淺談箱型梁橋現澆施工技術

李文銳

(凱里公路管理局)

0 引 言

隨著公路建設的不斷發展，現在越來越廣泛的運用到了鋼筋混凝土以及現澆預應力混凝土箱形連續梁。因為這種梁具有較大的跨越能力以及較強的抗扭能力，同時還具備施工方便、美觀流暢的外觀以及行車平順的特點，所以在互通立交橋群以及一般溝壑的橋梁當中得到了廣泛的應用。然而正是因為該種橋梁具有較為廣泛的施工應用，所以在具體的施工過程中，往往沒有認真的分析和研究其中的某些施工要點，因此常常會導致一些工程質量事故的出現。其中常見的一些質量事故包括線形失真、梁體頂板或者底板開裂的情況，而且這些問題一旦出現，就很難對其進行補強，非常容易出現質量隱患，最終使橋梁結構的耐久性和強度受到了嚴重的影響。本人以所施工的福泉市高車水庫陡關大橋為例，對箱型梁橋現澆施工技術進行分析和探討。

福泉市高車水庫陡關大橋為7 ×25 m 鋼筋混凝土連續箱梁，橋梁全長190 m，橋梁高度38 m。橋梁下面為高車水庫庫區，因施工期間水庫尚未畜水，水流較小，在制定橋梁施工施工方案時，考慮到施工工藝及經濟性，采用搭設滿堂支架現澆施工工。

1 箱型梁橋現澆施工技術施工工序

1.1 滿堂式支架施工技術

(1)處理地基。

①首先要整平壓實原地面，對地表的腐殖土進行清除，以地基土質為根據將合適的壓實設備選擇出來，壓實地面的時候必須要保證最佳的密實度。

②針對墊層進行鋪設壓實，應該以當地的施工條件為根據將合適的墊層材料選擇出來，其中包括灰土，混凝土，砂，巖碴等，進行分層鋪設，然后予以夯實，使地基的承載能力得以提升上去，在地面上針對支架荷載進行均勻分布。

③針對墊木進行鋪設。應該以支架立柱荷載大小為根據，從而最終將合理截面尺寸以及墊木的間距確定下來。

(2)搭設滿布支架。

在針對滿布支架進行搭設的時候首先應該進行荷載檢算，在具體的搭設過程中應該對支架的標高進行嚴格控制，從而使各桿件的均勻受力得到確保。

(3)支立梁體外模。

應該以梁體立模標高為根據嚴格的調平立柱頂標高，隨后針對縱橫支撐梁、外模系統進行鋪設。

(4)預壓。

將地基以及支架的非彈性變形消除掉是進行預壓的主要目的，最終使澆筑質量以及梁體線形得到充分的保證，同時還要檢驗支架系統。可以采用水箱或者沙袋加載的方式進行預壓，在計算荷載的95% ～105%的范圍之內針對加載大小進行選擇。需要以沉降穩定為根據針對加載時間進行控制。

(5)綁扎鋼筋以及支立內模。

必須要保證牢固的預應力孔道，在進行電焊等作業過程當中，必須要采取科學合理的措施，從而對孔道的損傷起到有效的預防作用。在全斷面一次澆筑混凝土的過程中，必須要采取有效的措施防止內模系統的上浮。

(6)箱梁混凝土澆筑。

①根據設計要求的混凝土標號，通過試驗選擇混凝土配合比，其水泥用量不超過500 kg/m3，坍落度不大于5 cm。混凝土澆筑前，嚴格檢查模板的拼接尺寸以及鋼筋的數量尺寸和布置，錨墊板的定位等情況。混凝土澆筑采用汽車載料斗、塔吊起吊到位的澆筑方法。

②混凝土采用分段分層澆筑。

分段澆筑:第一段澆1－4 跨，分段澆筑縫留在第4 跨且離4#墩中心線約1/4 跨處，第二段澆5－7 跨，然后在第4 跨合攏，合攏段處作施工縫處理，應鑿除處理層混凝土表面的水泥砂漿和軟弱層，用水沖洗干凈，在澆筑新混凝土前對水平縫應鋪一層厚度為1 ～2 cm 的1∶2 水泥砂漿，混凝土中應摻入混凝土膨脹劑。

分層澆筑:箱梁豎向分兩次澆筑，第一次澆筑底板和腹板，澆至肋板頂部。澆筑采用雙層連批滾、延遲振搗的諒，底板連續澆筑振搗，肋板混凝土跨中先振搗，支點周圍的受拉區范圍后振搗。延遲振搗的時間控制在2 h 以內，確保在混凝土初凝時間內完成澆筑，澆筑至下一支點處時，對前一支點處附近14 m 范圍進行復振。混凝土澆筑應按順序、一定的厚度和方向分層進行，分層厚度為30 cm，必須注意在下層混凝土初凝前澆筑完上層混凝土。

第一次澆好后，待強度達到50%左右開始立頂板底模，綁扎面層鋼筋，隨后進行第二次澆筑。

(7)預應力施工技術。

必須要嚴格的以鋼筋骨架連接與設計尺寸為根據針對預應力孔道進行設置，必須要保證孔道具備足夠的剛度以及強度，同時還要始終保證其具有圓順的特點，這樣能夠使預應力損失得到有效的控制。

采用鋼筋網或者錨下螺旋鋼筋可以使混凝土的局部承壓能力得到有效的提升，所以在施工之前必須要以現行設計規范為根據對其進行配置和檢算。必須要以全截面為根據逐批、逐級、對稱以及均勻的進行預應力張拉，這樣就能夠使附加應力和次應力的產生得以避免或者減少。

1.2 梁柱式支架施工技術

片石籠基礎、鋼管樁基礎以及擴大基礎等屬于常見的梁柱式支架基礎。以橋墩基礎實際布置情況為根據，可以對橋墩基礎進行部分的利用。主要是以混凝土澆筑方式、凝結時間參數、混凝土澆筑能力以及便梁力學性能等為根據布置便梁孔跨，不應該采用連續布置的方式針對支架梁進行布置。

相對于滿布式支架施工工序而言，其他的梁柱式支架施工工序具有相類似的地方，具體見文章1.1 滿布式支架施工技術。

2 箱型連續梁支架法現澆施工技術探析

2.1 如何處理滿布支架施工基礎

滿布支架基礎墊木是一種在地基上支撐的彈性地基梁，在制定具體的施工方案的時候首先應該分析地基沉降變形、墊木的接觸壓力以及支架的荷載，只有這樣才可以將合理的墊層厚度和與預拱度確定下來，不僅使梁體線形得到保證，同時還能夠使施工成本有所降低。

(1)分析支架荷載。

主要有以下幾個項目共同構成了施工荷載:

①產生于混凝土傾倒過程中的荷載;②產生于混凝土振搗過程中的荷載;③施工設備以及施工人員產生的荷載;④由于鋼筋自重產生的荷載;⑤由于混凝土自重產生的荷載;⑥由于模板以及支架自重產生的荷載。

在針對支架系統的強度進行檢算的時候必須要全面考慮到上述的因素。

(2)墊木的設計計算。

從嚴格意義上來說，應該與彈性地基梁為根據，針對墊木的接觸壓力進行計算。彈性地基梁具有非常復雜的計算過程，這時候就可以以接觸壓力的均勻分布為根據，針對彈性地基梁進行簡化計算。

式中:墊木的接觸壓力用ejc來表示;墊木寬度用B 來表示;立桿所受壓力用P 來表示;墊木對應于P 的計算長度用L來表示;必須要保證不大于墊層地基的允許壓力的ejc。

(3)地基墊層的計算。

圖1 是地基墊層的計算模型。

圖1 地基墊層的計算模型

在針對地基墊層的厚度進行計算的時候必須要對立桿步距、地基墊層的內摩擦角、墊木的接觸壓力、地基的允許壓力、地基墊層的厚度以及地基墊層密度等進行綜合考慮。否則的話，選擇滿布支架法進行施工不僅不經濟，同時還非常的不適合。

2.2 混凝土分次澆筑技術

通常在施工圖設計和一般施工規范當中并沒有針對預應力混凝土連續梁的澆筑方式方法和澆筑順序進行具體的要求。在一般情況下，為了防止混凝土開裂的現象出現在澆筑過程中，往往只是要求首先要針對具有較大變形的跨中部位混凝土進行澆筑。通常不會采用一次連續澆筑的方式針對支架頓以及橋墩這些具有較小變形的位置進行澆筑。在具體的澆筑過程中，首先是針對施工縫進行設置，使施工縫作為后澆帶從而實施混凝土二次澆筑。采用這種方式雖然能夠使混凝土的開裂得到有效避免，可是卻會加大施工組織的難度，與此同時，還會較大地影響到工期的進展，影響到梁體外觀質量。具體的施工過程中，立足于縱向而言，不管是采用滿布式支架，還是采用量度式支架，通常都是從一端澆筑到另一端，或者從兩端開始澆筑到中間。

2.3 箱梁的分次澆筑技術

在針對箱型連續梁的頂板、腹板以及底板進行分次澆筑的時候，因為需要在前次混凝土終凝之后，才能夠針對后續混凝土進行再次澆筑。作為二次荷載的后澆混凝土會在已澆梁及支架梁上施加荷載。相對于混凝土箱梁剛度而言，支架梁具有較小的剛度，所以主要是由已成梁承受次(或三次)荷載。

在針對是否設置合攏段以及對縱向澆筑梁體混凝土的先后順序進行考慮的時候，主要是要考慮已澆筑混凝土的質量是否會受到支架的變形的影響，也就是說要防止出現由于后續混凝土澆筑導致已澆混凝土出現開裂的情況，其重點就是它部位混凝土澆筑與點處混凝土澆筑的先后順序。

3 結 語

很多因素都會影響到現澆混凝土箱梁的具體施工工藝，所以在制定方案的時候必須要與施工現場的實際結合起來，對比其經濟性和技術性，最終選擇出其中的最佳的施工方案。在現澆箱梁的過程中如果具有穩定以及承載力良好的地基，就可以對滿布支架法現澆方案進行優先考慮。要想使混凝土內的殘余應力得以有效減少，就必須要針對混凝土的澆筑次數進行有效的控制。在針對幅箱梁的澆筑順序進行設計的過程中，應該對對箱梁的扭矩的消除進行考慮，選擇橫向對稱的方式實施澆筑。

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