预应力混凝土箱梁现浇支架法施工技术要点

张 洋

（中铁十九局集团第七工程有限公司，广东广州 519000）

0 引言

社会发展对道路运输的稳定性提出更高的要求，实际施工中，预应力混凝土连续箱梁结构尺寸较大，限制技术应用效果的发挥。建设施工人员在实际施工中，必须从实际问题出发，找出质量控制的关键内容，切实提高桥梁结构的耐久性以及稳定性，确保桥梁施工建设质量满足当前道路运输的要求，使预应力混凝土连续箱梁现浇支架法施工技术可以真正发挥出应有的价值和作用。

1 工程概况

某互通区的建设，主要结构形式为桥梁结构，共计6 座桥梁结构，其中4 座为匝道桥，2 座桥和高速拼宽连接，桥梁长度为4524.2 延米，桥梁下部结构主要有3 种形式：桩基础、矩形薄壁墩以及柱式墩，桥梁的上部结构主要有2 种：现浇箱梁和预制T 梁，施工时，桥台结构形式为重力式U 形桥台。

2 预应力混凝土箱梁现浇支架法施工工艺

支架法现浇预应力混凝土箱梁工艺流程为：测量放样→平整场地→拼装搭设支架→安装底模和外模→绑扎钢筋→布设波纹管→穿钢绞线→立内模和顶模→砼依次浇筑→养护→拆模→张拉预应力钢→孔道压浆→封锚→支架拆除。

3 施工技术要点及质量控制分析

3.1 前期准备

根据工程情况及要求，结合施工组织设计内容落实施工方法、设备要求、施工机具，并建立施工中所用机械设备的台账。依照所制定的施工机械设备用量表，组织施工机械设备按期、按计划进场，保证工程施工顺利进行。进场的机械设备必须保证其完好性，并对其进行定时维护保养。

3.2 妥善处理地基

处理桥梁地基前，需对桥梁进行勘验。施工时，如果涉及到承台基坑的回填施工，先要清理基坑内的淤泥，抽干基坑内的积水，用振动压路机压实回填土，确保其承载力＞150 kPa[1]。充分对施工场地的杂物进行清理，挖除表层的种植土，平整上侧的土层。填筑路基，控制路槽填筑高度为80 cm，并且将石料填筑在上方，控制石料的填筑高度为40 cm。采用重型压路机进行碾压，确保表层土具备足够的承载能力，在搭设现场支架时，控制横向排水坡的坡底为1%，施工时，应用挖掘机开挖排水沟，将横向排水坡设置为侧向排水沟，这样有助于基坑内部积水的排除。

3.3 搭设箱梁桥支架

目前，碗扣式的桥梁支架较为常用。在应用这类桥梁支架的时候，注意结合好横杆和立杆，安装好各个部位的关键性部件，施工时，施工方需要在立杆上安装底托，并且布置好桥梁现有的各个作业面。完成桥梁横杆和立杆的安装后，布置好剪刀撑，确保其竖向角度达到设计要求。根据施工需求，设置竖向或者横向模板，并且按照先底部后顶部的顺序依次完成施工处理。严格控制地面与剪刀撑之间的角度为45°，注意控制好搭接长度[2]。

3.4 支架施工方案和施工方法

（1）基础施工。根据现场的实际情况应用支架基础，综合考虑荷载的实际情况，控制基础的宽度为60～100 cm，设置构造筋，选择半径8～10 mm 的钢筋，根据荷载计算结果对基础进行灌注，合理设置临时墩的间距，然后预埋钢板和螺栓。如果地势陡峭，注意施工时不能随意扩大基础，根据实际受力情况，确定摩擦桩桩长，如果岩层状态较好，控制桩基嵌入强风化岩的长度为1～2 m，对桩顶进行施工时，注意控制好构件的预埋施工，然后利用挖掘机的自重对其进行碾压，以提高其压实度。

（2）临时墩。临时墩的建材主要有2 种：钢管与拼装贝雷，其中，贝雷临时墩具有较大的挠度，钢管材质因为具有较强的刚度，所以更加适合项目施工的进行，在设置临时墩的时候，可采用吊车安装，并综合考虑项目的实际情况设置临时墩的间距，跨中间位置的临时墩的间距应该控制在3 m。实际施工时，注意严格控制好钢管倾斜度，钢管的倾斜度＜0.1%。设置支撑垫板时，如果支架的高度不能满足施工要求，应采用调顶托对其高度进行调整。临时墩约束工况支架如图1 所示。

（3）砂筒。对于整个项目建设来说，砂筒是最为关键和重要的部分，砂筒的施工质量会影响支架高度的调整质量[3]。在项目建设施工中，将砂筒设置在临时墩上，然后将承重梁设置在砂筒上，通常来说，子筒钢管的直径较母筒直径小1 cm。应用混凝土将子筒和母筒填满，并且控制母筒和子筒之间的重叠必须大于15 cm，确保可以达到相应的设计标准。

（4）支架预压。完成底膜的安装后，就可以对支架进行预压，支架预压可采用砼预制块，然后吊机配合人工吊装卸载。项目的浇筑分两次进行，因此在预压支架的时候，注意必须正确的计算混凝土的重量，一般来说，混凝土的重量不能超过腹板或底板重量的1.2 倍。

图1 临时墩约束工况支架示意

3.5 模板施工以及钢筋施工

箱梁桥项目施工中，钢筋施工十分重要。采取合理的加工方式对不同型号的钢筋进行加工，确保钢筋可以快速的成型，钢筋在加工完成后，利用吊车配合运输车运输至施工现场。如果应用分段焊接的方法对骨架钢筋进行处理，首先应该进行钢筋的成型拼装操作，然后再进行钢筋绑扎。如果施工现场的条件允许，尽量在地面进行钢筋的焊接，防止竹胶板被破坏。为了提高桥梁整体美观度，严格选择底膜材料，施工中，最为典型、应用频率较大的底膜材料为竹胶板或胶合板。在制作模板前，需要对模板的强度进行检查和验证。经过验证，如果发现模板不具备设计要求所规定的强度，必须及时进行纠正，避免模板受到破坏。

3.6 预应力施工

预应力施工，具体指的就是预应力张拉施工，预应力张拉施工分为3 道工序。

（1）制作预应力管道。应用洁净、无压痕的塑料波纹管制作预应力管道。施工方法为：①严格按照设计图纸设置定位筋；②绑扎钢筋并且加以牢固；③对接头位置进行检查，确保接头位置处于密封状态，不能出现任何漏浆问题。

（2）钢绞线下料和穿束。精准的进行下料，钢绞线的长度的计算公式为：L=（两锚头间的设计长度）+2×（锚具厚度+限位板厚度+千斤顶长度+预留长度）。完成下料后，就可以进行穿束，穿束施工时，务必逐根进行。

（3）张拉。对于整个预应力施工环节来说，张拉是最为重要的部分，在张拉施工的时候，注意尽可能降低其他噪音对张拉施工产生的影响，整个过程应统一指挥，统一进行，并且控制两端的张拉速度始终保持一致。张拉过程中，一旦遇到异常响动，立即停止张拉，查明原因后方可继续张拉。

3.7 混凝土分次浇筑

按照设计规定的次序、厚度以及方向进行混凝土浇筑，控制每一层混凝土的厚度为30 cm，分层浇筑时还要注意，待下一层混凝土完成初凝前就要完成上一层混凝土的浇筑施工。应用插入式振动棒对已经完成浇筑的混凝土进行振捣，振捣时，注意遵守快插慢拔的原则，控制振动棒移动间距不能超过振动棒半径的1.5 倍，控制振动棒和侧模之间的距离5～10 cm。振捣施工时，先对倒角区域进行振捣，然后再按照从两边向中间的顺序对混凝土进行振捣，在这个过程中，严禁振动棒接触模板和钢筋，并且控制振捣时间＞20 s，直到混凝土表面不再翻浆或者不出现气泡就可以停止。完成支架预压施工后，对模板上钢筋的位置进行标记，涂抹脱模油，因为钢筋骨架的长度较长，所以需要在模板上垫好方木，另外还要注意分段设置好钢筋骨架。在绑扎和焊接钢筋的时候，注意控制钢筋绑扎质量和焊接质量必须达到设计标准要求，并严格按设计图纸安设好预埋件。

3.8 支架拆除

按照搭设支架的逆顺序拆除支架，首先降低砂筒，然后拆掉纵向方木和模板，拆掉工字钢，最后拆掉贝雷片，将定滑轮安装在承重梁端，借助电葫芦完成整排贝雷片一侧的施工，完成施工后，将其吊走。利用箱梁施工中的预留卸架孔拆卸工字钢横梁及临时墩，将已经拆卸下来的工字钢横梁和临时墩拆掉。

4 结束语

在实际施工中，影响支架法现浇混凝土箱梁质量的因素有很多，施工企业首先应该调查施工现场的实际情况，根据调查结果编制完善的施工方案，注意进行计算和验算，确保施工方案的技术性、经济性以及适用性都达到最佳。如果地基状态稳定、承载力良好，梁底和地面的高差较小时，就可以应用现浇支架法进行施工，全面提升国内道路桥梁的施工水平。