主线桥现浇梁施工技术应用探析

郭俊钢

（中铁十六局集团第四工程有限公司，北京 101400）

0 引言

公路桥梁建设最重要的要求是质量，“质量第一”理念是建设各方都十分重视的。一项工程的完成，涉及的内容是多方面，从勘察、设计到施工、验收，环环相扣，都会对工程质量带来影响。比如桥梁建设的现浇梁施工，要做到优秀，就必须对工程的地基处理、支架体系搭设、堆载预压、模板安装、预应力管道布设、钢筋绑扎、混凝土浇筑以及预应力施工等各个环节的施工技术、施工工艺和质量控制手段提出明确的要求，还要有实现要求的办法、行动和执行力。本文以G0511线德阳至都江堰高速公路（以下简称“德都高速公路”）DDTJ5标段工程人民渠跨线特大桥上跨主线桥现浇箱梁为实例对主线桥现浇梁施工技术的应用进行介绍，并对施工过程中的质量控制要点加以阐述，旨在为相关现浇梁施工提供借鉴。

1 工程概况

德都高速公路DDTJ5标段人民渠跨线特大桥26#-29#墩上部结构采用C50预应力混凝土现浇连续箱梁。现浇梁分左右两幅，左幅一联为25+27+25m，梁高1.7m，桥面宽度16.7m。右幅一联为22.5+25+22.5m，梁高1.5m，桥面宽度16.7m。互通式EK0+207E匝道上跨主线桥上部结构采用一联30+45+30m预应力混凝土变截面现浇连续梁。梁高1.7m，桥面宽度18m。箱梁采用满堂支架法施工，人民渠跨线特大桥支架高度9m，E匝道桥支架最大高度6.7m。

人民渠跨线特大桥左线：C50混凝土1016m3，钢筋158.5t，钢绞线30.3t；人民渠跨线特大桥右线：C50混凝土885m3，钢筋141t，钢绞线26.3t；E匝道桥：C50混凝土1576m3，钢筋258t，钢绞线66.8t。

2 施工工艺技术

2.1 地基处理

2.1.1 地基处理措施

在对该工程地基进行处理过程中，施工人员首先应将石灰掺拌在地基土体中，并使用大吨位压力机对其进行压实处理，使地基承载力进一步提高。压实处理后，施工人员还应使用水泥混凝土对地基进行硬化处理，厚度应为20cm，与此同时，为了使排水顺畅性进一步提高，施工人员还应将排水坡设置于地基表面[1]。

2.1.2 计算地基承载力

施工人员应对立杆基础地面的平均压力P进行计算，公式如下：

式中：

P——立杆基础地面的平均压力；

A——基础地面面积；

N——上部结构对基础地面的轴向力。

图1为立杆基础示意图。

图1 立杆基础示意图

根据计算可知，地基承载力最小值应为234kN/m2。

2.2 支架体系搭设

为了使支架体系拆卸和安装难度进一步降低，可使用盘扣式脚手架进行施工。图2为该工程支架搭设图。

图2 顺桥向支架体系断面图

（1）梁端横梁位置：在横桥向顶托上放置I16工字钢，顺桥向使用木方（100mm×100mm），间距为15cm。支架立杆横桥向间距为90cm和150cm交替布置，顺桥向间距为150cm。

（2）箱梁箱室底板下：在横桥向顶托上放置I16工字钢，顺桥向使用木方（100mm×100mm），间距为25cm。支架立杆横桥向间距为90cm和150cm交替布置，顺桥向间距为150cm。

（3）箱梁腹板下：在横桥向顶托上放置I16工字钢，顺桥向采用100mm×100mm木方间距15cm，支架立杆顺桥向间距为150cm，横桥向间距为150cm，与90cm交替布置。

（4）在翼缘板下：在横桥向顶托上放置10号工字钢，顺桥向使用木方（100mm×100mm），间距为20cm。支架立杆横桥向间距为90cm和150cm交替布置，顺桥向间距为150cm。表1为支架体系验算结果。

表1 支架体系验算结果

根据相关规范可知，次龙骨和主龙骨强度均符合要求。

2.3 堆载预压

在对该桥梁进行施工过程中，施工单位应对其进行预压试验，并对其沉降进行观测。

（1）荷载计算：腹板堆载应为78kN/m2，箱室堆载应15.6kN/m2。

（2）预压材料：在预压过程中，荷载主要为砂袋，在加载过程中，施工人员应借助25T汽车吊将砂袋提升到箱梁上部。并按照先跨中，后两边对称的顺序进行加载。砂袋规格应为1.2m×0.9m×0.9m。

（3）分级加载：在预压加载过程中，应按照30%、70%、100%和120%的顺序分级进行加载。每级加载完成后，应静置3h，并对3h后的支架和基础沉降量进行测量和记录。在加载过程中，应保持均匀性，防止出现偏心受压的问题。当支架和基础沉降稳定时，再进行卸载处理。

（4）分级卸载：在卸载过程中，卸载顺序应与加压顺序相反，且应实时观测卸载情况，对各测点高程进行测量和记录，为后期变形值计算奠定基础。卸载1h后，应对地基恢复量进行测量和记录。

（5）沉降观测：不仅要考虑测点布置、沉降观测时间安排，还要整理、计算、分析数据，设置预拱度。

测点布置：在对测点进行布置过程中，应分两层，一层应在支架顶部箱梁底模位置，一层应在支架底部混凝土垫层上，与此同时，横桥向的底模外边缘位置应每隔3m设置一排测点，纵桥向的测点主要位于中横梁和端横梁位置。当模板、支架搭设完成后，施工人员应将油漆涂抹在模板顶部观测点上；底部观测点主要设置于基础钢筋头位置，且应使用油漆进行标记。

沉降观测及时间安排：沉降观测主要应分为卸载后、120%荷载、100%荷载、70%荷载、30%荷载以及预压之前。在加载完成后，施工人员应持续观测3d，且每天应观测2次，沉降稳定且卸载后，施工人员应观测1d，次数为2次。

数据整理和计算：一方面，施工人员应以各观测周期平差计算沉降量为依据，对统计表进行汇总；另一方面，施工人员应对下沉曲线坐标进行建立，纵坐标下半部应为各沉降周期的沉降量、上半部应为荷载值，横坐标应为时间坐标。

数据分析及预拱度设置：施工人员应以卸载后观测值和总沉降值为基础，对弹性变形量进行计算，与此同时，施工人员还应以数据分析为基础，对预拱度进行设置。

2.4 模板安装

在对该工程箱梁内模、外模和底模进行施工的过程中，需要铺设优质竹胶板，并将双面棉胶夹贴在模板拼缝之间，再使用石蜡对拼缝表面进行密封处理。箱梁模板竹胶板厚度为15mm，箱梁外侧模板和内模均为胶合板（122mm×244mm×15mm），背后内楞为方木（100mm×100mm），间距为25cm，长度应比翼板边缘长50cm，纵桥向布置，底板下支架应与翼缘板处支架同时搭设，支架应延伸到翼缘板下部，且应使用可调顶托对翼缘板底面坡度进行调节。与此同时，施工人员应将竖向方木背楞（5cm×10cm）设置于外腹板侧模外，中心间距应为30cm，再将横向方木横肋（10cm×10cm）设置于外侧。除此之外，大楞为Φ48mm×3.0mm双肢钢管，竖向布置，间距为60cm，拉杆应为Φ14拉杆。

2.5 钢筋加工绑扎和预应力管道布设

在钢筋进场时，施工人员应对其质量进行抽样检测，且应对钢筋下料长度进行计算和加工，达到控制钢筋弯钩长度和弯起角度的目的。在钢筋绑扎过程中，施工人员应先对腹板和底板钢筋进行绑扎，并对预应力管道进行安装和定位处理，安装完内模后，施工人员应对顶板钢筋进行绑扎施工。与此同时，为了满足预应力要求，施工人员应将波纹管布置在钢筋网壁中，使用塑料卡扣对其进行固定，并对波纹管两头进行封堵处理，防止因混凝土浇筑导致波纹管堵塞。

2.6 混凝土浇筑

在混凝土浇筑之前，施工人员应对混凝土质量、模板平面高程和位置、模板加固情况以及机械设备运行情况等进行检查，确保其符合施工要求后，方可进行浇筑施工。在对混凝土进行浇筑时，应使用泵送方式进行施工。在该工程施工过程中，混凝土浇筑应分成两次：第一次应对腹板和底板进行浇筑；第二次应对顶板和翼板进行浇筑。同时，施工人员应以施工速度为依据，对浇筑长度和各部位浇筑时间差进行调整和控制。为了使混凝土密实度进一步提高，在混凝土浇筑过程中，施工人员应使用振动棒和振捣器对其进行振捣处理。浇筑完成后，应对混凝土实施养护，养护时间应不小于14d。

2.7 预应力施工

2.7.1 张拉前准备

在预应力施工之前，施工单位应对千斤顶以及张拉机具设备进行检测，确保其符合预应力施工要求。

在预应力张拉施工之前，施工人员应将安全警示标识设置在张拉区域，确保施工安全性。施工单位还应对现场施工人员进行技术安全交底，确保其操作规范性。

2.7.2 预应力筋张拉

在预应力筋张拉过程中，施工人员应按照由下向上、先腹板束后底板束、对称张拉的方式进行施工。

2.7.3 孔道压浆

施工人员应先使用砂轮切割机对多余钢绞线进行处理，并使用水泥砂浆对锚头空隙进行封堵，使用塑料布对其进行缠绕处理，防止砂浆脱落。对孔道进行清洗，并使用真空泵对其进行抽真空处理。在灌浆施工过程中，应保障真空泵工作的连续性，当抽真空端的气流分离器中出现浆体时，施工人员应将气污分流器前端阀门关闭，打开排气阀，当排气阀中流出的浆体稠度满足要求后，应将抽真空端所有阀门关闭，持续灌浆，待其压力为0.8MPa时，应持续灌浆1～2min，便可停止灌浆。

2.7.4 封锚

施工人员应对槽口外混凝土进行凿毛，再对封锚钢筋网片进行绑扎处理，在模板支立过程中，应将灌灰口预留在模板相应位置，且应从上往下灌注封锚混凝土，并对其进行振捣处理。

3 施工技术控制要点

3.1 控制预应力钢束加工过程

施工人员对下料长度进行确定后，应对模具种类、锚接长度以及钢筋平弯度、下料材料编号过程进行控制，并使用角磨机对钢绞线进行加工。

3.2 提高预应力钢束布置水平

在预应力钢束布置过程中，施工人员应对其加固程度和位置进行控制，避免出现倾斜或偏移等问题，在保障预应力孔道流畅性的前提下，使其密封性进一步提高[2]。

3.3 控制预应力筋张拉过程

在对预应力筋张拉过程进行控制过程中，施工人员应严格选择张拉系数，并以张拉进程为依据，对张拉应力进行调整，同时，应严格按照张拉顺序进行施工，保障预应力筋张拉施工质量。

4 结束语

在德都高速公路DDTJ5标段工程人民渠跨线特大桥上跨主线桥现浇箱梁施工再次证明，预应力现浇梁施工质量与交通工程整体施工质量息息相关。因此，在对现浇梁进行施工的过程中，施工单位应以实际施工情况为基础，对现浇梁施工工艺技术进行正确选择，并对其施工质量进行有效控制，在保障桥梁施工质量的前提下，使施工安全风险得到有效控制，以确保桥梁工程建设效果。