组合钢板梁桥全宽预应力桥面板预制施工技术

摆彦福

(宁夏公路桥梁建设有限公司，宁夏 750001)

1 项目背景

此大桥项目设计的是全宽预应力桥面板组合钢板梁桥结构类型，采用的是双向六车道，行车速度是120 km/h，桥面宽度是32.5 m，全桥长度是4.08 km。桥面板纵向选择的是钢混湿接缝连接，横向全宽预制，选择的材料是C50混凝土，以设置横向预应力的方式优化面板受力状态。桥面板的存放时间至少为3个月，以控制收缩徐变。

2 施工技术

2.1 模板设计施工

底模。此项目中钢梁支撑部位底模是固定底模，而其他底模采用的是移动式底模(需要建立螺旋丝杆支撑系统，依托于丝杆实现模板高度的微调与模板拆除)，同时移动式模板通过轨道方式实现平移。

侧模。此项目侧模面板选择的是梳齿形钢板，并通过钢板(厚度是10 mm)与角钢实施背后加劲处理，从而显著提升侧模板的刚度。此外，必须保证梳齿孔的开孔尺寸和钢筋定位梳齿板一致，以实现侧模的规范安装。

端模。把弧形扁锚张拉槽口定型模板和端模连接成为整体，从而提升槽口位置的美观性。

剪力槽口模板。选择的是快易收口网，省去了拆模与凿毛环节，施工效率高。待钢筋绑扎阶段同步实施收口网模安装与固定。为了能够避免桥面板起吊过程中剪力槽底混凝土边缘出现破损现象，应从底口处建立倒角模，以确保有效脱模。

模板施工。在新模板进场之后需要打磨修整，然后进行试拼装，重点检查模板尺寸等相关参数。桥面板预制阶段需要对底面、顶面的平整度进行有效控制，待模板安装结束后应按照规定要求测量与验收模板标高。而钢筋骨架安全吊装入模后，紧接着就要进行侧模、端模安装，然后从上层与下层钢筋之间插入薄钢板条，而局部缝隙以发泡剂为材料进行填充，以免发生漏浆现象。

2.2 钢筋施工

钢筋绑扎胎架。必须结合项目实际精心设计胎架与定位系统，其中胎架是以角钢与梳齿板为材料，然后按照规定要求进行制作。

钢筋定位。具体是：①顺桥向钢筋定位。顶层与底层顺桥向钢筋以梳齿板方式进行定位，根据设计基本要求建立槽口，一般槽口宽度大于钢筋直径约2 mm，以实现钢筋精准定位。与此同时，侧模梳齿槽口和钢筋胎架梳齿槽口必须进行匹配式加工，以使钢筋入模之后能够有效安装侧模。②横桥向底层钢筋定位。从钢筋胎架的底面根据设计距离建立卡槽，从而实现横向桥底层钢筋的精准定位；③横桥向顶层钢筋定位。通常顶层横桥向钢筋处于顺桥向钢筋之上，以钢板为材料制作成为卡板，同时将卡板的两端稳定卡于两侧的梳齿板，而卡板中间按照钢筋间隔距离建立槽口，实施钢筋绑扎之前通过卡板进行钢筋间隔距离的微调；④拉钩筋定位。此项目桥面板主筋设置的保护层厚度是3 cm，以防止拉钩筋下料尺寸出现误差而造成钢筋外露。同时拉钩筋加工中需要设置下弯钩，其中上弯部分以特制辅助设施进行现场弯制，以增强拉钩筋和主筋之间的紧密性。

钢筋吊装入模。首先对钢筋骨架的尺寸、主筋间隔距离以及箍筋间隔距离等参数实施严格检查，其次选择专用吊具以多点平衡模式将骨架吊装入模。在吊运之前需要对吊点吊绳进行条件，以确保能够均匀受力。钢筋骨架吊环是以φ16 mm圆钢弯制而成，以焊接方式将其和主筋进行连接，同时吊环周围实施点焊加固，以免吊装过程中发生变形。此外，骨架入模之后应对钢筋骨架位置与底面保护层的垫块进行严格检查，确保符合规定要求之后才能够安装侧模、端模。

2.3 混凝土施工

模板清理。实施混凝土浇筑之前，必须认真清理底模中的杂物，为了能够保证模板的整洁度，应选择空气机气管或是吸尘器进行清理。

混凝土浇筑。浇筑方式是吊斗浇筑，具体顺序是由桥面板一侧至另一侧。考虑到混凝土的坍落度较小，且浇筑施工时间长，所以混凝土每车拌料控制为2 m3，每斗1 m3，每20 min浇筑1斗，以防止影响罐车内部混凝土的坍落度。此外，底板加厚段需要分为2层进行浇筑，而其他部位则一次浇筑成型。混凝土振捣选择的是插入式振捣器，待混凝土浇筑施工结束之后，其顶面通过长水平尺进行刮平收面，达到初凝前实施二次收面，以控制收缩裂缝问题。

混凝土养护。采用“一液”+“一布”+“一膜”、“一被”的养护模式，即混凝土收面后、初凝时进行1层养护液喷洒，并覆盖一层土工布以及薄膜，最后覆盖棉被实施保温处理。

混凝土凿毛。待端模或者是侧模拆除之后，需要立即把和湿接缝位置混凝土接触面、张拉槽口混凝土面实施凿毛、清洗处理。

2.4 预应力钢绞线施工

3 m标段桥面板设置6束钢绞线，待混凝土强度级别≥设计强度级别90%，则应先张拉与吊点距离比较近且没有穿过剪力槽的2束钢绞线，即1#束与6#束。为了有效控制混凝土收缩出现的预应力损失，需要保证3号束与4号束混凝土浇筑28 d之后，同时强度级别符合设计要求数值才能够实施张拉。而2#束与5#束在安装结束之后，同时剪力槽混凝土强度级别符合设计要求数值才能够实施张拉。锚具选择的是弧形扁锚，而锚孔以圆弧方式分布，由此能够实现锚固区预应力钢绞线弯曲应力的控制，减小预应力钢束产生的摩阻损失。此外，预应力管道选择的是塑料波纹管，单端进行交错式张拉，两端使用的是张拉端锚具，在施工中一端用夹片卡住，而另外一端进行张拉。采用的是双控施工模式，锚下控制应力为主，同时严格校核伸长值。待预应力束张拉结束后的48 h以内进行压浆，选择的工艺是真空辅助压浆。

2.5 吊运、堆存

待预应力张拉施工结束之后，需要按照编号顺序转运与存放桥面板，采用门式起重机(重量是100 t)将桥面板吊运到存梁区域，使用的是桁架式吊具，同时吊具和桥面板之间以精轧螺纹吊杆进行锚固处理。而存梁台座支点需要垫设方木，然后放置桥面板。在预制板起吊与存放过程中，其吊点与支点之间的位置偏差必须控制在10 cm以内，若是多层存放应确保支撑处于同一铅锤线之上，以免基础偏心受压而影响均匀受力。

2.6 桥面板预制工效

桥面板每套模板需要配置2套台座；结合试块强度报告可知，混凝土浇筑施工后24 h的强度达到设计标准要求50%，48 h的强度达到设计标准要求75%，72 h的强度达到设计标准要求90%；根据施工工序，单块桥面板的施工周期是4～5 d。

3 总 结

本文结合组合钢板梁桥工程项目实际情况，综合分析了全宽预应力桥面板预制施工技术，主要包含了模板设计施工、钢筋施工、混凝土施工、预应力钢绞线施工以及桥面板预制工效等。研究表明，采用此项施工技术有效保证了桥面板预制施工质量及安全，也为类似桥梁项目施工提供了借鉴。