浅谈大跨径预应力混凝土连续梁刚构悬浇施工质量控制

摘 要：大跨径预应力混凝土连续梁（刚构）通常采用悬臂浇筑法施工。经过数十年的发展，悬臂浇筑法有较成熟的经验，但是其施工工序多，对施工工艺要求较高，影响工程质量的因素多，其施工质量控制仍需高度重视。本文阐述了悬浇箱梁施工质量控制因素，着重对悬浇箱梁施工的质量控制要点进行分析。

关键词：悬浇箱梁；施工质量；控制要点

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.082

1 前言

悬臂施工大跨径预应力混凝土连续箱梁，因其结构的独特性及其适用性在桥梁工程施工中得到了较为广泛的应用，近年来，其设计理念及施工技术越来越成熟。但是，影响其施工质量的因素众多，容易引发质量问题。因此，在施工过程中，應采取有效措施加强对施工质量控制，保证箱梁结构的使用性及耐久性，杜绝质量隐患。

2 悬浇箱梁施工质量制约因素

悬浇法施工工序多，对施工工艺有较高要求，故对其施工质量的影响因素较多。在现场实施过程中，由于种种因素的制约，可能会出现结构裂缝等质量问题。悬浇箱梁施工质量的制约因素有以下几点：

施工原材料的质量控制；混凝土的配合比设计；混凝土的浇筑质量以及养护；挂篮、支架的设计；预应力管道的定位与质量；预应力加载期龄、张拉工艺与张拉力的控制和精度；预应力管道压浆质量等。

3 施工之前准备工作

（1）施工原材料质量控制。原材料质量是保证工程整体质量的第一关，因而，为了提高箱梁结构的耐久性，避免裂缝问题出现，首先要保证原材料的质量。水泥：在施工之前，要对所选用的水泥的成分、密度、水化热等各指标进行仔细检验和严格审查，应选择细度模数小、含碱量低、水化热小的水泥，尽量降低混凝土开裂的概率。骨料：碎石选用粒径为5～25mm连续颗粒级配锤破机制碎石，在使用之前要用清水洗净石粉、粘土等对混凝土凝结、收缩的产生影响的杂质。黄砂尽量采用较大细度模数的Ⅱ类江砂。（2）编制技术方案，加强人员培训。在悬浇箱梁施工之前，编制好施工专项技术方案，挂篮必须经过专业设计、验算通过后并报相关单位批准，在审批通过之后方可实施。另外还要加强对人员的安全教育、技术交底和培训，特殊岗位作业人员要持证上岗。（3）图纸审查。在开工之前，要对图纸布设的预应力束孔道位置认真复核。如果条件允许，应该对设计文件提供的施工流程图进行内力分析验算，在充分考虑施工荷载前提下，验算设计的合理性。

4 施工过程中的质量控制

（1）混凝土质量控制。1）进行配合比实验设计时，应考虑混凝土的收缩变形原因，并计算各阶段箱梁所产生的温度应力。在满足设计及规范要求的前提下，采取较小的水灰比和坍落度，尽可能减少水泥用量，另外，要谨慎使用早强外加剂，减少水化热，避免早期有裂缝产生。2）不能通过提升混凝土的强度等级去达到设计所规定的张拉控制强度，应采用强度及龄期的双控制，避免混凝土在龄期短、承受荷载较大的情况下，导致结构存在着质量隐患。3）在初凝之前应完成结构的浇筑，为支架提供充裕的变形沉降时间。在浇筑之前，先将模板清理干净，保证梁体有较好的外观。加强块段间的接缝控制，避免裂缝出现。4）应控制水灰比，在结构施工完成后，应及时进行表面找压拉毛，若出现塑性裂缝，应及时处理。除此之外，为避免次应力裂缝的出现，施工过程中应避免开洞。

（2）钢筋的质量控制。钢筋绑扎时应计算坡度影响，进行一一对应绑扎，严禁放置颠倒，应将箱梁钢筋与齿块钢筋绑扎为一个整体。应按照设计要求，在底板、顶板、腹板及翼缘板钢筋之间的设置预应力防崩钢筋及拉筋。腹板钢筋与底、顶板横向钢筋应焊接成为闭合框架，提高骨架的抗弯、抗扭能力以及整体稳定性，同时对横向变形可起到有效抑制作用，可杜绝“泊松”破坏的产生。

（3）预应力控制。1）为了确保设计规定的引管道摩阻而产生的预应力损失与管道实际摩阻所产生的预应力损失一致，故应测定预应力管道的摩阻系数，管道摩阻系数更加贴合实际。2）预应力管道的施工应做到牢固、定位精确，接头密合且具有足够的强度，在重力作用下管道仍能保持其原有形状，传递粘接应力。3）竖向预应力应采用JL32精轧螺纹钢，向预应力筋张拉时竖尽量减少滑移造所成预应力供给不足。可在第一次张拉完成20d后进行复拉，提高竖向预应力的可靠度。4）施加预应力时，为防止预应力损失过大、变形量过大大及裂缝产生等问题，在混凝土龄期达到7d以上且满足设计强度的90%以上时，应再次进行张拉。5）在压浆前，先用真空泵将管道中的空气抽干净，当真空度≥80%时，用压浆机在管道另一端将水泥注入管道。

（4）悬浇施工控制要点。挂篮吊杆精轧螺纹钢为主要承重结构。由于本身材质特性，精轧螺纹钢经焊接后，其抗拉强度会大大降低，因此，要保护好挂篮的吊杆。后锚点是防止挂篮倾覆的主要设施，下端与竖向预应力筋连接，连接螺帽要安装好，并且一根主纵梁的后锚点要不少于3根。挂篮的施工预拱度要根据设计理论挠度，并参考挂篮试压时的挠度而定。混凝土浇筑前由专人检查挂篮后锚点、吊杆等设备的受力，并记录备案。浇筑混凝土时，应自前开始向后浇筑，在浇筑的梁端根部与前一浇筑段结合。

（5）现浇边跨段施工控制。由立柱钢管、横梁、砂筒、贝雷纵梁等组成现浇边跨段支架。支架施工前，按设计要求荷载对砂筒进行预压及时焊接锁定，消除其弹性变形，减小支架的沉降。此外，支架施工完成后应进行等载预压，消除其非弹性变形。同时，对其弹性压缩变形进行测量，为底模预留沉降留存依据。

（6）合拢段施工的控制要点。影响主桥合拢段施工的原因较多，主要是临时荷载及克服温度的影响，应避免日照差异引发混凝土出现温度梯度，使箱梁悬臂端产生了复杂的变化。故主桥的合拢段应尽量在夜间施工。

5 结束语

综上所述，悬浇施工过程中要从以上几个方面严格控制各道工序、各个环节的施工质量，杜绝质量隐患，增强箱梁结构的使用性及耐久性，保证桥梁整体工程质量以及社会和经济效益的实现。

参考文献：

[1]雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京：人民交通出版社，2000（05）.

[2]蔚建华.预应力混凝土桥梁施工技术要点[M].北京：人民交通出版社，2003（10）.

作者简介：张增强（1978-），男，陕西西安人，研究方向：道路方向。