市政道路工程箱涵砼结构施工技术要点及控制措施

邱隆亮

珠海华宸开发建设有限公司 广东 珠海 519000

随着我国社会经济的持续发展，我国与周边国家在政治、经济、文化等方面的交流越发密切，推动了基础设施项目的发展。在道路桥梁工程施工过程中，箱涵施工技术是非常重要的内容。箱涵具有受力良好，适应性好，变形量小、沉降量小等特点，近年来在软弱地基中有着良好的适用性。因此，做好市政道路工程箱涵施工技术的研究，对于整个工程质量来说具有重大的意义[1]。

1 工程概况

斗门区尖峰南片区市政道路及景观工程（市政道路工程）一标段，位于斗门区尖峰桥西侧，主要包含以下部分：五条道路的软基工程、道路工程、交通工程、安监工程、铺装工程、道路绿化工程、给水工程、污水工程等，并预留其他管线管位。五条道路名称具体为：3#路（河香路）、4#路、5#路（河景路）、6#路（河坊路）、7#路（河西路），道路设计总长约2344m，实施总长约1893m。其中，3#路、5#路道路等级为次干路，双向四车道，红线宽度24m；6#路道路等级为支路，双向四车道，红线宽度24m；7#路道路等级为支路，双向两车道，红线宽度18m；4#路道路等级为支路，双向两车道，红线宽度18/12m。

桥涵工程为1#涵、2#涵和3#涵，3座桥涵均为1孔6m钢筋砼箱涵。其中，3#涵位于已建成的西堤路上，需进行路面的拆除和管线的迁移，并新建一座水闸与黄杨河连通。

箱涵采用现浇工艺，结构顶板厚为0.55m、底板厚为0.60m，侧墙厚为0.5m。

箱涵沿长度方向划分多个节段，每个节段之间设置一道2cm沉降缝，缝内采沥青麻絮填塞。

箱涵下卧淤泥软弱地基土层，基底采用D800或D1000水泥搅拌桩复合地基处理，正方形布置，布置间距分别为1.6x1.6m 和2.1x1.8m。

箱涵底基层为50cm厚碎石垫层及10cm厚C15砼垫层，要求箱涵基底（碎石垫层顶面）基础承载力不小于110kPa。

3#箱涵下穿西堤路红线范围内有现状D400CFG桩，本次箱涵基础考虑对CFG桩进行利用。箱涵基槽采用9m拉森III型钢板桩辅助开挖施工[2]。

2 箱涵砼结构施工

2.1 模板及支撑施工

本工程模板全部采用钢模板，模板在使用前先刷隔离剂(使用水溶性脱模剂)，堆放整齐。木枋选用50×100mm及100×100mm松木枋，木枋要求过刨，以保证厚度一致，且平整度良好，同一规格木枋平整度允许偏差1.0mm。脚手架支撑采用碗扣式钢管。为确保本工程达到清水混凝土效果，在模板安装前检查其质量，棱角有严重变形的需要修理后使用，确保模板接缝不漏浆。

（1）侧墙施工。箱涵主体结构侧模采用全新钢模板，对支撑系统的受力进行检算，以确保支撑系统的强度达到施工要求。挡头模板牢固设立,挡头模板与连续墙接触处设气囊堵头保证可靠不变形、不漏浆。主要采用插入式振捣棒，并搭配附着式振捣器一起施工，保证侧墙砼密实。

（2）顶板模板。区间明挖段顶板采用钢管扣件式脚手架搭设满堂支架支模灌注砼。结构顶板采用钢模板，立杆顶端加可调顶托，以便调整模板高程。立杆间距为0.6m×0.9m。横杆间距为1.2m；剪刀撑间距为2.0～3.0m；扫地杆与地面之间的距离为0.3m，且要预留相应的检查通道。顶板模板采用钢模板，在绑扎板筋前须涂刷水性脱模剂。监理人员应对顶板上的预埋件位置检查，检查无误后才能进行顶板混凝土浇筑。

（3）模板的拆除。在拆除模板时，先将斜支撑拆除，再将螺栓卸掉，并将模板轻轻撬动，使混凝土与模板发生脱离；另外，先拆除墙模板附件，再将斜撑拆除，将模板轻轻撬动，模板与墙体脱离，再采用吊车将模板吊走；待混凝土全脱后，应将拆下的模板集中堆放。

（4）模板施工控制措施。①防止错模。支模前要放好模板线及检查线，并预留50cm控制线，模板安装完后，依照控制线复查位置、尺寸。②防止爆模。在设置木枋时，应结合施工方案进行设置，保持间距不变，并立放木枋，严格检验固模钢筋，经验收合格以后方可使用。在浇筑混凝土时，振捣手不应过振，不应碰到模板，并安排专人经常检查，如出现变形现象，应及时对其进行修补。③为了防止模板拼缝通病，以避免混凝土外观不合格，要采用木工压刨的方进行木枋加工，加工时确保尺寸统一，避免模板出现不平问题。对于宽度小于1mm模板，在接缝时，应采用海绵条进行板缝密封。另外，在混凝土浇筑前，应将模板内杂物清理干净。为保证模板洁净，应采用水管进行模板冲洗。

2.2 钢筋施工

（1）原材料控制。在钢筋材料进场时，应要求厂家出具合格证。并对材料产地、规格进行核查，看是否符合要求，经检查合格后才能进入施工现场。

（2）钢筋检查验收，每批钢筋取两根试样，在任选的两根钢筋上切取，并将试样送试验室复检，对于国产钢筋和进口钢材，应进行力学性能试验，并进行化学成分分析。经检验合格以后才能使用[3]。

（3）钢筋加工。钢筋加工前，应按照设计施工图和规范要求进行钢筋加工单编制，经审核无语后，才能制作钢筋加工料单。在钢筋加工时，应保证其形状、尺寸满足设计要求。确保钢筋表面洁净，无损伤，禁止使用带状的钢筋。在钢筋弯曲时，应保证尺寸准确，防止钢筋弯曲后出现翘曲现象。对于Ⅱ级钢筋不能反复弯折，钢筋加工的允许偏差要符合如下规定。

（4）钢筋绑扎。①底板钢筋绑扎。在底板钢筋绑扎时，应呈梅花型设置，并垫好钢筋马凳，间距1m，确保钢筋网位置准确。在底板下层钢筋上绑扎马凳，禁止直接将它放置在底板防水层，以防止底板防水受到破坏。底板钢筋采用冷挤压机械连接，对于相同位置的钢筋，其焊接面积应少于钢筋总面积的50%，底板上层钢筋在支座处连接，底板下层钢筋在跨中处连接。底板钢筋纵横交叉点用20号火烧丝绑扎。②墙钢筋绑扎。在墙体外侧放置竖向钢筋，内侧放置水平钢筋放，牢固两端钢筋交叉点，中部部分相隔一根呈梅花式进行牢固。钢筋网之间呈梅花设置，并进行S型拉筋。③顶板钢筋绑扎。在底模安装完毕后，方可进行顶板钢筋绑扎，在纵向钢筋排列时，应采用多层排列方式，两排钢筋之间应垫短钢筋，间隔为1000mm，以保证钢筋间的净距离。箍筋的弯钩叠合处交错设置，同时采用火烧丝将顶板钢筋交叉点扎牢。在绑扎顶板钢筋时，钢筋配置应满足设计要求，防止钢筋网绑扎时出现松脱和变形现象。

（5）钢筋连接。①在钢筋加工时，钢筋之间的连接应采用对焊方式进行焊接，对于相同位置的钢筋，其焊接面积应小于钢筋总面积的50%；②墙竖向φ22以上钢筋用电渣压力焊连接;③板筋、梁筋加工时，φ20以下采用搭接施工，φ22以上钢筋采用闪光对焊接头连接。

2.3 混凝土施工

混凝土施工风容包括主体结构底板、顶板等部位。在混凝土泵送浇筑前，应结合设计要求进行试配，并按配合比进行混凝土配制，应检查每车混凝土的坍落度，对搅拌时间进行合理控制，以确保混凝土施工质量。由于混凝土施工时很容易产生裂缝，故应加强配合比及温度控制，均匀搅拌混凝土，振捣时应注意其密实性，并及时进行混凝土养护。

砼采用FV415JML型6m3砼搅拌车运熟料到浇筑现场，混凝土泵送进入仓进行浇筑，并采用振捣器进行捣实，见图1。

图1 箱涵砼浇筑方案示意图

（1）混凝土浇筑。①在混凝土浇筑时，如果浇筑高度小于2m，应采用加串筒进行施工。同时，混凝土在浇筑时，应采用分段分层方式进行施工，振动器的分层厚度应小于500mm。②在混凝土浇筑时，应采用连续方式进行浇筑。若出现间歇，尽量缩短间歇时间，在第一层混凝土初凝前，完成第二层混凝土浇筑。按试验结果确定间歇时间，如果间歇时间过长，应按照施工缝进行处理[4]。③在混凝土浇筑之前，先在底面施工缝位置浇筑水泥砂浆，厚度为50mm，采用铁锹入模砂浆，在柱墙混凝土浇筑时，采用分层浇筑方式，浇筑厚度约500mm，混凝土下料时，应采用点分散方式进行循环布置，加强混凝土浇筑时间控制。当墙混凝土浇筑结束以后，应间隔一定时间再进行顶板混凝土浇筑。

（2）混凝土振捣。混凝土振捣时，采用插入式振动器进行，确保插点排列均匀，并按顺序进行排列，防止出现遗漏，以确保振实，每点振动时间约25秒，保证移动间距小于振动棒作用半径的1.5倍。在上一层振捣时，下层混凝土插入面约50mm，以防止两层之间接缝的出现，防止混凝土表面下降，防止气泡和表面砂浆泛出现象。在移动平板振动器时，其移动间距应满足振实部分边缘能够被振动器覆盖。在振捣器插入时，应防止钢筋发生碰撞，禁止放在钢筋上，当振捣机头转动后才能将混凝土插入，待振捣作业后，应缓慢将它提出，禁止过快拔出，当捣器机头靠近模板时，与模板间距为5-10cm。在混凝土浇筑时，对于变形缝位置，禁止碰到止水带，确保止水带位置的准确性。

（3）混凝土的养护。混凝土浇筑完毕后，在半天之内进行覆盖，内墙及顶板采用Ф20钢管每10cm钻一个眼，不间断向构件喷淋的养护方法，使整个养护期间砼表面保持湿润，养护期应大于14d。当混凝土浇筑结束后，应在混凝土表面缝隙中浇水湿润。在拆模时，应在达到混凝土强度要求以后进行，拆模结束后，应及时养护，养护时间应大于14d。

2.4 变形缝施工

本工程的变形缝间距为20-30m设置。在防水处理时，应采用镀锌钢板止水带对变形缝部位进行处理，并遇水膨胀止水条，同时在结构内侧的变形缝采用密封胶进行嵌缝密封。在嵌缝前，应检查缝周边是否存在麻面、裂口等缺陷，同时及时将槽内杂物清除，并采用树脂砂浆进行修补。在结构钢筋上固定好橡胶止水带，其间距应小于30cm。沿竖向结构在楼板面上0.5m设水平施工缝。

（1）箱涵主体环向变形缝

①底板、顶板变形缝。在混凝土浇筑之前，在模板上弹出安装施工缝模具的控制线，并按上图安装固定模具，将模具与止水带之间的缝隙塞实。浇筑混凝土时，应加强变形缝处的振捣，并应使振动棒不能直接接触固定止水带用的卡具，以保证止水带位置正确。拆除模板后，应清除止水带上的浮浆，并将变形缝面混凝土凿毛，刷一道素浆后再浇筑另一侧混凝土。浇筑变形缝处的混凝土时，加强振捣成形，以保证变形缝处的混凝土质量。混凝土灌注24小时后拆除模具，除凹槽内立面不凿毛外，将其余变形缝面进行凿毛处理。后续混凝土浇筑前，进行遇水膨胀止水条安装，并先在变形缝面刷一层素水泥浆再灌注混凝土，混凝土灌注时变形缝处混凝土应加强振捣。

②侧墙竖向变形缝。箱涵侧墙竖向变形缝施工步序同顶板和底板相同，只是模板支撑形式有所不同。挡头模板支撑采用木枋，支撑在楼板预留的钢筋地锚上。箱涵侧墙竖向变形缝拆除挡头模板后，要将变形缝凿毛处理。再次灌注侧墙混凝土前24小时停止变形缝处混凝土的养护，用高压风吹干并清理干净变形缝的垃圾。侧墙混凝土浇筑时，先在变形缝处刷一遍水泥浆再浇筑混凝土；变形缝处混凝土灌注应加强振捣，以保证混凝土质量。

（2）箱涵主体水平施工缝

箱涵侧墙有水平施工缝，当侧墙混凝土灌注至底板面以上0.5m后，混凝土留设水平茬。在侧墙中间设置固定钢板止水带用卡具，并安装钢板止水带。

混凝土灌注24小时后拆除小木枋，将施工缝水平面凿毛处理。再次灌注侧墙混凝土前，用高压风吹干并清理干净施工缝的垃圾。侧墙混凝土浇筑时，先在施工缝处灌注30mm～50mm同标号水泥砂浆；施工缝处混凝土灌注也应加强振捣[5]。

2.5 预留孔洞及预埋件

预留孔洞位置是否准确直接影响到箱涵的使用功能和结构质量。可见，预留孔洞位置控制对于箱涵砼结构施工来说具有明显的意义。

（1）预留孔洞定位。在预留孔洞定位时，事先了解预留孔洞功能、位置、和数量，并进行预留孔图纸绘制，以防施工过程中出现问题。同时，要结合施工图纸要求进行测量放线，在模板上做好标记，确保测量放样的准确性。

（2）预留孔洞安装。在预留孔洞时，应结合放样在模板上采用钢筋进行固定，防止预留孔洞模具出现变形及位移现象。另外，还要合理地控制预留孔洞模具的变形。

（3）预留孔洞保护。在混凝土浇筑时，应保证浇筑顺序的合理性，同时防止振捣器与预留孔洞模具发生碰撞，确保预留周边混凝土浇筑密实。在混凝土拆模以后，应及时复测预留孔洞的位置，确保其位置的准确性。对于成型的孔洞，应采用人工方式进行覆盖，以防行人踩踏和物品坠落。

3 结语

随着我国科学技术水平的不断提高，箱涵施工技术得到了不断创新与发展，在道路桥梁工程建设过程中的应用越来越广泛。本文结合斗门区尖峰南片区市政道路工程的实际情况分析，在箱涵施工技术应用的过程中，应做好模板及支撑施工、钢筋施工、混凝土施工以及变形缝施工，加强施工质量控制，以充分发挥箱涵施工技术的作用，保证工程的施工效果。