市政桥梁引桥现浇箱梁施工技术及应用研究

2020-04-22项成忠苗刚锋

建材与装饰 2020年10期

项成忠苗刚锋

（鲲鹏建设集团有限公司浙江省杭州市 310051）

0 前言

随着社会经济的发展，科学技术的创新对各个行业的提升有充分的帮助，因此，在社会生活中无处不在的市政工程更是这样，新型科学技术可以极大地缩短工程施工时间，提高行业整体效率，加快行业的发展。近年来，随着市政道路交通工程的不断发展，道路和桥梁工程的建设施工质量广泛关注，施工工程的建筑结构危害逐年增多，产生了许多道路交通安全威胁。所以，对于道路桥梁工程的危害防治工作，国家的相关单位部门应该借鉴外国的一些经验，再结合国内自身的市政路桥工程来进行施工。

1 现浇箱梁的结构特点及施工意义

现浇箱梁的结构简单、轻便、建筑高度小、跨度能力强，这利于和便于市政路桥线路的设计和施工，可以适应不同跨度的路桥施工，还可以克服不同地形和有效避免障碍物对于施工造成的难度。现浇箱梁一般采用跨连续结构以及一次性整体浇筑施工，从而有效提高路桥箱梁的受力性和刚性等。现浇箱梁的整体体积偏小，不存在墩顶盖梁，在安装时可以让箱梁直接与墩柱接触，从而使下部的结构变得轻巧。此外，现浇箱梁的施工造价也较低，从而减少了整个施工建筑的开支。

路桥的施工容易受到实地地形和施工场地等因素干扰，并且桥梁的结构主要由立体的曲线构成。现浇箱梁的上述特点可以更好的适应空间曲线所具有的弯扭特性以及轮廓特性，因此，现浇箱梁施工技术在市政路桥施工过程中具有重要的实用价值和施工意义。

2 市政桥梁工程现浇箱梁模板施工技术

2.1 模块安装施工技术

在支架搭设完成后，要对底模的边线进行准确测量，然后依次对底模进行铺设。底模一般采用木夹板，在支架顶部主托梁的布设纵向槽钢，在梁托方木上布置横向方木，使其作为分配梁使用，然后在分配梁的上部进行木夹板的铺设。在底板安装工作完成后，要进行反复测试，并根据实际情况做出相应调整。最后，对支架进行预压试验，并对预压数据进行计算，再根据预拱度对底模的标高进行调整。侧模板的安装要与底模板的位置保持一致，并且调整好两者的垂直角度，以确保能够和端模良好的结合。

2.2 箱梁钢筋安装施工技术

箱梁钢筋一般采用捆扎式或者焊接式方法进行牢固连接。做好焊接前准备工作可以有效提高钢筋焊接施工的效率，并且要严格控制焊接的搭接长度和焊接厚度。此外，在焊接过程中还要确保钢筋的尺寸和型号准确，以及安装间距符合设计标准，避免因错误焊接造成的工期延长等问题，还可以保证施工的质量安全；焊接的操作空间还需保证干燥以及做好后期防潮工作。在进行箱梁钢筋安装时，还需要确保预留孔道、伸缩缝装置以及预埋钢筋等预埋件的位置准确无误，若存在偏差则需要及时做出调整和补救。

2.3 混凝土浇筑施工技术

对于现浇箱梁的施工用混凝土多使用现场搅拌的方式，并采用吊车进行浇筑施工，并且严格按照由底板到腹板再到顶板的顺序进行浇筑施工。浇筑前要确保模板的整洁和平整，不得存在杂物。浇筑过程中要严格避免露筋、冷缝、空洞等不良问题的发生，还需要保持混凝土浇筑的连续性，保证混凝土未初凝前完成全部的浇筑施工；使用插入式振动棒进行振捣施工时要避免因为碰触市政桥梁管或者模块造成的位移等问题。

3 市政桥梁现浇箱常见裂缝形式及其成因分析

3.1 设计模型简化的因素

在市政桥梁现浇箱梁设计过程中，由于设计人员对于结构应力的假设情况没有与实际的受力情况相对应，使得整个市政桥梁现浇箱梁的设计结构安全储备不足，在市政桥梁现浇箱梁受弯时，由于剪力滞的影响，使得市政桥梁现浇箱梁的边缘及腹板处受到的法向应力较大，图1为箱梁剪力滞效应。

图1 箱梁剪力滞效应

这就使得市政桥梁现浇箱梁在多数的情况下，特别是在一些翼板较宽的箱梁，在受到与设计不符的弯矩时，就会造成腹板及翼板附近的实际应力过大，在外部设计载荷的作用下造成实际的状态与理论的状态不符，从而使得市政桥梁现浇箱梁的某些部位受到应力不均而造成裂缝。由于设计模型的简化通常会使得市政桥梁现浇箱梁的箱梁宽跨比的增加而造成裂缝较为严重。

3.2 市政桥梁现浇箱梁尺寸因素

在市政桥梁现浇箱梁的尺寸设计过程中，为了使得市政桥梁现浇箱梁的截面能够满足相关市政桥梁筋所产生的正应力和主拉应力，在市政桥梁现浇箱梁的尺寸设计过程中通常会忽略抗剪极限强度的验算，这就使得在市政桥梁现浇箱梁的截面尺寸拟定过程中忽视了对腹板抗剪强度的验算，很容易造成整个市政桥梁现浇箱梁的腹板设计过薄而产生裂缝。

3.3 温度变化引起结构变形裂缝

由于混凝土的施工过程中很容易产生热胀冷缩的特性，外界环境温度的变化就很容易造成混凝土发生变形，这就使得现浇箱梁在施工中受温度变化的影响而使得其结构内部产生应力，而所产生的应力如果不能够及时的得到释放，当达到混凝土的抗拉强度时就会产生温度裂缝，而温度裂缝受温度的变化影响就会随之扩展或者聚合，在季节变化、日照变化等过程中会导致裂缝的产生。

3.4 市政桥梁现浇箱梁混凝土的收缩变形造成裂缝

在现浇箱梁的混凝土施工过程中，混凝土的失水和塑性收缩很容易造成现浇箱梁产生收缩裂缝，而收缩裂缝通常是表面裂缝、缝宽较小、纵横交错，在市政桥梁现浇箱梁的施工中难以控制。

4 加强市政桥梁现浇箱梁裂缝预防处理措施

4.1 充分加强市政桥梁现浇箱梁混凝土浇注工艺的控制

在市政桥梁现浇箱梁的施工过程中，预防裂缝产生的过程中就需要加大对于混凝土施工工艺的控制，在市政桥梁现浇箱梁的浇筑过程中需要一次性浇筑，减小第一步混凝土对第二部混凝土的限制。同时，针对混凝土施工过程中的一些局限性，在施工后要在混凝土的初凝时进行相应的二次压光处理，并做好相关的检查，在市政桥梁现浇箱梁的安装过程中，减少对于构件的冲击和震荡，同时为了增加混凝土的强度，减少混凝土的变形，在市政桥梁现浇箱梁混凝土的浇筑过程中，可以敷设一些木板或者脚手板，从而适当的扩散混凝土的应力，减少混凝土裂缝的产生。

4.2 加强市政桥梁现浇箱梁现浇板振捣后的养护

在市政桥梁现浇箱梁混凝土的浇筑过程中，要加强对于混凝土的养护工作，施工人员在进行浇板振捣后要及时的对相应的混凝土进行浇水和养护，从而避免混凝土缺水，同时，对于已完成市政桥梁现浇箱梁混凝土浇筑时，在常温超过5℃以上时，就需要增加对混凝土包裹薄膜养护，从而加强对于市政桥梁现浇箱梁的自然养护工作，避免混凝土内部的温度变化而出现裂缝。

4.3 合理进行市政桥梁预制箱梁施工

在市政桥梁现浇箱梁的施工过程中，要减少高空作业的频率及梁柱之间的螺栓连接，从而确保市政桥梁现浇箱梁上的钢筋与钢结构件之间的连接质量和施工安全，在对市政桥梁现浇箱梁的混凝土浇筑过程中，要不断的对相关的钢筋结构进行优化设计，在设计过程中要尽可能的在保证市政桥梁现浇箱梁的强度时减少钢筋的使用数量，在施工过程中要坚持柱箍筋入梁而梁箍筋不入柱的施工设计原则，从而保证市政桥梁现浇箱梁浇捣的密实性的同时也可防止市政桥梁现浇箱梁边翼出现裂缝。

4.4 加强市政桥梁现浇箱梁混凝土配料的科学合理

在市政桥梁现浇箱梁的浇筑混凝土的选用上，要对混凝土的配料进行科学、合理的选择，在配料的选用过程中要进行优选，坚持水泥应选择含沙量低、碱活性小、水化热低、稳定性能好的，从而提高混凝土的强度，同时，市政桥梁现浇箱梁的混凝土配比选用上设计人员要加强根据现场砂石原料的实际情况，进行配比设计，从而提高市政桥梁现浇箱梁的混凝土强度。