預應力混凝土現澆箱梁施工技術及常見問題分析

許 尚

淮北市公路管理局

預應力混凝土現澆箱梁施工技術及常見問題分析

許 尚

淮北市公路管理局

本文對預應力箱梁進行了概述，并結合實際工程案例分析探討了預應力混凝土現澆箱梁的施工技術及常見問題，以供以后施工提供參考。

預應力；連續箱梁；施工技術；常見問題

前言

公路橋梁施工中，預應力混凝土現澆連續箱梁技術因其結構造型美觀、施工方便，抗裂能力強、抗滲性能好、強度高、抗剪能力和抗疲勞性能好等特點應用在70%以上的橋梁施工中，極大地提高了橋梁施工的規?；芾?、機械化施工效率，在一定程度上節約了鋼材、減小了結構截面尺寸、降低了結構自重、防止開裂，確保了工程質量和使用性。

1.工程概況

淮北市S203省道跨泗許高速公路五鋪特大橋，主橋上部采用(55+95+55)米單箱單室變截面PC連續梁，共分9個梁段，0-6#梁段采用大節段支架現澆施工，7#梁段為合攏段，8#梁段為邊跨現澆段。箱梁縱向分塊為6.42米(邊跨現澆段)+2米(邊跨合攏段)+2×8米+7米+3×6米(6個大節段)+11米(0#梁段)+3×6米+7米+2×8米(6個大節段)+2米(中跨合攏段)+2×8米+7米+3×6米(6個大節段)+11米(0#梁段)+3×6米+7米+2×8米(6個大節段)+2米(邊跨合攏段)+6.42米(邊跨現澆段)。

箱梁采用C50混凝土。半幅橋寬12米，采用單箱單室箱室斷面，其中箱寬6.5米，兩側翼緣板懸臂長2.75米。箱梁根部高H根=5.8米，跨中及邊跨端部梁高H中=2.5米。箱梁梁高變化采用2次拋物線，變化范圍為6#段末端至墩身外側處。箱梁腹板厚度0#塊采用80CM，1#梁段為過渡段，腹板厚度由80CM漸變至65CM，2#、3#梁段腹板厚度采用65CM，4#梁段為過渡段，腹板厚度由65CM漸變至50CM，5#-7#腹板厚度采用50CM，8#梁段為過度段，腹板厚度由50CM漸變至65CM。

2.現澆箱梁施工技術要點

2.1 支架搭設

(1)采用碗扣支架，在施工前進行隨機取樣抽檢，經檢測合格后方才投入使用。支架結構設計上，應充分考慮箱梁自重、地基承載、施工荷載等影響。支撐架四周從底到頂連續設置豎向剪刀撐，其斜桿與地面夾角為45°，斜桿應每步與立桿扣接。

(2)底模板主次楞鋪設。在本工程中，選擇采用方木作為主次楞。施工中，架頂主楞通常采用方木與型鋼兩種。鋼管分配肋模板與竹膠板不能有效的連接，施工質量控制難度較大。故本工程中選擇采用方木作為主次楞。

(3)鋪設底模板。底模板采用高強度竹膠板，具有強度高，韌性好，模板幅面寬，拼縫少的優勢?；炷翝仓r，由于水化熱影響，底模板受熱變形。為確保混凝土不漏漿，應合理確定模板間隙寬度。本工程中竹膠板縫隙長度方向為1 mm，寬度方向為0.5 mm。

(4)支架預壓。通過預壓，可直觀檢驗支架的安全性能，消除地基塑性變形及支架體系安裝間隙，確定支架體系彈性變形，為箱梁底模支模標高提供依據。

2.2 鋼筋綁扎

按設計與規范要求，鋼筋綁扎按常規工藝即可。在鋼筋施工前，應仔細復核施工圖，提前解決骨架鋼筋與預應力管道沖突等問題。

在本工程鋼筋綁扎過程中，由于腹板寬度漸變，應特別控制漸變段鋼筋安裝。為防止底板露筋，應給予底板鋼筋保護層墊塊安放足夠的重視。關注橋面預埋鋼筋安裝質量，可有效減少后期處理費用。

2.3 支座安裝

隨機抽檢部分支座進行質量檢測，合格后方才投入使用。

在安裝支座過程中，應注意支座方向，見圖3。在安裝前對預埋鋼板進行除銹、上漆處理。支座安裝就位后與墩頂預埋鋼板進行焊接固定，安裝抗震擋塊。

2.4 模板安裝

側模支撐采用無拉桿支撐方式。在混凝土側壓力過大區域，為確保施工安全，側模支撐可采用有拉桿支撐方式。

對側模區域支架進行斜向加固，提高側模區域支架橫向剛度。在支架立桿上安裝側模支撐桿，采用可調托座調節模板平面位置并支撐牢固。

為防止側模底部因混凝土側壓力造成變形，在側模底部位置翼緣模板與側模頂部連接成整體，確保腹板頂部線形準確，翼緣模板主要依靠支架立桿支撐。

內側模與內頂模支撐采用內模支撐架固定。

2.5 混凝土澆筑

左右兩幅箱梁均分兩次澆筑。第一次澆筑至箱梁翼緣板根部，第二次澆筑頂板及翼緣板。

2.6 混凝土養護

在混凝土表面覆蓋無紡土工布人工灑水進行養護，并在養護過程中，做好箱式通風和溫度監測工作。

3.施工中常見問題

通過對現澆箱梁施工中的常見問題進行總結，達到防患于未然的目的，以確?；炷料淞菏┕べ|量。

(1)合龍段設勁性骨架，勁性骨架按照設計合龍溫度進行預頂、焊接，符合設計要求后再澆筑合龍段混凝土；中孔合龍段設勁性骨架，采用吊架模板進行澆筑。

(2)施工用支架在使用前必須進行預壓、試驗，獲得設備變形設計參數以及結構安全系數，了解各部分系統工作性能情況。以便進行施工控制，確保設備施工過程中的安全。

(3)墩頂0號梁段中設置的臨時錨固設施，待邊孔合龍后拆除。

(4)在每塊梁段張拉完預應力后，將該部分支架與上部主梁脫離。

(5)單T懸臂澆注梁段開始前應對支架變形、設計標高控制等一系列問題進行研究、準備。保證主梁高程、坐標的準確性。

(6)0號梁段由于預應力管道集中，鋼筋密集，混凝土數量大，為保證施工質量，梁段混凝土施工可采用分層澆筑，分層位置應靠近腹板與頂板梗腋處，以確保箱梁整體性，其他梁段混凝土要求一次全部澆筑。

(7)施工中對箱梁撓度應嚴格監控，業主應委托專業單位承擔上部結構的施工監控工作。對澆注梁段必須進行澆注前、后各階段標高、坐標進行控制；對混凝土質量嚴格監控，混凝土澆筑中應嚴格控制施工溫度，混凝土澆筑中必須對混凝土配合比、坍落度等進行試驗，提出最佳配合比；對混凝土骨料品質、強度、粒徑、配合比等嚴格控制，確?；炷疗焚|和質量；應嚴格控制添加劑品質、品種、數量，保護層厚度以確保工程質量。

(8)0號梁段澆筑前應注意抗震設施預埋件的埋設，各梁段橋面系、伸縮縫、支座以及其它施工需要的預埋鋼筋的埋設，0號梁段澆筑前應注意臨時錨固設施預埋件的設置及埋設，待0號梁段預應力張拉后形成臨時錨固體系。

5 結束語

總而言之，在目前的公路橋梁建設中，預應力混凝土現澆箱梁施工技術隨著橋梁及橋梁工程的發展日益得到了發展和重視，在一定程度上控制了橋梁工程建設的質量及成本控制等關鍵要素，對現實橋梁施工建設工程有很大的幫助和參考價值。