城市環(huán)快線工程的預(yù)制T梁施工技術(shù)研究

江順龍

(中鐵十八局集團(tuán)隧道工程有限公司，重慶 400700)

在我國橋梁工程施工技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，對橋梁施工技術(shù)提出了更高的要求，為進(jìn)一步提升橋梁施工質(zhì)量，就必須高度重視施工技術(shù)和施工工藝水平的提升。橋梁是城市環(huán)快線的主要組成部分，在緩解城市交通堵塞方面具有無可替代的作用。目前，橋梁施工中預(yù)制T梁施工技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，和其他施工技術(shù)相比，預(yù)制T梁施工技術(shù)具有施工質(zhì)量高、施工速度快、適應(yīng)性比較強(qiáng)、造價低等特點(diǎn)。但在具體施工中，T梁的自重和體積都比較大，通常在施工現(xiàn)場完成制作和安裝，對制作場地的要求比較高，需要結(jié)合T梁安裝方法及工藝，合理選擇施工場地。此外，T梁施工對混凝土澆筑質(zhì)量的要求也比較高，為保證混凝土澆筑的連續(xù)性，就需要加強(qiáng)對車輛運(yùn)輸商品混凝土的管理，并對混凝土水泥用量、水灰比、砂的細(xì)度模數(shù)等進(jìn)行嚴(yán)格控制。在施工之前要切實(shí)做好技術(shù)交底工作，并選擇合理的吊裝方案，才能保證施工質(zhì)量。基于此，開展城市環(huán)快線工程預(yù)制T梁施工技術(shù)的研究就顯得尤為必要。

一、工程概述

六盤水市內(nèi)環(huán)快線一標(biāo)項(xiàng)共計(jì)6920m。場地布置預(yù)制場采用兩個梁場（1#梁場、2#梁場）方案，在1#預(yù)制場布置10個長度為30m的T型梁臺座，其主要作用為存放預(yù)制好的雙層梁，同時為保證后期施工能高效開展，每個T型梁臺座上要至少存放30片雙層梁。等2#預(yù)制梁場路基填筑施工完成之后，布置10個長度為40m的T型梁臺座，主要作用也是存在雙層梁，每個T型梁臺座之上要至少存放20片雙層梁。雙層梁的吊裝主要通過雙軌道龍門吊完成操作，T型梁臺座底部由C25混凝土澆筑而成，主筋為Φ16鋼筋，每隔15cm布置一根鋼筋，而箍筋采用Φ12鋼筋，每隔20m布置一根。基礎(chǔ)為C25鋼筋混凝土，襟邊寬度控制在40cm左右，1#梁場T型梁臺座的厚度為60cm，2#梁場T型梁臺座的厚度為80cm。為避免T型梁臺座，在雙層梁重力作用下發(fā)生不均勻沉降，基礎(chǔ)底部通過碎石土夯實(shí)處理，填筑夯實(shí)厚度為40cm，在T型梁臺座兩側(cè)3m范圍中加深40cm，頂部通過厚度為6mm的鋼板覆面。在具體張拉過程中，T型梁臺座底模需要承受全部梁的荷載重量，對底端約3m范圍進(jìn)行擴(kuò)大處理，寬度由40cm提升到50cm，厚度也提升到100cm。在基礎(chǔ)頂部和底部分別設(shè)置鋼筋網(wǎng)片，采用Φ12按照10×10cm進(jìn)行緊密綁扎，以便最大限度地提升承載力。本工程梁場平面布置圖如圖1所示。

二、工程特點(diǎn)分析

第一，本工程預(yù)制場布置在路基之上，但為降低土石方對預(yù)制場造成的影響，需要盡快完成路基施工任務(wù)，為預(yù)制場提供充裕的建設(shè)空間和條件[1]。就本工程而言，當(dāng)梁場路基施工完成后，為滿足施工要求,需要充分考慮路基寬度，預(yù)制梁場設(shè)計(jì)寬度為30m，長度為430m，按照原設(shè)計(jì)坡比進(jìn)行放坡，超填方量為46404.005m3，超填標(biāo)準(zhǔn)斷面如圖2所示。

第二，受到施工現(xiàn)場條件的限制，需要對施工現(xiàn)場精心規(guī)劃，并合理布置，加大對整個工程施工便道的管理及養(yǎng)護(hù)力度，促使各項(xiàng)施工物資及設(shè)備能夠及時達(dá)到施工現(xiàn)場[2]。

圖1 梁場平面圖

圖2 超填標(biāo)準(zhǔn)斷面圖（單位：m）

三、城市環(huán)快線工程中預(yù)制T梁施工技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）模板制作和安裝

為最大限度地提升整個工程施工的安全性，保證施工質(zhì)量，必須選擇合理的模板，對所選模板的強(qiáng)度、規(guī)格、質(zhì)量、性能等進(jìn)行全面檢驗(yàn)，確保其可以承受生產(chǎn)中的各種荷載，并保證結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)形狀，模板表面必須充分光滑平整，接縫嚴(yán)密，避免發(fā)生漏漿問題。在模板安裝時，要與鋼筋工作密切配合，先做臨時加固處理，再通過調(diào)整模板位置，再用垂線校正垂直位置。然后檢查模板保護(hù)層厚度，如果不合理及時糾正，模板和模板之間的接縫用橡膠板拼裝，完成之后再用膩?zhàn)忧堆a(bǔ)。

（二）鋼筋加工安裝

鋼筋在進(jìn)場之前需要進(jìn)行嚴(yán)格抽檢，達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后才能投入使用，不同型號、材質(zhì)、規(guī)格的鋼筋要分類堆放。所有鋼筋制作要在加工棚中完成，在施工現(xiàn)場必須對鋼筋進(jìn)行合理保護(hù)，綁扎好的半成品或者成品做編號處理。如果鋼筋直徑大于20mm需要做預(yù)彎處理，則預(yù)彎角度最大不能超過175°，確保鋼筋焊接在相同軸線之上，并保證焊接接頭飽滿，無焊渣[3]。鋼筋綁扎全部工作需要在指定平臺上完成，以保證鋼筋綁扎的質(zhì)量和綁扎人員的安全性。在T梁頂部、底部、附屬設(shè)施等部件鋼筋安裝時，要做到尺寸、位置精準(zhǔn)，加強(qiáng)復(fù)核，防止遺漏。

（三）波紋管安裝

本工程施工中選擇了兩種鋼束，一種是鋼束的外徑為87mm，內(nèi)徑為70mm，另一種鋼束的外徑為97mm，內(nèi)徑為80mm。為提升鋼束穿過的效率，降低鋼束和波紋管之間的摩擦程度，在波紋管安裝時必須高度重視以下幾點(diǎn)：

第一，所選擇的波紋管必須和鋼束密切協(xié)調(diào)。為保證張拉效果，波紋管預(yù)留長度要控制在60cm左右，并保證其強(qiáng)度在張拉力之上。

第二，在安裝之前，需要對波紋管逐根檢查，并做U形滿水檢查。

第三，波紋管要布置在預(yù)設(shè)孔道的位置，避免混凝土澆筑時發(fā)生上浮問題，管道每隔50cm～100cm和定位筋進(jìn)行綁扎，曲線段間隔控制在50cm。在拐點(diǎn)處定位時，要保證定位的精確度[4]。

第四，波紋管連接過程中，要確保連接平順穩(wěn)固，嚴(yán)禁偏移和大力敲擊，對接頭用封箱帶包裹15cm進(jìn)行處理，接著沿長度方向用雙層膠布纏繞5cm以上，保證接頭連接質(zhì)量，避免發(fā)生漏漿問題。

（四）鋼絞線加工和安裝

在本工程施工中，預(yù)應(yīng)力鋼絞線的質(zhì)量和性能，必須全部符合相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，如：強(qiáng)度不能低于1860MPa，松弛率不能低于3.5%，彈性模量不能低于1.95×105Mpa。所選擇的鋼絞線要進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)，只有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的鋼絞線才能使用，否則嚴(yán)禁應(yīng)用到本工程施工中[5]。

（五）預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑

第一，配置高強(qiáng)度高等級的混凝土要選擇級配優(yōu)良的配合比，在混凝土澆筑時要遵循從T梁一側(cè)向另一側(cè)緩慢澆筑的原則，分層澆筑，邊澆筑邊振搗，每層澆筑厚度不能超過30cm，上下層澆筑完成之后，還要進(jìn)行振搗，確保上下兩層混凝土都融合到一起后才能進(jìn)行下一層施工[6]。為降低混凝土凝固對施工質(zhì)量的影響，在混凝土澆筑過程中，上下兩層混凝土之間的間隔時間不能超過1.5小時。否則做接縫處理，從根本上保證混凝土施工質(zhì)量。

（六）張拉

澆筑好的混凝土強(qiáng)度需達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之后（期齡不能低于7天），再進(jìn)行張拉操作。為保證張拉效果及施工質(zhì)量，在進(jìn)行張拉之前需要預(yù)留出不少于10%fpk拉力，主要作用是合理消除鋼絞線松弛狀態(tài)。本工程預(yù)應(yīng)力張拉具體順序?yàn)椋?0%N2→100%N3→100%N2→100%N1(梁長為 30m)，50%N2、N3 →100%N1→100%N2、N3 →100%N4(梁長為40m)。當(dāng)鋼束張拉效果達(dá)到設(shè)計(jì)張拉值時，荷載保持時間不能低于2min，每根鋼束的張拉力控制在193.9kN以上，張拉完成后之后，進(jìn)行錨固并通過水泥砂漿做封堵處理。

（七）孔道壓漿

在孔道壓漿之前，需要確保抽真空端、壓漿端的壓漿管、球閥、三通接頭等都通暢。完成這些工作之后，開啟壓漿泵，并把壓漿泵的壓力控制在0.7～1.2MPa，壓力達(dá)到0.8MPa之后，保持此壓力2～3min再把壓漿泵和壓漿端的閥門全部關(guān)掉完成壓漿操作[7]。

本文結(jié)合工程實(shí)例，研究了城市環(huán)快線工程的預(yù)制T梁施工技術(shù)。研究結(jié)果表明：預(yù)制T梁施工技術(shù)是目前橋梁工程施工中應(yīng)用最為主流的施工技術(shù)。在具體施工中，任何一個環(huán)節(jié)控制不當(dāng)，都會對整體施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。因此，必須嚴(yán)格控制每道施工工序的總體質(zhì)量，并加大對預(yù)制T梁施工技術(shù)的研究力度，提升施工技術(shù)的先進(jìn)性，促使我國橋梁建筑工程事業(yè)持續(xù)發(fā)展。