公路桥梁施工中现浇箱梁的施工技术

2016-08-06张茂军郑家强

大科技 2016年35期

关键词：现浇张拉箱梁

张茂军郑家强

（湖北三峡路桥工程有限公司湖北宜昌 443000）

公路桥梁施工中现浇箱梁的施工技术

张茂军郑家强

（湖北三峡路桥工程有限公司湖北宜昌 443000）

本文主要针对现浇箱梁施工作业管理，从支架与模板的搭设、钢筋混凝土工程施工，还有预应力施工等几个方面进行了阐述，对现浇箱梁施工工艺进行了详细介绍，以期能够为相关工程项目施工建设提供参考。

公路桥梁；现浇箱梁；施工技术

引言

近年我国城市化建设的进程在不断推进，其中公路桥梁在城市交通中发挥着重要作用，其施工技术也在不断创新[1]。公路桥梁其施工质量会严重影响公共安全，所以必须对其实施有效的监督和控制[2]。由于现浇箱梁具备非常好的整体性，且其拥有较美的外观和较好的刚度，广泛应用于公路桥梁中[3]。对于现浇箱梁施工技术而言，其技术要点都相对比较复杂，所以，在现浇箱梁的施工过程当中，为了严格控制桥梁的施工质量，施工人员需要严格根据施工规范和标准程序进行作业，只有这样才可以保证公路桥梁的安全性和稳定性。

1 支架搭设以及堆载预压

1.1 支架搭设

在进行现浇箱梁工程施工时目前支架通常选取碗扣式满堂支架，支架立杆间距一般控制中横梁、端横梁下步距、行距约60cm，腹板下间距为60cm，底板下间距为90cm，翼板下间距为1.2m。为确保基础承载和横杆的水平受力，在所有立杆下都需要设置可以调节的强力底托。通常控制横杆架设间距在0.9～1.2m范围内。为提升支架稳定性以及刚度，需要在横杆和立杆之间设置和地面之间的夹角在45～60°范围内的剪刀撑斜杆。

完成支架搭设后，再进行支座安装，首先需要测量复核支承垫石顶标高以及预埋支座钢板锚栓孔的位置，保证锚栓和支座的准确定位。目前现浇箱梁大多采取的是球形支座，在组装支座的时候，应该保证顶面和底面的钢垫、垫板之间的平整密实。

1.2 底模安装

支架搭设完成之后和支架预压之前需要根据施工设计图纸中的横坡坡度相关要求进行底模板的铺设，保证底模板横向宽度伸出箱梁梁底两侧5cm以上，这样做的目的就是方便后期侧模施工。为有效控制浇筑时的漏浆问题，宜选用海绵胶条来实现底模模板之间的连接。确保模板的拼接缝纵横整齐，且将模板之间的错台控制在1mm以内。铺设完底模之后需要实施放样检查，保证设计标高和底板标高的一致性。

1.3 支架静载预压

为检查支架其承载能力，同时降低地基的沉降量以及支架的非弹性变形，使得桥面线形控制精度得以提升，在完成现浇箱梁底模铺设施工作业之后，还需要实施支架预压荷载施工，所施加的荷载值就是箱梁自重荷载。通常利用砂袋作为堆载预压的材料，在进行预压的过程中，为确保安全应该分两次进行加载，第一次为箱梁自重计算荷载的50%，第二次为箱梁自重计算荷载的100%，每跨箱梁选择三个断面，且在每个断面设置两个观测点。在整个堆载预压过程中时刻观测沉降量，并在此基础上设置预拱度。支架堆载预压以及卸载后，需要对桥梁中心轴线进行重新标定，在确定箱梁底模标高的时候需要将下沉曲线和预留拱进行叠加，然后调节承托以实现对底模板标高的调整。

2 钢筋与混凝土工程施工

2.1 模板安装作业

在进行现浇箱梁混凝土施工时，通常选择定型钢模作为外侧模板，而内腹模板以及横梁则通常选用竹胶板和小钢模的组合，在模板正式施工之前，首先需要严格检测模板强度，以此来避免后期混凝土浇筑时发生变形问题。进行模板施工时首先需要在底模上对箱梁翼板、内腹模以及腹板侧模边线位置进行标示，在此基础上根据标定位置和施工图纸来支设模板。应该考虑纵向分配梁长度来安装外侧模，安装顺序为：底板横梁→纵向分配梁→模板。而对于腹板模板而言，其安装顺序则为：木胶板→方木/龙骨，通过对拉螺栓对其实施固定。安装顶板的时候应该在底板上设置内支撑，然后在支架上安装已经拼装成整体的顶板模板。

2.2 钢筋工程施工

钢筋的加工制作在施工现场的钢筋棚内完成，应严格根据钢筋工程技术规范以及施工图纸来完成钢筋的绑扎工作。具体的钢筋绑扎施工顺序是：先对底板底层钢筋进行绑扎，在底板预应力束管道安装完成后再对底板定位钢筋和上层钢筋进行绑扎，接着绑扎齿块钢筋和腹板钢筋、顶板下层钢筋，在纵向预应力管道安装完成之后就可以对顶板以及翼板顶层钢筋实施绑扎。在整个钢筋绑扎的过程当中都应该保证钢筋安装位置的精确性，在安装钢筋的时候如果发生钢筋间互相干扰现象，所采取的原则一般为：普通钢筋让位于预应力钢筋、较细钢筋让位于较粗钢筋、构造钢筋让位于主钢筋。

2.3 混凝土施工

混凝土标号等级通常选取C50混凝土，因为现浇箱梁两端预应力管道和钢筋及都比较密集，所以需要严格控制混凝土配合比坍落度在180～220mm范围内。在混凝土施工的时候通过泵将混凝土输送到指定位置进行浇筑，为了在最大限度上降低后浇筑混凝土对先浇筑混凝土造成的不利影响，要求箱梁梁段混凝土一次性完成浇筑。施工过程中应该关注横梁、锚垫板及腹板位置混凝土的振捣，确保这些位置的混凝土捣固密实，不存在蜂窝麻面现象。混凝土振捣采取的是插入式振动棒，对于锚垫板则通常使用φ30mm振动棒振捣，而腹板振捣通常采用φ50mm的大功率振动棒，整个振捣过程中插点要排列均匀，逐点进行移动，严格按照顺序实施施工保证均匀振实。振捣延续时间应该根据具体情况而定，一般为混凝土表面泛浆气泡消失为宜，防止出现过振或漏振现象。在进行混凝土浇筑的时候所采取的原则为：对称、平衡、同步进行，如图1所示为具体浇筑顺序。

图1 混凝土浇筑顺序

完成混凝土浇注后应该及时进行收面，同时在其上面覆盖土工布，以起到保湿保温的目的，为防止现浇箱梁因为早期收缩过大而发生开裂现象，可以向混凝土中添加适当的缓凝减水剂。

3 预应力张拉施工

（1）预应力施工准备工作。箱梁腹板钢筋完成施工后，需要对预应力筋其标高以及平面位置进行准确测量，之后在穿波纹管。因为预应力筋其受力及应力分布情况在很大程度上受预应力管安装位置的影响，所以在施工过程中必须根据施工设计图纸对波纹管进行严格安装。安装完成后，还需要对波纹管接头牢固性以及波纹管密封性能实施密封性试验，通常都是采取灌水法，完成检测后需要将管道内的残留水分及时吹出。

（2）预应力筋穿束。在选取预应力筋长度的时候应该考虑张拉端其工作长度，在完成锚垫板安装、波纹管安装以及钢绞线编束后就可以实施钢绞线穿束，该项工作主要以人工为主、卷扬机为辅模式进行。

（3）预应力筋张拉施工。在正式进行张拉施工之前，需要先标定张拉设备，在此基础上确定油表和张拉力之间的对应关系，同时根据施工图纸分析计算得到钢束的理论伸长量。只有在箱梁浇筑混凝土强度超过90%时才可以进行预应力张拉，具体的预应力的张拉顺序为：箱梁中部横梁横向预应力筋→箱梁中部横梁纵向预应力筋→顶板横向预应力筋→其他横梁横向预应力筋。在加载预应力的时候也要分步进行，第一步为加载到额定荷载的20%且在该载荷条件下维持5min，再按照上述方式加载到40%、80%、100%，直到测量结果满足相关要求为止。一般根据下式来计算预应力束理论伸长量。

式中：L表示预应力筋长度；Pp表示预应力筋平均张拉力；Ep表示预应力筋弹性模量；Ap表示预应力筋截面面积。

（4）孔道压浆施工。预应力施工最后一道工序就是孔道压浆，这是整个预应力施工的关键所在。通常选用低碱普通硅酸盐水泥制备的50#水泥浆，压浆材料一般控制泥浆水灰比的范围为0.4～0.45，以此来提升压浆效果。具体施工过程为：通过压浆机向管道内压浆，压力逐级提升到-0.06～0.10MPa且在该压力条件下维持5min，完成压降48h之后应该实施封锚处理。