经过人工找平后直接搭设支架。对于覆盖层较厚、开挖至岩层困难的部位，则根据地形、坡度，按1:2.5设置台阶；各台阶面利用挖掘机找填平整后，利用1T 振动碾压机碾压6～8 遍，使其密实度达到90%以上（找填过程中应清除弹簧土），然后在上面砌筑M5 条石基础，作为满堂支架基础。对于低洼处，不可避免进行回填，应采用块片石低标号砂浆砌筑，避免不密实造成地基沉降过大。

3、满堂支架施工

碗扣支架按照从小里程向大里程方向的顺序逐孔搭设。碗扣支架因其杆件均为轴心受压（或拉）的受力特点，搭设施工时要求横平竖直。另一方面，由于碗扣支架的杆件是长度一定的钢管，搭设后支架顶面标高依靠上顶托来调节，而上顶托调节标高的范围只有0～60cm 左右，因此，施工准备时应测量支架基础标高，结合箱梁底及翼板底标高确定立杆的组合使用，确保支架顶标高大致合适，减少上顶托的调节范围。

4、支架预压

采用分级均匀加载，按进行，即0～50%～80%～100%的加载总重，每级加载后均静载3 小时后分别测设支架和地基的沉降量，做好记录。当加载至100%并持荷24 小时后复测各测点标高，如果加载100%后所测数据与持荷24 小时后所测数据变化很小时，即支架日沉降量不大于2.0 毫米（不含测量误差），表明支架已基本沉降到位，可卸载，否则还须持荷进行预压，直到支架沉降稳定方可卸载。卸载按照加载分级反向进行，即100%～80%～50%～0。每级卸载后均静载1 小时后分别测设支架和地基的恢复量，做好记录。在加载、卸压过程中应注意箱梁两侧对称、均匀进行。

5、模板制作及安装

连续梁外模（底模及侧模）由工厂制作成大块钢模板，其面板采用5 毫米冷轧板，加肋采用∠50 角钢及50 毫米扁钢制作，运至工地后现场组拼。内模侧模采用木模板，用方木框架支撑。顶板底模采用2 厘米厚的钢丝网水泥预制板，联端端模为木模板浇筑砼时顶部预留100×75 厘米洞口，作为内模拆除用。72 厘米厚的钢丝网每联两端端模板为木模板。

6、钢筋绑扎

连续梁钢筋在钢筋场集中下料加工，现场绑扎。直径大于14 毫米的钢筋采用闪光对焊焊接，12 毫米及以下钢筋采用搭接焊。接头位置及搭接长度符合规范要求。由于砼分底板腹板和顶板两次灌注，所以先绑扎底板及腹板钢筋，待第一次砼灌注后再绑扎顶板及悬臂部分的钢筋。

7、砼灌注

砼由砼搅拌站搅拌，砼运输车运输，砼泵车灌筑。根据设计要求，连续箱梁砼分两次浇筑，第一次浇筑底板及腹板，待其强度达到设计强度50%后，支立顶板底模、绑扎顶板钢筋，第二次灌注顶板（包括悬臂）砼。由于浇筑底板时，需从顶板下料，人工在箱内捣固抹平，所以顶板及角隅N12 钢筋暂不绑扎。第一次浇筑到N12 钢筋下端，高度约94 厘米。第二次浇筑时，认真进行凿毛，接缝处清刷干净，以便砼衔接密实。坍落度控制在18 厘米。第一次砼灌注，采用先底板、后腹板的顺序分层分段连续进行。底板及腹板砼采用插入式振捣器振捣，顶板可铺以平板振捣器铺助振捣，砼灌注完毕初凝后即可洒水养护，终凝后用麻袋、线毯覆盖洒水养护。
8、预应力施工
（1）成孔方式为波纹管成孔，施工时注意：
a波纹管外观无孔洞、无油污、无变形，接头无偏口、卷口，搭接接头牢固、密封。按设计要求安设排气孔，保证压浆密实。
b砼浇筑过程中，严禁振捣棒碰撞波纹管使其移位和损坏变形。
（2）钢绞线及锚具。
a预应力钢绞线采和φ15.2 高强底松驰预应力钢绞线（GB/5224—1995 标准），标准强度FPK=1860Mpa、Ep=

1.95×105Mpa。

b钢绞线不得有折弯、烧伤、继丝，下料长度应满足孔道计算长度和工作长度，并有富余长度，钢绞线宜现场穿束切割，用冷切割，切割时在切口两端用扎丝扎紧钢绞线。
（3）预应力张拉。钢绞线张接控制应力=0.75FPK=1395Mpa，张拉时以应力（油压表读数）和应变（伸长值）进行双控，以应力控制为主，伸长值校核。当实际伸长值与理论伸长值误差超过6%时，停止张拉，查明原因，采取相应措施。张拉顺序按设计进行，张拉采用对称原则。张拉工艺为：0→初始应力→按设计超张拉持荷5min→锚固
9、压浆、封锚
（1）钢绞线张拉完成后应及时进行压浆。
（2）压浆前用高压水对孔道进行冲刷，清除孔内杂物。压浆采和纯水泥浆，水灰比0.4～0.45，泌水率满足规范要求，水泥浆流动度控制在17～22 厘米。其强度为箱梁砼强度，即C50°水泥浆中可掺入水泥用量的0.01%膨胀剂，一般使用铝粉。压浆采用活塞式压浆泵，压力为0.5MPa～0.7MPa。压浆从一端压入，达到最大压力后，稳压一段时间，直至另一端饱满，排气孔排出浓浆为止。
（3）完成压浆后，及时清除端面、锚垫板、钢绞线表面上的污物，焊接钢筋网、立模、用与梁体同标号砼进行封锚。
10、质量控制措施
（1）施工注意事项。
a支架支立前对地基进行处理，碾压夯实，必要时采取处理。支架除进行检算外，并采用等重量予压，一则检验支架强度，整体稳定性，还可以消除不均匀沉降及非弹性变形。
b模板出厂前试拼，检查其密合性、平整度和几何尺寸偏差。工地组装时进行表面除锈涂刷脱模剂（一般采用新机油），接缝用密封条密封防止漏浆。模板上下加设拉杆，保证结构尺寸正确。
c钢筋加工前，抽样进行强度、伸长率、冷弯检验及焊接试验。对钢绞线进
行强度、弹性、模量、松驰度试验。砼灌注前需认真检查钢筋规格、数量、接头位置及绑扎情况；波纹管位置、数量、接头处理、定位加固情况；栏杆底座予埋件、张拉端及锚固端锚垫板、加强螺旋筋焊接固定情况及模板伸缩缝板安装加固情况，确定无误后进行砼灌注，砼灌注连续不间断进行。
d予应力钢绞线张拉前，对千斤顶、压力表、油泵进行标定，并进行编号，不得互换。绘制压力表读数M Pa 一千斤顶张拉力KN 曲线，以备张拉时对张拉力进行控制。
e砼强度未达到设计强度，予应力钢绞线未全部张拉锚固前，不拆支架，防止砼出现裂纹。
（2）控制砼收缩徐变措施。
a适当提高砼的强度，施工配合比高于设计标号10～20%，使强度有富余，在高强度条件下张拉，对砼徐变有力。
b适当延长预应力张拉龄期，严格按照预应力张拉顺序同时对称同步张拉。
c严格按设计座标控制预应力管道位置，保证管道平顺无急弯，测定管道摩阻系数，及时调整张拉应力，保证预应力施加准确。
d搞好压浆、封锚工作，减少预应力松驰。
e选用水化热较低的水泥，要加强砼养生工作，降低水化热，减少砼表面温差，对砼收缩徐变非常重要。
f箱梁在支架上设置负拱度，抵消砼收缩徐变引起的拱度。
结束语
本桥在施工过程中对支架工程、钢筋工程、砼浇筑工程和预应力工程施工等关键工序中采取了有效的控制措施，有效地杜绝箱梁结构的一般质量通病，高质量的完成本桥预应力混凝土连续箱梁结构的施工。
参考文献
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