淺談箱形梁橋施工要點(diǎn)

丁麗娜 楊煒

【摘 要】本文結(jié)合實(shí)際，介紹裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁橋（先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)）的施工要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】梁橋 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù) 施工

1 概述

隨著梁橋的發(fā)展，一種兼顧簡(jiǎn)支梁橋和連續(xù)梁橋的優(yōu)點(diǎn)的橋型--先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋應(yīng)運(yùn)而生。而裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁橋（先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)）更是因其優(yōu)越的截面性能，良好的線型適應(yīng)能力而得到廣泛的應(yīng)用。

簡(jiǎn)支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，它構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，其結(jié)構(gòu)尺寸易于設(shè)計(jì)成系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，有利于在工廠內(nèi)或場(chǎng)地上廣泛采用工業(yè)化施工，組織大規(guī)模預(yù)制生產(chǎn)，并用現(xiàn)代化的起重設(shè)備進(jìn)行安裝。采用裝配式的施工方法可以大量節(jié)約模板支架木材，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短工期，顯著加快建橋速度。然而簡(jiǎn)支梁橋也存在很大缺點(diǎn)，而連續(xù)梁橋同簡(jiǎn)支梁橋相比較而言，其特點(diǎn)差別很大：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且從橋梁建筑現(xiàn)代化的角度來(lái)衡量，鋼筋混凝土連續(xù)梁橋遜色于簡(jiǎn)支梁橋，因?yàn)楫?dāng)跨徑較大時(shí)，長(zhǎng)而重的構(gòu)件不利于預(yù)制安裝施工，但是連續(xù)梁橋無(wú)斷點(diǎn)，行車舒適，且由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在，使跨中正彎矩值明顯減少，從而減少材料用量及結(jié)構(gòu)自重，這些特點(diǎn)是簡(jiǎn)支梁橋所無(wú)法比擬的。

先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋剛好發(fā)揮了上述兩種梁橋的優(yōu)點(diǎn)，克服了它們的缺點(diǎn)。其施工特點(diǎn)是先按簡(jiǎn)支梁規(guī)模化施工，然后用濕接縫把相臨跨的梁塊連接成連續(xù)梁，從而得到連續(xù)梁優(yōu)越的使用效果。裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁橋（先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)）還具有自重較小，建筑高度較小等優(yōu)點(diǎn)。

2 施工要點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁是橋的主體結(jié)構(gòu)，是橋梁施工質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。箱梁采用預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，龍門(mén)架出坑，架橋機(jī)架設(shè)安裝。箱梁設(shè)計(jì)主要施工順序?yàn)椋侯A(yù)制主梁，存梁1個(gè)月→架設(shè)主梁→澆筑縱向濕接頭→張拉負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束→更換支座→澆筑橫橋向橫隔板→澆筑橫橋向濕接縫→防撞墻→橋面鋪裝→成橋。其中箱梁預(yù)制、預(yù)應(yīng)力張拉、箱梁架設(shè)及箱梁連續(xù)是其中的關(guān)鍵。

2.1 箱梁預(yù)制

先綁扎腹、底板鋼筋，鋼筋的間距、尺寸、接頭符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定，因頂板鋼筋在內(nèi)模安裝完成后才能進(jìn)行綁扎，為縮短預(yù)制周期，事先在場(chǎng)外將頂板鋼筋網(wǎng)片綁扎成型，待內(nèi)模拼裝就位后，再將鋼筋網(wǎng)片拼裝就位進(jìn)行整體綁扎，這樣可以縮短預(yù)制周期，提高工作效率。波紋管在綁扎完腹板鋼筋后穿入腹板鋼筋內(nèi)，波紋管使用前要進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查和密封性試驗(yàn)，檢查合格后才能使用，安裝過(guò)程要避免彎曲，以免波紋管開(kāi)裂破壞。錨具用螺栓固定在封頭鋼模板上，確保錨墊板與預(yù)應(yīng)力鋼束垂直，墊板中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)管道中心，定位鋼筋按設(shè)計(jì)位置進(jìn)行固定，保證預(yù)應(yīng)力鋼束在梁長(zhǎng)方向和梁寬方向的位置準(zhǔn)確，符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

澆筑箱梁的混凝土采用C50，混凝土橫向澆筑順序?yàn)榈装濉拱濉敯?，混凝土縱向澆筑順序?yàn)橛梢欢讼蛄硪欢酥饾u分層遞進(jìn)澆筑?；炷翝仓^(guò)程要使用振搗器進(jìn)行振搗，確保不漏振、不過(guò)振。振搗過(guò)程中應(yīng)防止預(yù)留孔道的波紋管變位，尤其應(yīng)避免管道上浮。

2.2 預(yù)應(yīng)力張拉

箱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后，且混凝土齡期不小于14d時(shí)，才能進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。預(yù)應(yīng)力鋼束兩端同時(shí)張拉和頂錨。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉采用雙控，即同時(shí)控制張拉力及引伸量，鋼鉸線張拉錨下控制應(yīng)力為σcon=0.75fpk=1395Mpa，以鋼束伸長(zhǎng)量進(jìn)行校核。張拉程序：0→初應(yīng)力（0.1σcon）→逐級(jí)加載到1.0σcon（持荷2min）→錨固。為防止側(cè)偏，箱梁設(shè)置平彎預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)對(duì)稱交替逐步加載張拉，張拉過(guò)程中荷載差異不得大于20%錨下控制張拉力。預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉過(guò)程中對(duì)同一截面的斷絲率不得大于1%，每束鋼束斷絲或滑絲不得超過(guò)1絲。在張拉過(guò)程中，要觀測(cè)梁的側(cè)向和豎向位移，出現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)反饋處理。

鋼束在張拉完成后24h內(nèi)進(jìn)行灌漿，采用真空輔助壓漿技術(shù)。壓漿前先用水濕潤(rùn)管道，再用壓縮空氣清除管內(nèi)積水。壓漿用水泥漿水灰比控制在0.3～0.35，可摻入適量減水劑增加流動(dòng)性。拌合后3h泌水率須控制在2%。漿體的流動(dòng)度≤30s（拌合后完成）。適量摻入微膨脹劑高強(qiáng)微硅粉，以彌補(bǔ)漿體硬化時(shí)的收縮，微膨脹劑不得降低混凝土強(qiáng)度，微硅粉摻量為20.0kg/m3。壓漿前關(guān)閉所有排氣閥門(mén)，啟動(dòng)真空泵10min，真空度應(yīng)達(dá)到-0.08～-0.1MPa，若達(dá)不到應(yīng)重新檢查各處封口，再試抽真空。真空度穩(wěn)定后，保持真空泵運(yùn)行的同時(shí)，往壓漿端的水泥漿入口壓漿。一條波紋管的壓漿必須連續(xù)進(jìn)行，儲(chǔ)漿罐儲(chǔ)漿體積必須大于所要灌注的一條預(yù)應(yīng)力孔道體積。當(dāng)透明膠管有水泥漿流出后，關(guān)閉真空閥，打開(kāi)排漿閥繼續(xù)壓漿。壓漿至漿體連續(xù)噴出且稠度與壓入相當(dāng)時(shí)，關(guān)閉排漿閥至壓力0.7MPa左右，持壓2min后關(guān)閉排漿閥。

2.3 箱梁架設(shè)

箱梁成梁后，用龍門(mén)吊機(jī)起吊梁，將梁放置在軌道平板車上，運(yùn)梁至架橋機(jī)后部主梁內(nèi)，架橋機(jī)縱向移梁、橫向移梁就位，當(dāng)箱梁就位準(zhǔn)確后，將箱梁固定。

混凝土箱梁架設(shè)順序?yàn)?，先架設(shè)兩側(cè)邊梁，后架設(shè)中梁，最后中間合龍。邊梁安裝時(shí)，架橋機(jī)橫向運(yùn)行受蓋梁長(zhǎng)度影響，架設(shè)施工要分2次橫向移位；混凝土梁橫移后臨時(shí)放在蓋梁上，再用兩側(cè)主梁下液壓轉(zhuǎn)換吊鉤吊起（用液壓千斤頂頂起）；然后架橋機(jī)再橫移到位直接安裝。

架橋機(jī)縱向移位時(shí)，2臺(tái)起吊天車須運(yùn)行到后支腿后面作配重，并要求作臨時(shí)加固，以防架橋機(jī)縱向運(yùn)行時(shí)失穩(wěn)。

2.4 箱梁連續(xù)

預(yù)制箱梁安裝在臨時(shí)支座上，并調(diào)整好軸線與標(biāo)高后即可進(jìn)行濕接縫的施工。

首先要對(duì)舊混凝土去皮、鑿毛、沖洗，以保證新老混凝土的良好結(jié)合。按濕接縫鋼筋構(gòu)造圖綁扎鋼筋，根據(jù)施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求下料。縱向鋼筋按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行連接，主筋搭接焊接，單面搭接不小于10d，雙面搭接不小于5d。箍筋采用綁扎R235鋼筋25d，HRB335鋼筋35d（d為鋼筋直徑）。安裝鋼筋。注意鋼筋數(shù)量、位置準(zhǔn)確、外觀平順。

鋼筋綁扎完畢，經(jīng)復(fù)核驗(yàn)收后，開(kāi)始立模板。橋梁邊板處的濕接縫模板采用與橋梁邊板側(cè)模同形狀的鋼模板，其它根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置模板。

根據(jù)該段的受力情況，設(shè)計(jì)上采用C50聚丙烯纖維混凝土，用于聚丙烯纖維混凝土的聚丙烯纖維采用FIBERMESH（或GOODROADⅠ型）纖維，摻入量為0.9kg/m3。為防止混凝土收縮引起現(xiàn)澆段與預(yù)制梁的開(kāi)裂及預(yù)應(yīng)力損失，混凝土中摻加膨脹劑。因鋼筋密集，規(guī)定混凝土石子的粒徑不大于2cm。根據(jù)配合比，嚴(yán)格控制各材料用量，澆注混凝土?xí)r采用小直徑振搗棒的振搗器配合大直徑振搗棒的振搗器，最后用平板式振搗器，確保現(xiàn)澆段混凝土密實(shí)?；炷翝仓r(shí)，下層混凝土初凝前澆筑上層混凝土。

箱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后，且混凝土齡期不小于14d時(shí)，才能進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。預(yù)應(yīng)力束采用扁錨錨固，用YDC24Q型千斤頂對(duì)預(yù)應(yīng)力束中的每根預(yù)應(yīng)力筋逐根張拉。張拉完畢后封錨并及時(shí)壓漿。至此，拆除臨時(shí)支座，完成整個(gè)體系轉(zhuǎn)換過(guò)程。

3 結(jié)語(yǔ)

在中小跨徑的梁橋中，裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁橋的材料用量指標(biāo)較低，加之梁高的優(yōu)勢(shì)，并可適應(yīng)斜橋的要求，在以后的工程實(shí)際中必將得到廣泛的應(yīng)用。以上是本人在實(shí)際工作中的一些總結(jié)與體會(huì)，不足之處敬請(qǐng)大家指正。

【參考文獻(xiàn)】

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（2）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D62—2004）.北京：人民交通出版社，2004

（3）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ 041—2000）.北京：人民交通出版社，2000