淺談現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工工藝的應(yīng)用

摘要：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁由于跨越能力大，施工方法靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)剛度大，抗震能力強(qiáng)，通車平順性好以及造型美觀等特點(diǎn)，在橋梁中應(yīng)用較為廣泛。但連續(xù)梁橋跨度越大，其施工的難度也越大，對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋進(jìn)行施工控制，是確保施工質(zhì)量和安全的重要環(huán)節(jié)，也是確保成橋狀態(tài)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求的重要措施。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力 連續(xù)箱梁 施工工藝

1 工程概況

某公路工程全長(zhǎng)4.44公里，分為主線高架和分離式立交兩部分。其中主線高架橋按城市快速路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，雙向六車道，路基寬度33.5m，設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h。分離式立交分為四座跨線橋和一座分離式立交，跨度為10m、8m、5.5m，設(shè)計(jì)時(shí)速40km/h。該項(xiàng)目具有拆遷難度大、交通疏解問題突出、施工條件復(fù)雜等特點(diǎn)。本文就項(xiàng)目中現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工工藝做簡(jiǎn)單介紹。

2 現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工工藝

2.1 地基處理 根據(jù)支架搭設(shè)處原地面地質(zhì)情況，將原地面泥土碎渣等軟弱地層進(jìn)行換填、整平、碾壓，最后鋪設(shè)一層50cm左右的灰土，壓路機(jī)碾壓密實(shí)，保證壓實(shí)度達(dá)到90%以上，并澆筑10cm的素混凝土，保證支架所產(chǎn)生的沉降不影響箱梁的整體質(zhì)量。支架基礎(chǔ)周圍設(shè)好排水溝、擋水埝，以防止雨水浸泡支架地基。支架周圍不得有積水，以防止浸泡持力層，降低承載力。

2.2 支架搭設(shè) ①用于支頂架的桿件進(jìn)場(chǎng)后要認(rèn)真檢驗(yàn)，強(qiáng)度、剛度等指標(biāo)必須達(dá)到要求，否則不能使用。②碗扣式滿堂鋼管支架搭設(shè)前按各施工區(qū)段起止樁號(hào)中心樁號(hào)測(cè)量放樣，確定各立桿的位置，鋪好墊木，按橋梁各跨不同的支架高度計(jì)算并調(diào)整好底座的螺帽位置，使螺帽頂面位于同一水平面上，可調(diào)底座與墊木間用鐵釘固定。拼裝時(shí)，支架立桿必須保證垂直度，拼裝到頂層立桿后，安裝可調(diào)“U”型托并將其頂面調(diào)整到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。③碗扣支架搭拼完之后，用扣件式鋼管在立桿上沿縱橫向每隔3排設(shè)置一道剪刀撐，剪刀撐設(shè)置時(shí)從頂?shù)降滓B續(xù)，搭接頭保證不小于60cm，接頭卡不少于兩個(gè)，與水平橫桿的夾角為45°～60°，兩剪刀撐不允許自相交，要求布置在立桿兩側(cè)，各斜向剪力支撐與支架底座下的枕木頂緊。為防止現(xiàn)澆箱梁混凝土澆注過程中邊腹板側(cè)模脹模而產(chǎn)生斜撐鋼管和翼緣板下支架移位，需在翼緣板支架上設(shè)置斜拉鋼管，深入底板下支架至少3根立桿，每隔一排設(shè)置一道，與立桿相交部位均要用扣件連接，且與水平橫桿的夾角為30°。鋪設(shè)頂層縱、橫橋向方木，在木方與頂托離縫處加入木楔或板條等，使頂托均勻受力，支架軸心受壓，無誤后安裝箱梁底模。

2.3 全孔預(yù)壓 為了檢驗(yàn)地基的承載力及滿堂支架的穩(wěn)定性，必須對(duì)全孔進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓荷載按梁體自重的1.2倍，加載時(shí)可在支架上方木處設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，觀測(cè)期限為24h，其沉降量在搭設(shè)支架時(shí)應(yīng)預(yù)先考慮。

2.4 鋼筋制作及安裝 ①鋼筋表面應(yīng)保持潔凈，表面粘著的油漬、漆污和浮皮、鐵銹等，在使用前均應(yīng)清除干凈。鐵銹可采用電動(dòng)除銹機(jī)或采取人工鋼絲刷等方法進(jìn)行。②鋼筋配料應(yīng)按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度及規(guī)范規(guī)定進(jìn)行，下料長(zhǎng)度：直鋼筋下料長(zhǎng)度=設(shè)計(jì)長(zhǎng)度；彎起鋼筋下料長(zhǎng)度=設(shè)計(jì)長(zhǎng)度-彎鉤調(diào)整值；箍筋下料長(zhǎng)度=設(shè)計(jì)長(zhǎng)度-彎鉤調(diào)整值設(shè)計(jì)長(zhǎng)度-彎鉤調(diào)整值。③底板鋼筋與梁肋鋼筋安裝：在底模上縱橋向預(yù)先放置1.5cm厚1m長(zhǎng)木板條，在上面擺放底板層橫向鋼筋及梁肋箍筋，再擺放底板層縱向鋼筋，然后，將縱橫向鋼筋及梁肋箍筋按圖紙尺寸采用點(diǎn)焊固定成網(wǎng)片，要求焊點(diǎn)不少于30%，其余采用鐵絲綁扎，縱向鋼筋與箍筋交叉點(diǎn)必須點(diǎn)焊，在箍筋兩側(cè)每隔5m采用φ16鋼筋將梁肋骨架固定在底板鋼筋網(wǎng)或鋼支架上。在底模和底板鋼筋網(wǎng)之間安放4.0cm塑料墊塊，墊塊梅花型交叉布置。抽出木板條，按圖紙分別擺放在底板上層縱向鋼筋，穿入橫向鋼筋，采用點(diǎn)焊固定成網(wǎng)片，要求焊點(diǎn)不少于30%，其余采用鐵絲綁扎，在按圖紙要求在底板上下層之間梅花行點(diǎn)焊架立筋，在梁肋箍筋上安裝水平分布鋼筋，點(diǎn)焊連接梁肋箍筋與底板之間的連接構(gòu)造鋼筋。④橫隔梁鋼筋安裝：橫隔梁箍筋按構(gòu)造縱橋向順序與底板層縱向鋼筋一同擺放，橫隔梁橫向鋼筋與底板橫向鋼筋一同擺放并焊接成網(wǎng)片、骨片。⑤管道定位筋安裝：管道定位筋預(yù)先在鋼筋預(yù)制件場(chǎng)地加工成型。按照預(yù)應(yīng)力筋坐標(biāo)表在底模板上標(biāo)記縱向距離，并按坐標(biāo)表值分別量取相應(yīng)高度，將定位筋在箍筋點(diǎn)焊固定。⑥頂板、翼板鋼筋安裝：待穿管、穿束及芯模、側(cè)模安裝完成后，在翼板側(cè)模上縱橋向預(yù)先放置1.5cm厚1m長(zhǎng)木板條，擺放頂板、翼板下層橫向鋼筋及頂板與梁肋連接鋼筋，在擺放底板下層縱向鋼筋，然后，與橫向鋼筋點(diǎn)焊固定，要求點(diǎn)焊不少與30%，其余交叉點(diǎn)采用鐵絲綁扎，在翼板側(cè)模上及翼板鋼筋網(wǎng)固定之間安放塑料墊塊，并抽出木板，按圖紙分別擺放底板上層縱向鋼筋、橫向鋼筋，采用點(diǎn)焊固定成網(wǎng)片，要求焊點(diǎn)不少與30%，其余交叉點(diǎn)采用鐵絲綁扎，再按要求在頂板、翼板上下層之間梅花行點(diǎn)焊架力筋。

2.5 混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù) ①在各項(xiàng)準(zhǔn)備工作全部到位，且鋼筋、模板、預(yù)應(yīng)力管道、預(yù)埋件等經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，方可進(jìn)行箱梁混凝土澆筑。②混凝土采用攪拌輸送車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，吊斗入模，按照縱向分段、水平分層法澆筑。梁體混凝土一次澆筑成型；為保證工程質(zhì)量，應(yīng)先澆筑箱梁底板、再對(duì)稱中腹板、后對(duì)稱邊腹板，混凝土澆筑時(shí)宜從跨中開始向梁的兩端澆筑；砼振搗采用插入式振搗與扦插配合，波紋管道定位鋼筋密集部位宜邊振搗邊插扦，防止因石子卡在鋼筋骨架和管道處出現(xiàn)空洞。③砼養(yǎng)護(hù)：頂板砼表面應(yīng)拉毛。初凝后，養(yǎng)生期間采用土工布覆蓋，經(jīng)常灑水養(yǎng)護(hù)，保持濕潤(rùn)狀態(tài)，以防止橋面出現(xiàn)裂紋。特別要注意混凝土的濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)及箱梁內(nèi)外通風(fēng)，經(jīng)常灑水，保持潮濕狀態(tài)最少7天。濕養(yǎng)護(hù)不間斷，不得形成干濕循環(huán)，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制箱梁內(nèi)外溫差不超過8℃。混凝土在養(yǎng)護(hù)期間或未達(dá)到一定強(qiáng)度之前，應(yīng)防止遭受振動(dòng)。因此，在強(qiáng)度未達(dá)到1.2Mpa以前應(yīng)禁止通行，并應(yīng)禁止安裝其上層結(jié)構(gòu)的模板及支撐物等設(shè)施。

2.6 預(yù)應(yīng)力張拉 ①選擇合理的張拉順序是保證質(zhì)量的重要一環(huán)。針對(duì)該梁有關(guān)設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求，箱梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線束采用雙向?qū)ΨQ張拉。張拉順序?yàn)椋?→初應(yīng)力σ0→控制應(yīng)力σk（持荷5分鐘錨固）。②預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)及時(shí)送檢，合格后下料。鋼絞線的切斷采用砂輪割片，保證切口平整，線頭不散。然后鋼絞線根據(jù)使用部位進(jìn)行編束，每隔1.5m綁扎一道，并編號(hào)。③穿束前清理管道內(nèi)雜物，用塑料布包住線頭便于穿束。穿束時(shí)，兩側(cè)工人用力一致，保證鋼絞線順直。鋼絞線穿好之后，上好錨具以備張拉。預(yù)制箱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度95%，彈模達(dá)到設(shè)計(jì)的100%時(shí)，方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線。④鋼絞線張拉控制應(yīng)力應(yīng)錨口摩阻損失，鋼絞線不得超張拉，以免張拉力太大。張拉順序如下：0→初應(yīng)力σ0→控制應(yīng)力σk（持荷5分鐘錨固）。鋼絞線采用雙控，以鋼絞線伸長(zhǎng)值校核，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值差值不應(yīng)超過6%，如超出必須停止，找出原因。⑤兩端同時(shí)張拉時(shí)，必須有專人統(tǒng)一指揮，兩臺(tái)油泵同時(shí)開啟，使鋼絞線兩端能同步張拉。在一端先達(dá)到每級(jí)張拉值時(shí)，必須稍作停頓，待另一端達(dá)到時(shí)方可加壓下一級(jí)張拉值。⑥張拉時(shí)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)伸長(zhǎng)值，做好原始記錄。

2.7 孔道壓漿、封端 ①孔道真空壓漿。張拉完成后要盡快進(jìn)行孔道壓漿和封錨，壓漿所用灰漿的強(qiáng)度、稠度、水灰比、泌水率等按施工技術(shù)規(guī)范及試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中要求控制。壓漿材料使用專用壓漿料，采用高速攪拌機(jī)攪拌，真空機(jī)抽真空配合壓漿機(jī)壓漿。②封端。為了保護(hù)外漏錨具不致銹蝕而失效，當(dāng)灌漿完畢后，應(yīng)清洗外露部分，將端面鑿毛，綁扎鋼筋，然后安裝模板，按設(shè)計(jì)規(guī)定澆筑混凝土。灌漿封端工作完畢后，待漿體強(qiáng)度達(dá)到25MPa以上時(shí)即可進(jìn)行下一工序施工。

2.8 拆除模板、支架 當(dāng)一聯(lián)箱梁的預(yù)應(yīng)力筋按設(shè)計(jì)

要求張拉完畢，管道壓漿強(qiáng)度均達(dá)到80%以上時(shí)，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師同意方可進(jìn)行落架和底模板拆除。碗扣式滿堂支架落架采用“U”型托下面的可調(diào)螺帽。內(nèi)模及其支撐由箱梁頂板預(yù)留天窗進(jìn)人拆除。落架和外模拆除應(yīng)對(duì)稱、均勻、有序地進(jìn)行，先拆側(cè)模后拆底模，從跨中對(duì)稱往兩端拆除。

3 結(jié)束語

雖然用滿堂支架法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力箱梁施工是一種古老的施工方法，但同樣也是相當(dāng)成熟的。采用滿堂支架法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工時(shí)，有結(jié)構(gòu)不發(fā)生體系轉(zhuǎn)換，不引起恒載徐變二次距，預(yù)應(yīng)力筋又可以一次布置，集中張拉等優(yōu)點(diǎn)，而且支架租用方便，易于操作，運(yùn)輸方便，對(duì)于小型結(jié)構(gòu)物、彎橋、斜橋、異形橋來說具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

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