試論預應力混凝土連續梁剛構0號段現澆施工工藝

摘 要：在連續剛構0號段施工成熟方法中，通常采用支架法施工和堆載法壓或承臺中預埋鋼絞線反拉預壓的施工方法，用堆載法預壓支架優點是模擬受力情況較為逼真，但存在耗費材料多、加載時間長、加載墩位難以精確控制的問題；采用承臺預埋鋼絞線千斤頂反力預壓施工方法，存在鋼絞線使用量較大，費用高，成本大的缺點。為了克服這些缺點，結合現場實際情況，經多方咨詢和論證，采用墩頂固定貝雷梁反力架，托架上千斤頂頂升貝雷梁反力預壓0#塊托架的預壓方法，將面荷載模擬成等效的多點集中荷載。采用此方法具有材料用量少、受力明確、容易控制、預壓時間短、施工方便、費用節省等優點。

關鍵詞：連續鋼構0號段；現澆；工藝；貝雷梁反力架；預壓

一、工程簡介

昆明黃土坡至馬金鋪高速公路渾水塘特大橋起訖里程為K6+034～K6+801，全長767m，全橋孔跨布置為：5×29m簡支轉連續T構+（90+160+90）m連續剛構+（80+80）mT構+4×29m簡支轉連續T梁。在K6+567.1處上跨既有南昆鐵路（交點處鐵路里程為K779+612.72），與鐵路交角為79°，與鐵路軌面凈高為44.6m。采用平面轉體法跨越南昆鐵路。

二、施工工藝

（一）托架安裝

采取（0#+1#）段托架法同時施工的方案，豎向10m高梁段兩次澆筑完成。（0#+1#）段在墩頂預埋牛腿搭設鋼支架，外側模直接采用定型鋼模板借助墩頂預埋牛腿支架進行施工。塊段內箱頂板采用滿堂支架澆筑。正面（順橋向）采用7片40a雙槽鋼和25a雙槽鋼焊接成的三角形鋼牛腿作為承重結構。牛腿間距根據上部荷載分別情況布置，底板部分均勻布置，兩側腹板部分加密布置。牛腿頂部搭設11片I25a工字鋼承重梁，梁頂鋪10*10cm方木和竹膠板形成正面底模系統。正面托架模型如下圖。

側面（橫橋向）采用6片40a雙槽鋼和25a雙槽鋼焊接成的三角形鋼牛腿作為承載結構。牛腿頂部搭設2片I25a工字鋼做作為承重梁。側面托架模型圖如下。

（二）托架預壓

墩頂共設置3組反力架，每組反力架橫向由3排單層加強型貝雷桁架組成，縱向共設置5片。

反力架布置圖如下。

為避免托架集中受力，預壓分三次進行，第一次、第二次采用4臺千斤頂對腹板下托架預壓，第三次采用8臺千斤頂預壓地板托架。

預壓重量為第一次澆筑混凝土、人員機具荷載、混凝土振搗及澆筑產生的沖擊等荷載的1.2倍；通過按10%級別逐級加載預壓，非彈性變形2mm，彈性變形2mm，托架無變形現象，證明托架安全、可靠，滿足施工要求。

（三）模板安裝

底模、側模采用大塊鋼模板拼裝，模板表面經采用打磨機徹底處理，無鐵銹、油污及其它雜物，相鄰兩塊模板表面高低差小于2mm，接縫嚴密，表面平整度最大值3mm，垂直度最大值8mm，底模軸線偏位最大10mm，底模標高最大偏差值+8mm。

模板檢查合格后，頂部及兩端采用型鋼固定，防止因大風及外力致使模板偏位。

（四）鋼筋綁扎

先進行綁扎底板鋼筋，然后進行腹板和中隔板鋼筋綁扎。腹板和隔板鋼筋綁扎完畢后進行模板安裝，最后綁扎頂板鋼筋。

當梁體鋼筋與預應力鋼筋相互碰撞時，可適當進行調整梁體鋼筋位置。綁扎鐵絲的尾段不得伸入保護層外。

所有梁體預留孔均增設相應的環狀加強鋼筋，橋面泄水孔處鋼筋可適當移動，并增設斜置的井字型鋼筋進行加強，施工中為確保腹板、頂板、底板鋼筋的位置準確，根據實際情況加強架立鋼筋的設置，可采用增加架立鋼筋或矩形的架立鋼筋等措施。

為確保鋼筋保護層厚度采用高強砂漿墊塊，根據實際情況適當增加墊塊密度，確保混凝土保護層滿足要求。

為避免綁扎錯誤引起的返工，整個綁扎過程均由技術人員指導、檢查，實施過程控制。

（五）內模安裝

內模采用60*1500cm新購定型鋼模板，φ25精軋螺紋粗鋼筋做模板拉筋，內模背面采用φ50鋼管做模板支撐。

為防止混凝土澆筑過程中出現“跑模”現象，拉筋上、下層間距75cm，左、右間距100cm。

（六）混凝土澆筑

混凝土澆筑由底板開始，由中間向兩側進行，待底板澆筑完成后，由兩端向中間澆筑腹板、隔板，每層澆筑厚度30cm，采用插入式振搗器振搗。

0#、1#塊第一次混凝土澆筑完成后，對腹板頂部混凝土嚴格鑿毛處理后，進入剩余腹板、頂板模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序。

混凝土澆筑過程中，現場技術人員、試驗人員必須值班，值班工作為：督促工人進行模板檢查、混凝土振搗及混凝土質量處理；

腹板下側內倒角處、每層接茬面為混凝土搗固薄弱環節，施工過程中需加強監督控制。

（七）混凝土養生

混凝土澆筑完成后，對底板混凝土進行冷卻水降溫，以加快混凝土內部溫度的散發。

混凝土頂面采用土工布覆蓋、灑水養生，養生時間不少于7天；

箱室、腹板外側、底板采用噴淋養生，養生時間不少于7天；

（八）預應力筋張拉、壓漿

預應力張拉采取先豎后縱再橫向的張拉順序施工。

1.豎向預應力筋

豎向預應力鋼筋張拉采用1個YCWB型千斤頂（60噸），在懸臂段端頭兩側各預留1根和下一懸臂段一同張拉，以保證梁段之間的接頭質量。為了盡量減少豎向預應力損失，采用兩次重復張拉的方法，即在第一次張拉完成1天后進行第二次補張拉，彌補由于操作和設備等原因造成的預應力損失。

2.縱向預應力筋

a縱向預應力筋張拉采用4個YCWB型千斤頂（500噸），兩端對稱進行，按照從外到內左右對稱、先腹板后頂板的原則進行，最大不平衡束不應超過一束。為了減少混凝土的收縮徐變對預應力的不利影響，避免由于混凝土收縮徐變過大造成預應力不滿足設計要求，需要采取混凝土強度、齡期雙控指標，在混凝土施工后齡期達到5天且強度及彈性模量達到設計值的100%時方能張拉。張拉時，預應力筋、錨具和千斤頂應位于同一軸線上。

三、總結

通過本橋0#、1#塊托架安裝、模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等環節施工，發現0#、1#塊施工中存在以下不足之處：

1）施工過程中未注意控制豎向預應力張拉上墊板的高度，導致混凝土澆筑完成后，預應力張拉齒槽深淺不一；

2）混凝土每層澆筑厚度偏厚，導致下一層混凝土銜接時間過長，混凝土表面產生較為明顯施工縫；

3）箱室內側模板打磨不徹底，新采購的模板表面油漆黏貼在混凝土表面，外觀較為難看；

4）因施工準備不充分，拆模后0#、1#塊箱室內側、外側無法實現噴淋養生。

針對以上問題，在后續0#、1#塊施工過程中應采取以下措施，進一步提高施工的內在于外觀質量：

1）采用拉線控制豎向預應力筋上墊板的高度；

2）嚴格控制每層混凝土的攤鋪厚度，澆筑過程中勤挪動輸送泵泵管；

3）內模徹底打磨油污，安裝前報檢監理工程師檢查；

4）在0#塊頂部配置水箱，箱室內側頂部安裝噴淋養生管，實現箱室內外側噴淋。

施工中還需要注意的問題有以下幾點：

1）混凝土澆筑過程中，需安排專人進行箱室下倒角混凝土搗固的密實性檢查；

2）加強對豎向預應力筋平面位置的控制；

3）加強混凝土內、外及底板的噴淋養生，避免混凝土表面產生龜裂顯現。

作者簡介：

戴光偉（1973-），男，云南昆明人，職稱：高工，研究方向：土建。