現澆預應力連續箱梁技術在高架橋施工中的應用

■張洪濤 ■中鐵四局集團第五工程有限公司，江西 九江 332000

現澆預應力連續箱梁具有跨越能力大、施工方法靈活、適應性強、結構剛度大、抗震能力強、通車平順、造型美觀等諸多優勢，因而在橋梁施工中得到了廣泛的應用，特別是城市高架橋的彎橋或是寬橋中。然而，因為高架橋施工中現澆預應力連續箱梁施工技術應用的難度較大，因而施工安全和施工質量較難得到保證。所以，為了進一步提高現澆預應力連續箱梁技術在高架橋施工中的應用效果，需要對現澆預應力連續箱梁技術和工藝進行嚴格控制。

1 地基處理

對于現澆箱梁的地基處理方式，需要根據現場實際的地質情況，還要綜合考慮箱梁對地基的承載力要求，采取合適的地基處理方式。對于地質情況比較差的溝塘，首選應該清除淤質土，對其進行拋石擠淤，再采用透水性材料進行分層換填，進行夯實。對于原有地質情況比較好的地方，就不需要采用換填的方式，直接作用在原有地基上。對于跨越地方公路的路段，原有路面承載力較高，碗扣支架底托可直接座落在原混凝土路面，無需進行地基處理。地表進行平整后，采用壓路機進行壓實。擬建地區為自重濕陷性黃土場地，濕陷性等級為嚴重級至中等級之間，部分地區較為嚴重。在施工之前，需要碾壓、整平以及換填處理原有地面泥土碎渣等軟弱的地基，后分層鋪筑厚度為45cm 的灰土，確保92%以上的壓實度，再澆筑15cm 厚度的素混凝土，從而提高地基的承載力。另一方面，為了進一步降低土承載力，避免發生持力層浸泡，需要在支架基礎部位建設擋、排水溝。

2 支架搭設及預壓

通過滿堂式支架進行碗扣式鋼管的搭設，鋼管由扣件接長，下端為可調節的底座，上端為可調節的槽型頂托固定縱橫木龍骨。按照高架橋上部箱梁荷載的實際分布情況，利用穩定性、剛度和強度計算，局部鋼管排架間距為600 ×600，縱橫向為600 ×900，下端墊木為厚度50 的木板，從而達到傳遞和分擔壓力的作用。設置剪刀撐，以及縱、橫向水平拉桿，保證排架整體結構的完整性和穩定性。根據預拱度確定排架頂的標高，而這也是以往設計和施工過程中常備忽略的內容。為了進一步提高高架橋建筑尺寸的準確性，施工過程中需要統一設置數量不等的預拱度。其留設需要對支架非彈性變形以及受載后的彈性變形進行充分考慮，通過計算獲得最終結果。預拱度經過計算可以設置在梁的跨徑中點，其他預拱度設置方法為:兩端為零、中間最高，根據拋物線或是直線形式加以分配。在完成支架的搭設后，需實施預壓，從而達到避免地基或是支架施工負荷導致變形的問題。

3 鋼筋的制作與安裝

第一，準確劃定預應力波紋管的安裝位置，提高安裝的穩定性和牢固性。第二，安裝鋼筋時，需要對鋼筋墊塊的位置加以關注，通過綁扎和點焊相結合的方式，提高鋼筋保護層厚度。第三，按照設計長度和設計規范，對鋼筋配料進行統一選擇，確保相同的配料和材料編號，避免應用斷頭廢料或是其他錯誤。第四，嚴格執行鋼筋材料復核制度，提高鋼筋表面的光潔度。第五，為了最大限度減少支架上安裝鋼筋的工作量，需要在施工現場進行鋼筋骨架的制作。運輸鋼筋時，使用專門的炮車，吊裝過程中需要控制形變問題，采用相應的加固措施。

4 模板

第一，確定底模板、定型翼緣板鋼模、內模板、端、堵頭模板、頂板內模、頂板堵頭板的安裝順序，而拆除模板的程序則與之相反。第二，選擇鏡面竹膠板為底模板，安裝過程中需要對預拱度的設置加以關注，內模選擇竹膠板，翼緣板屬異型，加工成定型鋼模板。第三，分兩次安裝模板。第一次進行翼緣模板和底模板的安裝，進行首次砼澆筑，第二次進行頂板模板和腹板模板的安裝。第四，完成模板安裝后，檢查和調節模板的縱橫向穩定性、節點聯系、標高及平面位置。砼澆筑過程中，需安排專人進行模板檢查，及時發現和處理潛在問題。預埋件鋼筋一般分為頂板鋼筋、底板鋼筋、橫隔板鋼筋和腹板骨架筋四種。鋼筋預埋件通常都是在地面上完成下料工作，然后再在墩頂模板上進行安裝。下料時，盡量不要出現在同一個截面進行鋼筋接頭的情況。必要的時候要用焊機焊接鋼筋，這樣能夠提高箱梁支架的剛度。焊接鋼筋的時候，需要根據箱梁受力的特性，盡可能把鋼筋的焊接頭設置在最小的彎角處。在鋼筋設置的密集區，放置鋼筋的位置形成沖突時，要以確保受力鋼筋的位置為先。

5 混凝土澆筑

第一，分兩次完成箱梁的澆筑，首次澆筑腹板倒角和底板，第二次進行頂板和腹板的澆筑。第二，在完成相關準備工作后，監理工程師需要對鋼筋、模板、預應力管道和預埋件等是否合格進行檢查，并開展箱梁混凝土澆筑施工。第三，根據對稱、縱向分段、水平分層的方式進行澆筑，振搗時應加強預應力波紋管的保護措施，保證周圍振搗密實。第四，在完成混凝土澆筑后，應加強相關保護和保養措施。完成初步凝固后，覆蓋上土工布，定時進行灑水保養，確保混凝土表面長時間的濕潤狀態，加強箱梁內外部通風措施，避免過大的溫差導致混凝土出現裂縫，且保養時間應在7d 以上。

6 預應力工程

第一，嚴格執行錨具、鋼絞線等施工材料的試驗和復檢程序，確保其各項指標均符合質量要求。第二，壓漿與封錨施工。壓漿之前需要對孔道的通暢性和清潔度進行檢查。如果需要用水進行沖洗，則完成沖洗后，需要將孔道內積水用壓縮空氣吹出。按照壓注下層孔道的順序進行壓漿施工，壓漿過程需要保持緩慢、均勻，避免中斷，由壓漿孔的最低點壓入，并將水和空氣從最高點排出，保證孔道的另一端飽滿出漿，直至排氣孔出現設定濃度的水泥漿即可。壓漿完成后，用水沖洗錨具周圍，并對梁端砼鑿毛，并對鋼筋網澆筑封錨砼進行設置，保證達到強度要求，做好施工過程的記錄工作，并留置試件。第三，預應力鋼絞線張拉。對張拉機具與壓力表、千斤頂、錨具等配套校驗設施的配合度進行檢查，后可以進行張拉處理。在張拉預應力筋控制應力使其恢復穩定后，可以進行錨固處理，完成錨固后需要進行質量檢驗，將多余的鋼絞線切斷，避免應用電弧焊進行切割，只可以通過砂輪機等設備進行切除。通過張拉力雙控和伸長量的方式張拉鋼束，從而達到控制張拉力的作用，控制理論伸長量與實際伸長量之間差距在±6%之內。第四，鋼絞線。匹配鋼絞線張拉、成束與下料進度，避免過長時間放置未下完料或是即將下完料的半成品，放置鋼絞線受到污染、生銹或是發生錯亂。孔道凈長加上構件兩端的預留長度應與下料長度相等，編束時避免發生纏繞或是打卷，掛好銘牌、存放整齊已編好的鋼絲束。第五，波紋管。波紋管兩端分別旋入套管，并緊密纏繞若干層塑料膠帶，接長時選擇400 長且粗于原管的螺距作為套管的接頭。波紋管現場卷制的質量要求為:密封不會滲入水泥漿，要有抵抗外力作用下變形的能力。

7 注意事項

現澆連續箱梁混凝土工程施工中，一次性使用的混凝土用量相對較大，在實際施工時，必須確保混凝土澆筑的持續、快速澆筑。生產混凝土集料的原材料和集料運輸設備必須提前備足，采用兩套施工班組進行施工，并配備足夠數量的攪拌設備、發電機、備用泵車、混凝土運輸灌車等，確保混凝土施工連續進行。在底板混凝土澆筑施工完成后，待其混凝土稍微達到初凝時應進行上部腹板結構混凝土的澆筑施工，以保證底板結構與腹板結構混凝土澆筑施工的連續性;同時，為避免腹板結構澆筑施工時混凝土快速流入底板，應根據施工環境的溫度及混凝土澆筑施工的速度，對腹板結構混凝土的坍落度進行相應的微調。

8 總結

綜上所述，由以往的建筑施工經驗來看，現澆預應力連續箱梁技術有助于高架橋寬、彎、坡等施工難度大、較大跨徑、不等跨及斜交等難題的處理，有助于提高施工的整體性和便利性，這就要求施工人員嚴格執行施工規范和設計圖紙的規定，以提高高架橋的施工質量。

［1］潘建芳，呂上海.現澆預應力連續箱梁施工技術［J］.交通世界，2013，(23):243 -244.

［2］劉金春.淺談現澆預應力連續箱梁施工工藝的應用［J］.建筑施工，2014，(1):121 -122.

［3］雷明昶.高墩現澆預應力連續箱梁施工技術［J］.鐵道建筑技術，2011，(3):24 -25.