淺談裝配式預應力混凝土連續箱梁施工

劉瑞紅 劉曉芳

裝配式預應力混凝土連續箱梁現在已經被許多公路大中橋梁的上部結構所采用，是因為它既有簡支梁橋的施工簡便、利于工廠化集中預制、安裝快捷的特點，而且又具有連續梁橋結構經濟的特點。現就108國道介霍改建公路三灣口大橋的裝配式預應力混凝土連續箱梁的施工技術介紹如下。

1 工程概況

108國道介霍改建公路K37+184.5處的三灣口大橋上部為6孔20 m預應力混凝土連續箱梁，箱梁共有48片，其中邊梁24片，中梁24片。

2 施工準備

臺座基底處理與制作:在制作臺座前必須對其基底進行認真處理，由于預制場設在河灘上，所以首先清除地表雜物，然后用砂礫換填處理20 cm～30 cm。臺座總長為20 m，在制作時首先應在臺座兩端1 m范圍內采用C25混凝土做基礎，基礎寬度為1.2 m，深度為 50 cm，并設置雙層10 cm×10 cm的Φ 12螺紋鋼筋網片。臺座采用C25素混凝土，寬度為1 m，在距梁端90 cm～100 cm處預留20 cm×20 cm的吊裝槽口。臺座制作時必須按設計要求設置反拱度，反拱度應做成拋物線。根據實際考慮臺座制作18個方可周轉使用。

3 施工工藝

3.1 鋼筋

1)鋼筋原材料。預制箱梁的鋼筋種類有Ⅱ級Ф 22，Ф20，Ф16，Ф 12和Ⅰ級Ф10，Ф8兩種。Ⅰ，Ⅱ級鋼筋分別符合GB 1499-1988和GB 13013-1991的規定。

2)鋼筋制作及安裝。a.鋼筋接頭除設計圖紙有特殊說明外，Ⅱ級鋼筋宜采用焊接，單面焊接時焊縫長度不小于10d，雙面焊接焊縫長度不小于5d;Ⅰ級鋼筋宜采用綁扎，焊接及綁扎的質量要求應嚴格執行《公路橋涵施工技術規范》。b.鋼筋的彎鉤及各部尺寸要嚴格按施工圖紙制作，鋼筋平直，無局部彎折，將下好的料按圖紙設計布置。c.鋼筋安裝時底板鋼筋間距用石筆標記，以保證間距符合設計要求，將底板、腹板鋼筋依次安裝完成后，再綁扎頂板橫向水平筋與腹板邊連接成一個整體，且整個過程控制鋼筋間距，確保位置、間距準確。d.鋼筋安裝時應注意內、外邊梁護欄鋼筋，端跨梁伸縮縫鋼筋，端跨梁支座鋼板的預埋。注意錨固鋼筋與梁底預埋鋼板采用單面焊接。e.鋼筋保護層控制采用高強塑料墊塊(兩側)和圓柱形砂漿墊塊(底板)相結合。f.整片梁的鋼筋安裝完成后，每片梁板的底板設置4個直徑為100 mm的通氣孔，如通氣孔位置與普通鋼筋發生干擾，可適當挪動普通鋼筋位置。為防止通氣孔在澆筑混凝土時堵塞，要在通氣孔內塞滿砂子。

3.2 模板

1)箱梁內、外模全部采用定型鋼模。模板分塊結構合理、裝拆方便、表面光潔、無變形，接頭處使用螺栓固定，應充分考慮適應性和周轉率，做到中梁模板和邊梁模板可搭配使用。根據實際考慮外模為兩套半，內模兩套便可周轉使用。2)模板拼縫處須加工成企口縫，便于拼裝咬合。接縫間采用高密海綿膠條處理，確保接縫平齊無錯臺、嚴密不漏漿。3)模板在使用前必須要清理灰塵、除銹打磨、擦拭干凈后涂刷脫模劑。保證同一座橋上須采用同一種類型的脫模劑。4)內模的定位必須準確，保證箱梁各部尺寸無誤。內模采用橫向連接形成整體，將壓桿以一定的間距(一般為1.5 m～2 m)布置，增加拉桿數量，防止混凝土上浮。

3.3 預應力孔道

1)預制箱梁底板、腹板采用OVM型錨具及其配套設備，圓形截面管道成孔采用金屬波紋管，鋼帶厚度不小于0.30 mm;頂板負彎矩采用BM15型錨具及其配套設備，管道成孔采用金屬波紋扁管，鋼帶厚度不小于0.35 mm。2)波紋管接頭處理:波紋管的下料采用砂輪鋸切割，為確保預應力管道暢通無阻，波紋管采用內旋方法連接，兩段管之間旋入一段長約5倍～7倍管徑的連接管段作為搭接接頭，在接縫處纏繞塑料膠帶密封，以防漏漿。3)預應力孔道波紋管的安裝定位要準確，管節連接平順、牢固、密封，管道坐標要嚴格按設計進行控制。

3.4 混凝土

1)混凝土原材料。a.水泥。本次預制選用色澤均勻一致的高品質普通硅酸鹽52.5級水泥。同一座橋的預制箱梁應全部使用同一品種、同一規格、同一廠家的水泥。b.粗骨料。粗骨料采用石灰巖加工的碎石，碎石連續級配的最大粒徑不大于20 mm，壓碎值不大于9%。c.細骨料。細骨料采用級配良好、質地堅硬、顆粒潔凈的中砂。當粒徑大于10 mm的顆粒含量超過5%時，使用前應進行過篩;當粒徑不大于0.074 mm粉塵及雜質含量超過1%時，使用前須用清水進行沖洗。d.拌合水。拌合水全部采用飲用水。e.外加劑。所用的外加劑是經過有關部門檢驗并附有質量合格證明的產品，在全過程只能用同一種高效減水劑。

2)混凝土配合比。a.混凝土設計標號為C50，水灰比為0.35，水泥用量控制為493 kg/m3。b.混凝土的砂率控制在38%左右。c.混凝土坍落度:底板采用50 mm，腹板采用 70 mm，頂板采用60 mm。d.混凝土拌制使用750型強制式攪拌機，拌合時間控制在2.5 min。e.混凝土施工時必須準確控制組成材料的用量，應安裝全套的自動計量裝置，砂、石料中的含水量應仔細測定后及時調整施工配合比。f.檢查、調整混凝土坍落度，禁止混凝土在出料后以二次加水的方式調整坍落度。

3)混凝土運輸。由于拌合站與預制廠距離較近，混凝土運輸無中轉，故采用6 m3混凝土罐車進行運輸，使用16 t吊車起吊，混凝土料斗卸料。

4)混凝土澆筑。a.箱梁澆筑應縱向分段，豎向分層;底板優先，腹板其次，頂板后澆;斜向分層，依次推進。底板混凝土澆筑分段時間宜控制在不超過2/3初凝時間。b.腹板混凝土澆筑滯后底板混凝土1 h，整個腹板混凝土澆筑按梁長和澆筑速度分成幾個區段，每個區段腹板混凝土澆筑按合理厚度分層、均衡布料、階梯分層、斜向推進的原則進行施工。c.頂板混凝土澆筑在腹板澆筑結束后立即進行。d.下層混凝土初凝或重塑前澆筑完成上層混凝土。

5)振搗。a.混凝土振搗主要以插入式振搗為主，應遵循“分段負責、二次振搗、深入透層、表面泛漿”的原則。底板混凝土振搗使用50型插入式振動棒，腹板混凝土振搗應以50型振動棒為主，30型振動棒為輔，在振動棒上應做好振搗深度標記，應盡可能將棒插到位，以混凝土表面停止下沉，不再冒出氣泡，呈現平坦、泛漿為準。b.頂板頂面要做到表面平整、密實，無“露子”現象，橫坡平順、防止超高，拉毛時間合理，深淺適宜。

6)試件的制作。制作試件的混凝土必須根據澆筑部位隨機抽取，試塊的振搗使用振動平臺。每片梁要求制作28 d抗壓強度試塊6組。

7)拆模。混凝土拆模時間根據試件的試壓強度確定，一般強度不應低于25 MPa，并應保持箱梁混凝土不缺棱掉角，拆模后繼續進行養護。

8)梁體養護。待澆筑完畢的混凝土達到初凝狀態后，頂面及時用土工布覆蓋，并設專人經常灑水保濕養護。模板拆除后，采取箱內注水、箱外噴水的方式養護，直到箱梁離開臺座。

4 結語

文中就預應力混凝土連續箱梁預制的施工技術做一簡單的系統介紹，對整個施工過程進行了有效的控制，較好地解決了現場可能出現的實際問題，節約了成本，提高了效率，基本達到了內實外美的效果，從而為橋梁達到精品工程創造了條件。同時也給初次接觸預應力混凝土箱梁預制施工的工程技術人員以啟迪。

[1] 申淑霞.懸臂灌注預應力混凝土連續箱梁的施工工藝[J].山西建筑，2008，34(12):314-315.