公路桥梁后张法预应力30 m箱梁预制施工技术

刘 景 刚

(山西路桥建设集团有限公司，山西 太原 030006)

公路桥梁后张法预应力30 m箱梁预制施工技术

刘 景 刚

(山西路桥建设集团有限公司，山西 太原 030006)

为确保公路桥梁后张法预应力预制箱梁的施工质量，结合工作经验，对公路桥梁工程中后张法预应力预制箱梁预制技术作了总结，综述了底模制作、钢筋加工与安装、钢绞线布置和安装、模板的制作与拆除等环节的操作要点，以供参考。

公路桥梁，后张法预应力30 m箱梁，预制施工技术

1 后张法预应力混凝土30 m箱梁施工工艺流程

预应力箱梁制作施工工艺流程如下：施工准备→底模制作→底板、腹板钢筋的焊接绑扎→预埋设波纹管→外模板安装→内模板安装→绑扎顶板钢筋→安装负弯矩波纹管→浇筑底板混凝土→浇腹板、顶板混凝土→拆除模板、养生→穿钢绞线→钢绞线张拉→孔道压浆→集中存放。

2 后张法预应力混凝土30 m箱梁施工操作要点

2.1 预制场场地

按施工需要规划预制场地，预制场地地面应整平压实，低洼不平处及软弱土质要进行处理，完善排水系统，确保场内不积水，保证场内运输机械设备、人员在雨雪天气之后能正常工作；根据施工需要及设备条件，选用塔吊或龙门吊吊运工具，并铺设其行走轨道；统筹规划梁场拌合站及水、电的管路布设安装。

2.2 底模制作

底模设置分为中段基础与端基础,中段基础分上下两层基础，下层C25混凝土扩大基础宽3 m，厚0.3 m,长27.8 m；上层为C25钢筋混凝土基础，宽0.9 m，厚0.3 m,长27.8 m。为了消除梁张拉后起拱两端出现应力集中对台座的破坏，中段基础两端空0.1 m设置端基础。端基础分上下两层基础，下层C25混凝土扩大基础宽4 m，厚2 m,长1 m；上层为C25钢筋混凝土基础，宽0.9 m，厚0.3 m,长1 m。中段基础与端基础混凝土是断开的,中间空0.1 m。中段基础与端基础共长30 m。上层每隔0.7 m预留1道φ50 mm PVC拉杆孔，两端适当加密布置。为保证桥面线形，预制箱梁台座向下设置1.5 cm预拱度，其变化采用二次抛物线。为保证梁体基础的整体性，端基础上层设置间距为10 cm、直径为16 mm的钢筋网片，中段基础间距为20 cm、直径为10 mm的钢筋网片。钢筋网片边缘焊接∠50 mm角钢保护基础边缘，与基础混凝土一起浇筑。基础顶面采用5 mm厚钢板(机械一次性冲击成型模板)，与边缘角钢焊接，焊点用砂轮磨光。施工前均匀涂抹脱模剂。

2.3 箱梁钢筋加工与安装

1)箱梁钢筋加工安装工艺流程如下：

绑扎底板和腹板钢筋→布设正弯矩波纹管→安装外模板、内模板→绑扎顶板钢筋→布设负弯矩波纹管。

2)箱梁钢筋的特点与操作要点。

箱梁钢筋的特点是：钢筋布置密，弯曲钢筋多，预埋钢筋多，施工质量要求高。重点要保证通气孔、泄水孔、伸缩缝、防撞墙等处预埋钢筋位置准确。

箱梁钢筋加工：箱梁底板钢筋在底模上绑扎、焊接成型。钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均清除干净；加工后的钢筋，应平直，表面无削弱钢筋截面的伤痕。钢筋弯制和末端弯钩符合设计要求；弯制钢筋宜从中部开始，逐步弯向两端，弯钩一次完成。钢筋接头采用电弧焊接时，双面焊接焊缝长度不小于5d，单面焊接焊缝长度不小于10d；搭接钢筋的轴线应位于同一直线上。焊缝表面应平顺，无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤。钢筋接头应设在钢筋承受应力较小处，并应分散布置。钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点不应小于10d；应特别注意箱梁两端钢筋的加工，该区域钢筋布置较密，且钢绞线锚具也在此区域内，钢绞线张拉时梁端受力集中易将端部混凝土拉裂，所以在布置箱梁端部钢筋时一定要按照图纸的要求布置。

钢筋安装：钢筋与两侧模板之间用垫块支垫，其强度不低于设计的混凝土强度，垫块互相交错，分散布置。现场绑扎钢筋，保证其在模型中的正确位置。钢筋与内模顶板定位筋采用Φ16(25 cm长)螺纹钢，顺梁长方向间隔1 m布置两列，全部采用焊接方式与箱梁顶板钢筋连接。定位钢筋的长度应相等，并在定位钢筋上用红油漆标准记号，以便检查顶板混凝土的厚度，同时也检查了内模的定位的准确性。

2.4 钢绞线、锚具、波纹管的布置和安装

2.4.1 材料和设备检验

预应力钢绞线应符合GB/T 5224-2003预应力混凝土用钢绞线的规定，钢绞线和锚具出厂前应由厂方按规定进行检验并提供质量证明书，进场后须经过有资质的质检单位作技术鉴定。

2.4.2 埋设波纹管操作要点

箱梁预应力孔道用波纹管成孔。安装时波纹方向与穿束方向一致。波纹管按设计间距设“井”字形定位钢筋固定孔道位置。预应力管道的位置必须严格按照图纸提供的坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接，防止波纹管错位和下垂。如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。采用“定位网法”使波纹管位置按设计图纸的横、纵坐标控制在规范偏差以内；必须有足够的定位筋确保浇筑混凝土过程中，波纹管位置的准确性。

2.4.3 保证孔道畅通所采取的措施

1)波纹管采用内穿塑料管或者穿钢绞线的方法，防止接头封闭不严而造成管道内进浆。

2)波纹管附近焊接钢筋时，要对波纹管加以防护，焊完后再仔细检查波纹管有无破损。

3)浇筑混凝土时，波纹管内穿塑料管或者钢绞线；混凝土浇筑完后，初凝前抽出波纹管内塑料管或者钢绞线。

4)振捣人员应熟悉孔道位置，严禁振动棒与波纹管接触，以免孔壁受伤造成漏浆。

2.5 箱梁模板制作要求及拆除

2.5.1 箱梁外模制作要求

模板应有足够的强度、刚度和稳定性，尺寸规范、表面平整光洁、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后，方可投入使用。为了保证混凝土外观质量，外侧模板采用大块定型钢模拼装，加工的节段长度为1.25 m，面板采用δ5 mm钢板，边框法兰使用100×δ12 mm钢板,连接孔规格为φ22×26 mm长孔，各块模板之间用螺丝联结。背面肋骨采用槽钢焊接加固，横肋使用8号槽钢,支架使用10号槽钢,垫足用δ10 mm钢板。外模要求光洁、平整、色泽一致、拼缝整齐，面板缝用双面胶带密封。外模与底座之间嵌有橡胶条，以防底部漏浆。混凝土浇筑前，模板要进行认真清理，一般采用高压气枪(或消防灭火风机)进行清理。

2.5.2 内模制作要求

内模采用工厂加工，现场拼装，整体吊装。内模每片长度为1.5 m，面板采用4 mm钢板,边框、法兰使用6 mm钢板,连接槽钢63号槽钢,连接孔规格为φ22×26 mm长孔，各块模板之间用螺丝联结。内模在箱梁底模处开口，便于浇筑底板混凝土，中间用螺钉或槽钢连接。箱梁内模顶部设30 cm宽、60 cm长活动盖板便于浇筑底板混凝土，中间用螺钉或槽钢连接。为了防止内模上浮，每隔1 m～1.5 m在外模设一道横梁，以模板横梁作为支撑用可调螺杆向下压紧。安装模板时严格控制断面尺寸及顶板高度、厚度，采取支、顶等有效措施控制内模两侧错位、变形，施工误差控制在规范容许的范围之内。

2.5.3 模板拆除

梁体混凝土强度达到5 MPa时才能拆除(根据试验数据和设计规范要求确定)。根据现场施工经验先拆内模后拆外模。拆除内模时模板工人进入箱室内，打开连接点，模板在自重作用下会自动离开混凝土，人工送出箱室。拆除外模时，先拆除上下拉杆和接缝螺栓，并辅以倒链逐步拆除，采用龙门吊车配合人工完成。在拆除过程中注意模板轻拿轻放，不能损坏梁身混凝土。模板移运过程，严禁碰撞，以免产生模板变形。

2.6 箱梁混凝土施工

混凝土浇筑。混凝土拌合采用强制搅拌机集中搅拌，将质量合格的混凝土用搅拌车运输到现场后采用龙门吊车配吊斗循环运输。底板混凝土坍落度控制在11 cm～12 cm,腹板混凝土坍落度控制在12 cm～14 cm。

先浇底板混凝土，底板混凝土浇筑从顶板预留工作孔下料，底板的振捣采用φ50振动棒插入式振捣。浇筑底板混凝土同时,混凝土工人进入内模内压光抹面，抹面完成后，混凝土初凝前再开始浇筑腹板和顶板混凝土，阶梯式连续施工。在振捣底板混凝土时，应注意避免触及底模。腹板混凝土浇筑时按照底板混凝土的浇筑顺序分层下料，每层厚度不大于30 cm，腹板的振捣采用φ30 和φ50振捣棒振捣，每次插入下层混凝土的深度宜为5 cm～10 cm，插入式振捣器应避免触及波纹管，两侧腹板混凝土的下料和振捣须对称同步进行以避免内模偏位。在振捣前所有波纹管内应插入硬塑料管，振捣后及时抽出，顶板混凝土振捣特别注意负弯矩波纹管下的混凝土振捣。这个区域钢筋较密，波纹管覆盖较大，不易振实。梁顶面混凝土以木抹收平搓毛，在混凝土接近初凝时进行二次收浆并拉毛，防止顶板混凝土出现裂缝。

3 结语

好的施工工艺才能生产出好品质的产品，通过对工艺的不断总结提高、改进，箱梁的预制质量无论从内在还是外观都有很大的提高。实践证明预制30 m箱梁施工采用以上施工技术，保证了箱梁制作质量，又避免了不必要的浪费，降低了成本，经济效益和社会效益都比较显著。

[1] 全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会.公路工程管理与实务[M].北京：中国建筑工业出版社，2010：221-226,340-344.

The precast construction technology of highwaybridges post tension pre-stressed 30 m precast box girder

LIU Jing-gang

(Shanxi Road & Bridge Construction Group Limited Company, Taiyuan 030006, China)

In order to ensure the construction quality of highway bridges post tension pre-stressed precast box girder, combining with the work experience, summarized the post tension pre-stressed precast box girder technology in highway bridge engineering, summarized the operating key points of bottom mold manufacturing, steel processing and installation, steel wire arrangement and installation, template production and removal and other links, for reference.

highway bridge, post tension pre-stressed 30 m box girder, precast construction technology

1009-6825(2014)36-0161-02

2014-10-08

刘景刚(1980- )，男，工程师

U445

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