遂资高速预应力混凝土小箱梁安装施工技术

唐凌云

摘要：预应力混凝土小箱梁对我国公路桥梁工程的施工建设也具有重要且不可替代的意义，值得进行更为深入的开发研究和推广应用。本文对预应力混凝土小箱梁的施工准备、施工设计以及施工过程等方面的质量控制进行了简单的介绍和探讨。

关键词：混凝土小箱梁；安装施工技术

1、工程概况

西宁互通HK0+181.535H匝道桥为跨越高填方路段接G匝道1号桥而设。本桥平面位于缓和曲线及圆曲线上，纵面位于i1= 3.93%，i2= -3.96%，R- 1450，T- 57.199，E-1.128m的凸形竖曲线及直线上，桥梁横坡2%渐变到6%。本桥上部构造采用（8×20）m预应力砼小箱梁，全桥共1联，墩、台均径向布置；下部桥墩采用柱式墩、桩基础；桥台采用采用肋板台，桩基础。拟建H匝道桥连接遂渝高速，跨越宽缓的沟谷，桥区内无常年流水，雨季洪水多以坡面漫流为主，可能致使部分田坎出现小范围的塌滑，但对斜坡稳定影响不大，故沟谷沟床及岸坡整体稳定。桥区均处于冲洪积及残坡积层的粘土之上，其中高液限粘土厚约2.8m，低液限粘土厚1.5～4.0m，钻孔揭露覆盖层厚1.5～6.8m。但溪沟水流流速缓慢，洪水冲刷影响较弱，故沟谷沟床及岸坡整体稳定性较好。

2、预制箱梁工艺流程

预制场平面设计→预制场地整理→箱梁台座制作→台座清扫、涂刷脱模剂、安装吊梁预留孔活动钢板→安装梁底调平钢板→安装底板钢筋→安装腹板钢筋→预应力孔道设置、安装螺旋钢筋和锚垫板→安装侧模板→安装底板通气孔→拼装内模→安装端模→安装顶板钢筋、护栏预埋钢筋、起吊孔和边梁泄水孔布置→顶板负弯矩预应力孔道设置→穿正弯矩段预应力钢绞线→浇注底板混凝土（将内模顶部可移动钢板撬至一旁，从中心浇筑底板混凝土，严格控制砼塌落度，为避免出现施工冷缝，浇注砼时腹板范围内侧高于外侧，其余宽度底板砼以浇平内模底部为准）→浇注腹板混凝土（一般从一端往另一端浇注，折还即可；控制砼塌落度，避免出现涌浆现象）→浇注顶板混凝土→预埋现浇层连接钢筋→拆侧模→养护（辅以鼓风机吹风，调节箱室内外温差，避免内外温差裂缝）→拆内模→预应力钢绞线张拉、注浆→安装堵头板、封锚、封端混凝土浇注→起吊、移梁、存梁。

3、主要施工工艺

3.1、依据施工总体规划，在施工辅道和省道之间布置永安桥预制梁场。为避免冬季施工过长而影响预制施工进度，现场一次性建造24个台座。考虑梁体吊运过程中拖车及吊车通行，台座采用每两个分组布置，组与组之间预留8m宽的过车通道。预制场地平整压实后，制作混凝土台座，每个台座结构尺寸为28m×1.0m×0.4m，台座四周采用砖砌体，厚度10cm，以便固定拉杆孔预埋管（拉杆孔采用φPVC管，间距80cm），中间填充C20砼，表面磨光整平，铺地板革脱模层。

3.2、桥梁预制钢模较贵，且周转次数少，箱梁中仅外模采用厂家定制组合钢模板，而内模采用定型钢支撑加竹胶板，提前拼装成型。在梁底板及腹板钢筋绑扎就绪，波纹管安装就位后，开始支立梁体外侧模板和内侧模板。模板采取分节拼装，拼接缝处加橡胶条止浆带，竹胶板之间采用粘胶带防止漏浆。安装模板时严格控制各部位尺寸，采取对称张拉的方法进行固定。待外模和内模安装结束后，开始安装梁顶板钢筋及连续端二次张拉波纹管和锚垫板。为便于梁体混凝土浇筑，将内模底板预留50cm待装，同时在内模顶板预留下料孔，避免沿腹板下料时造成的腹板钢筋和模板污染，防止内模往上浮动。

3.3、波纹管安装以底模为基准，按预应力包络曲线坐标定出相应位置，将其固定在定位钢筋上。波纹管接缝数量尽可能少，每个接缝处严格加以密封。在穿钢丝束以前，波纹管所有管道端部均密封并加以保护。波纹管在安装前应确保无变形、无渗漏现象时方可使用。波纹管的连接，采用大一号同型波纹管作接头管，接头管长50mm。波纹管连接后用密封胶带封口，避免混凝土浇筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。波纹管安装时要求位置准确，采用U型钢筋卡与支撑筋固定牢固，避免在浇筑混凝土过程中产生移位，从而保证预力筋位置准确。端头锚垫板与波纹管孔道中心保持垂直。波纹管内穿塑料管，防止漏浆堵塞孔道。

3.4、鋼筋在综合加工厂统一加工，平板车运输至施工现场，在预制台座上绑扎成型。为增加钢筋骨架整体性，在底板与腹板钢筋交叉部位增加点焊数量。钢筋保护层厚度通过同梁混凝土标号的预制混凝土垫块并辅助塑料垫片控制，垫块与钢筋之间采用铅丝绑扎。

3.5、混凝土浇筑前检查模板安装尺寸、接缝、拉杆螺栓、模板拼接螺栓等，要求模板安装尺寸准确，支立牢固。梁体浇筑采取先底板、后腹板和顶板的施工方法。从梁一端循序进展到另一端。梁体浇筑时，先从内模上预留孔进料，由人工进梁内采用软轴振捣棒辅助小型平板振捣器进行振捣，待底板浇筑结结束后，开始浇筑梁体腹板和顶板，腹板采用斜层浇筑法，由附着在外侧钢模板上的振捣器进行振捣。附着式振捣器安装在侧模两侧，其相对位置互相错开，每侧呈梅花型布置，以便振捣均匀，布置间距1.0～1.2m，不超过两部的振捣半径。为防止梁端锚垫板位置混凝土架空，需由专人采用Ф50软轴振捣棒进行加强振捣。浇筑梁顶板混凝土时，先封住内模上开口，仍从一端向另一端浇筑，混凝土下料一次达到设计厚度，由人工摊平，软轴式振捣棒振捣，随后人工整平收面。混凝土浇筑过程中随时检查模板紧固和漏浆情况。混凝土浇筑过程中，注意对波纹管等埋件的保护，严防发生位移和漏浆等事故。梁体混凝土尽量安排在白天进行浇筑，便于浇筑全过程的施工和监护。混凝土浇筑结束后及时覆盖养护，并派专人负责。

4、结语

目前已被广泛应用于高等级公路桥梁的上部结构，并将逐步取代昔日的工型组合梁结构的趋势。永安村公路桥采用了预应力小箱梁预制施工，施工过程中结合设计和相关规范要求，严格细致地做好了各施工环节中的质量控制，确保了施工质量，满足了永安村公路桥竣工验收时桥梁达标，且外型美观、运行安全的目的。