后張法預應力混凝土Ⅰ型薄腹組合梁施工技術

□張全才 □金留客 □夏海軍（中國水利水電第十一工程局有限公司）

1.概況

安陽五標文明大橋設計為后張法預應力混凝土Ⅰ型薄腹組合梁，梁長40m，梁高2.3m，最大安裝質量75.1t，屬大型預應力梁，混凝土質量是影響整座橋梁結構和觀感質量的關鍵所在，設計橫斷面圖見圖1。

圖1 Ⅰ型薄腹梁橫斷面圖

2.場地布置

大型構件預制一般在專門的預制場內實施。安陽五標項目施工組織設計中，該橋梁預制場設在主營地生活區的后面場地內。實際施工中布置在橋位兩端的引道上。具體布置情況見圖2、圖3。

圖2 預制場地布置示意圖

圖3 布置在橋頭引道現場的梁場圖

如果布置營地生活區的后面場地內，沿渠施工道路僅7m寬，運輸時道路轉彎半徑不能滿足要求。布置在這個位置上，很容易解決了預制場至橋梁安裝現場運輸時道路轉彎半徑不能滿足要求的問題。同時，這個場地為原有道路，場地基礎基本不需特殊處理，甚至可以直接在原地面做底模，節約了預制場地處理的投資。

3.設備配置

通常預制梁場配置2個龍門吊來完成預制、起吊工作，安裝現場再配置架橋機或者2臺龍門吊完成安裝工作。安陽五標項目施工組織設計中，該橋梁預制場也是配置2個龍門吊來完成預制、起吊工作，安裝現場再配置架橋機安裝施工。

實際施工中，布置在橋頭的預制場，僅配備了1臺16t汽車吊完成了全部預制工作，安裝時采用2臺100t汽車吊集中安裝。

如果采用架橋機或龍門吊安裝，準備工作量大，安裝工期長；采用汽車吊安裝，準備工作量相對較小，可集中快速完成安裝。

3.1 底模設計

通常的做法是：底模采用鋼筋混凝土結構、∠50×50角鋼護角，重復使用，重復使用過程中出現損壞重復修復。該項目大梁底模均采用一次性的砂漿磚砌體結構、砂漿抹面，施工起來簡單、速度快。在底模頂面黏貼地板革，達到光滑、易脫模的目的。

3.2 外模設計

通過招、投標，由專業模板廠家定做的全套定型鋼模板，模板制造廠家資質、模板設計圖紙經項目部技術部審查通過，模板進場前經過項目部專職質檢人員驗收通過。

鋼模板下部與磚砌底模搭接≥5cm，鋼模板與底模之間用雙面膠粘結海綿條，防止漏漿；拼裝模板之間采用雙面膠帶密封，防止漏漿。

順梁方向每0.8m上下各一道拉桿對拉固定，其中下部的拉桿位置在砌筑底模時預留拉桿孔(預埋PVC管)，外模形狀及對拉固定示意見圖4。

圖4 模板及對拉固定示意圖

4.混凝土施工

腹板總寬度180mm，波紋管外徑90mm，鋼筋直徑12mm。這樣模板與波紋管外壁之間總寬為（180-90）/2＝45mm，這45 mm中有橫、豎兩根直徑12mm的鋼筋，如果鋼筋緊貼波紋管，最理想狀態凈保護層也只有21mm。

這種尺寸情況，很容易出現混凝土骨料架空導致蜂窩、狗洞，即使直徑最小的振搗棒也很難順利插入。因此對混凝土配合比、振搗系統均要特別要求。斷面設計見圖5。

4.1 混凝土配合比

要求混凝土入倉坍落度在140mm以上；1.5h內坍落度損失不超過20mm。在從試驗室拿回來的配合比，正式施工前務必要進行仿真驗證，驗證其坍落度損失率。當不足要求時，應采取調整措施，直至符合要求后再施工。

4.2 振搗系統要求

混凝土振搗采用以附著式振動器為主和手提振動棒同時啟用的方式，確保混凝土振搗密室。在鋼模板外側，每0.8m斷面，中、下部各安裝一個附著振動器見圖6。

圖5 橫斷面圖（ 單位：mm）

圖6 附著振搗器圖（單位：mm）

4.3 倒坡面模板打孔處理

為解決倒坡面氣泡難以排出的問題，在倒坡面沿梁縱向每0.8m打一個直徑5mm的排氣孔（觀察孔），便于氣泡的排出。

5.張拉和灌漿

張拉和灌漿按常規方法實施，這里不再詳述。

6.大梁吊裝

大梁吊裝前，先將橋位一側的場地回填整平、壓實，滿足運梁車能夠停放到位，汽車吊能夠卸車即可。汽車吊在梁場將大梁吊裝在運梁車上，一次宜拉運3～4榀梁。汽車吊到橋臺處就位后直接從運梁車上吊裝。安裝順序是：為保證汽車吊占位，由遠及近，每跨安裝2榀后安裝另外一跨，如此循環安裝。

6.1 注意事項

一要特別注意預制梁地模的起拱方向,預應力和非預應力梁起拱方向相反。非預應力梁底模向上起拱，后張法預應力梁底模向下反拱。二要在張拉前應采取措施對梁體兩側加固，防止張拉過程中出現梁身側彎。

7.結語

薄腹組合梁利用了橋梁兩端引道的原有道路作為預制場地進行預制，采用2臺100t汽車吊集中抬梁安裝，實現快速預制主梁、快速安裝就位。工程質量有保證且節省了工程投資。