現澆連續箱梁施工應用技術研究

李旭紅

(山西路橋第一工程有限責任公司，山西太原 030006)

箱梁由于造型美觀、施工方便以及承載能力強等一系列的技術優點，因此在橋梁工程施工中得到了廣泛的應用。當前在我國橋梁工程施工中，一般選擇使用現澆混凝土箱梁，現澆混凝土連續箱梁施工相比于預制混凝土箱梁，無需預制場地與吊裝、架梁設備，因此有助于降低工程施工造價，而且現澆混凝土箱梁的整體剛度較好，在大型連續橋梁施工中的應用非常普遍。

1 滿堂支架的搭設

1)支架地基的處理。如果支架地基處于平地上，則應該選擇最佳含水量狀態下采用壓路機進行碾壓，如果地基存在彈簧土應該及時進行換填處理，確保支架地基承載力不小于0.2 MPa，同時在地基上澆筑10 cm的C20混凝土作為支架的基礎。如果支架基礎位于河道內，則應該在樁基以及下部構件施工時進行筑島施工，確保筑島高度超過常水位1.0 m以上，并將島頂采用壓路機進行壓實，確保壓實度在94%以上，并澆筑10 cm厚水泥混凝土作為支架基礎墊層。2)支架的安裝。現澆混凝土連續箱梁支架材料一般選擇使用φ48×3.5 mm的鋼管，在支架結構形式上現階段一般選擇使用“碗扣”式滿堂腳手架，支架結構形式的特點為橫梁位置縱向立桿間隔0.6 m設置，其他位置的縱向立桿間隔0.9 m設置。橫向立桿均按照0.9 m的間隔進行設置，并在垂直高度上間隔1.2 m設置縱、橫向連接鋼管，同時縱橫向間隔4.5 m左右設置剪刀撐，以確保支架的整體穩定性。在支架的搭設安裝施工過程中，應該隨時對立柱搭設的垂直度以及搭設安裝偏差進行檢查，控制支架搭設垂直度不大于1%，柱距偏差不大于2 cm，排距偏差不大于3 cm，支架搭設好之后應該按照技術標準要求鋪設橫肋、龍骨以及縱肋(見圖1)。3)底模的鋪設。在完成支架搭設以后在支架預壓之前，應該按照施工設計圖紙中的橫坡坡度要求鋪設底模板，確保底模板的橫向寬度超出箱梁梁底兩側5 cm以上，以便于后期在梁底模板上進行側模的施工。底模模板之間的連接一般選擇使用海綿膠條以控制澆筑過程中的漏漿問題，模板的拼接縫應該縱橫一致，同時控制模板之間的錯臺不大于1 mm。底模鋪設完成之后應該及時的進行放樣檢查，確保底板標高與設計標高的一致性。4)支架的預壓。進行支架預壓的主要目的是為了降低支架接縫處的非彈性變形以及不均勻沉陷變形對支架穩定性所造成的影響，進而提高對于橋面線形控制的精度。支架預壓一般選擇堆載預壓的方式，采用砂袋作為堆載預壓材料，通過控制砂袋的堆積高度控制預壓荷載。預壓荷載的控制按照梁體荷載以及梁體自重分布曲線圖進行控制。在支架堆載預壓過程中，應該分別在箱梁的跨中、兩端等位置設置監測點，分別在加載至預期荷載的一半以及預期荷載時觀測累計沉降量，確保地基以及支架已經處于沉降穩定的狀態。

圖1 滿堂式支架搭設施工

2 鋼筋與混凝土工程施工

1)模板工程施工。當前在現澆混凝土連續梁施工過程中，對于外側模、內側模一般選擇使用竹膠板并設置方木作為模板的肋板，處于曲面狀態下的模板則一般采用定型鋼模作為模板，箱梁的端模則一般使用整體制作的木模板。對于模板工程的施工作業，首先在施工前應該對模板材料的剛度、強度、穩定性以及順直度進行檢測，確保各項技術指標滿足施工要求。對于外側模的安裝應該按照縱向分配梁的長度安裝，先安裝底板橫梁，之后安裝縱向分配梁，最后鋪設模板。對于腹板模板則首先安裝木膠板，然后安裝方木以及龍骨，并采用拉桿進行固定。對于頂板則需要在底板上設置內支撐，之后將拼裝成整體的頂板模板安裝在支架上。2)鋼筋工程施工。鋼筋一般在橋梁工程施工現場的鋼筋棚內完成加工制作，對于鋼筋的綁扎應該嚴格按照施工圖紙以及鋼筋工程技術規范進行施工作業。鋼筋的綁扎施工順序為首先綁扎底板底層鋼筋，在安裝底板預應力束管道之后綁扎底板上層鋼筋以及定位鋼筋，之后綁扎腹板鋼筋以及齒塊鋼筋，之后綁扎頂板的下層鋼筋，在安裝完縱向預應力管道后，即可進行頂板、翼板頂層鋼筋的綁扎安裝。在鋼筋綁扎施工過程中，必須確保鋼筋安裝位置的準確，如果鋼筋安裝過程中出現鋼筋彼此之間干擾的問題，應該按照構造鋼筋讓位于主鋼筋，較細的鋼筋讓位于較粗的鋼筋，普通鋼筋讓位于預應力鋼筋的方式處理。鋼筋安裝質量技術標準如表1所示。3)混凝土工程施工。在混凝土工程澆筑施工前，首先應該對混凝土的技術指標進行試驗檢測，確保和易性、流動性較好，坍落度在160 mm～180 mm范圍內，初凝時間不小于12 h，檢測符合技術指標后方可進行混凝土的澆筑施工。混凝土的澆筑施工一般選擇采用泵送施工方式，在施工過程中應該注意控制施工作業的連續性，采用逐層澆筑與逐層振搗的施工工藝，以表面沒有氣泡與泛漿作為控制振搗施工標準。對于斜腹板位置的混凝土一般需要增設振搗口進行振搗施工。混凝土應該在強度達到設計值后進行拆模作業，一般不小于2.5 MPa，拆模后應及時對混凝土頂面進行人工鑿毛處理，并立即進行灑水保濕養生，一般養生周期不得少于7 d。

表1 鋼筋安裝質量標準

3 預應力施工技術

1)預應力波紋管的安裝。安裝施工作業前，首先應該檢查波紋管管道質量以及兩端截面形狀，確保波紋管中不會出現漏漿以及毛刺等問題。對于預應力波紋管管道的位置應該嚴格按照施工設計圖紙進行定位，同時在波紋管管道安裝施工過程中應該對波紋管的彎曲坐標以及角度進行控制，確保預應力波紋管的順直，可以采取定位鋼筋與向量縱橫向鋼筋進行點焊連接。由于現階段大多采用真空輔助壓漿的施工工藝，因此必須確保預應力波紋管的管道接頭具有較好的密封性能。同時需要注意在波紋管管道的高點與低點位置分別設置排氣孔與排水孔。在底板、腹板以及波紋管安裝完成之后對箱梁整體進行一次檢查，確保保護層厚度滿足施工技術規范要求。預應力管道安裝控制技術標準如表2所示。

表2 預應力管道安裝允許偏差

2)穿束施工。縱向預應力筋一般選擇使用整束穿束的施工工藝，橫向預應力筋一般選擇使用人工單根穿束的施工工藝，頂板橫向預應力鋼筋大多采用先穿索后安裝的施工方法。在預應力筋的穿束過程中，必須確保預應力筋的順直。在預應力筋的張拉施工前，首先應對張拉設備進行標定，并按照標定的計算數據明確張拉力與油表之間的對應關系，同時按照施工圖紙計算鋼束的理論伸長量。在完成這些準備工作之后檢查油泵、油路管道，準備進行預應力的張拉施工。

3)預應力張拉。預應力張拉一般需要待箱梁混凝土強度達到設計強度的90%以上，同時養護齡期達到一周以后方可進行施工作業。對于預應力的張拉順序，首先應該對于箱梁中間位置的橫梁橫向預應力筋進行張拉，然后進行縱向預應力筋的張拉，最后進行頂板橫向預應力筋與其他橫梁橫向預應力筋的張拉。對于預應力筋的張拉控制，應該按照如下步驟進行張拉作業施工:首先張拉到預定荷載值的20%→持荷5 min→按照40%，80%，100%逐級張拉→持荷5 min→量測伸長量→回油→量測伸長量。張拉過程中確保控制噸位狀態下的伸長量與回油以后的實際伸長量差距不超過0.7 cm。對于預應力束的理論伸長量，可以參照如下公式進行計算:

其中，PP為預應力筋的平均張拉力，N;L為預應力筋的長度，mm;AP為預應力筋截面面積;EP為預應力筋彈性模量，N/mm2;P為預應力筋張拉端的張拉力，N;x為孔道長度，m;e為孔道部分切線的夾角之和，rad;k為孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數;μ為計算系數，一般為 0.15 ～0.25。

4)預應力孔道壓漿。壓漿材料一般選擇使用低堿普通硅酸鹽水泥配制的50號水泥漿，水灰比一般在0.4～0.45之間。現階段對于預應力孔道壓漿一般選擇采用真空輔助壓漿施工工藝，在施工過程中控制真空度在－0.06 MPa～－0.10 MPa范圍內，在真空度穩定以后打開孔道壓漿端閥門，啟動壓漿泵進行連續壓漿施工。在壓漿施工作業結束后及時封錨，并通過設置鋼筋網、支模、澆筑封錨混凝土進行端頭保護。

4 結語

現澆混凝土連續箱梁由于箱梁體積大、配筋率高以及混凝土連續澆筑施工作業時間長，因此對于工程施工管理工作也提出了較高的要求，在施工階段的工藝控制管理不當，極易造成連續箱梁澆筑施工出現質量問題。在現澆連續箱梁施工作業階段，施工作業技術人員應該明確施工管理重點以及質量控制薄弱環節，提高現澆連續箱梁建設水平，確保橋梁結構的整體安全可靠。

［1］王 鵬.大跨度預應力混凝土連續剛構橋施工控制研究［D］.武漢:武漢理工大學碩士論文，2007.

［2］方立耿.談現澆箱梁施工工藝［J］.山西建筑，2013，39(32):166-167.

［3］尹旭文.預應力混凝土箱梁豎向預應力孔道對腹板截面削弱的研究［D］.長沙:湖南科技大學，2007.