預應力混凝土箱梁現澆支架法施工技術要點

張 洋

（中鐵十九局集團第七工程有限公司，廣東廣州 519000）

0 引言

社會發展對道路運輸的穩定性提出更高的要求，實際施工中，預應力混凝土連續箱梁結構尺寸較大，限制技術應用效果的發揮。建設施工人員在實際施工中，必須從實際問題出發，找出質量控制的關鍵內容，切實提高橋梁結構的耐久性以及穩定性，確保橋梁施工建設質量滿足當前道路運輸的要求，使預應力混凝土連續箱梁現澆支架法施工技術可以真正發揮出應有的價值和作用。

1 工程概況

某互通區的建設，主要結構形式為橋梁結構，共計6 座橋梁結構，其中4 座為匝道橋，2 座橋和高速拼寬連接，橋梁長度為4524.2 延米，橋梁下部結構主要有3 種形式：樁基礎、矩形薄壁墩以及柱式墩，橋梁的上部結構主要有2 種：現澆箱梁和預制T 梁，施工時，橋臺結構形式為重力式U 形橋臺。

2 預應力混凝土箱梁現澆支架法施工工藝

支架法現澆預應力混凝土箱梁工藝流程為：測量放樣→平整場地→拼裝搭設支架→安裝底模和外模→綁扎鋼筋→布設波紋管→穿鋼絞線→立內模和頂模→砼依次澆筑→養護→拆模→張拉預應力鋼→孔道壓漿→封錨→支架拆除。

3 施工技術要點及質量控制分析

3.1 前期準備

根據工程情況及要求，結合施工組織設計內容落實施工方法、設備要求、施工機具，并建立施工中所用機械設備的臺賬。依照所制定的施工機械設備用量表，組織施工機械設備按期、按計劃進場，保證工程施工順利進行。進場的機械設備必須保證其完好性，并對其進行定時維護保養。

3.2 妥善處理地基

處理橋梁地基前，需對橋梁進行勘驗。施工時，如果涉及到承臺基坑的回填施工，先要清理基坑內的淤泥，抽干基坑內的積水，用振動壓路機壓實回填土，確保其承載力＞150 kPa[1]。充分對施工場地的雜物進行清理，挖除表層的種植土，平整上側的土層。填筑路基，控制路槽填筑高度為80 cm，并且將石料填筑在上方，控制石料的填筑高度為40 cm。采用重型壓路機進行碾壓，確保表層土具備足夠的承載能力，在搭設現場支架時，控制橫向排水坡的坡底為1%，施工時，應用挖掘機開挖排水溝，將橫向排水坡設置為側向排水溝，這樣有助于基坑內部積水的排除。

3.3 搭設箱梁橋支架

目前，碗扣式的橋梁支架較為常用。在應用這類橋梁支架的時候，注意結合好橫桿和立桿，安裝好各個部位的關鍵性部件，施工時，施工方需要在立桿上安裝底托，并且布置好橋梁現有的各個作業面。完成橋梁橫桿和立桿的安裝后，布置好剪刀撐，確保其豎向角度達到設計要求。根據施工需求，設置豎向或者橫向模板，并且按照先底部后頂部的順序依次完成施工處理。嚴格控制地面與剪刀撐之間的角度為45°，注意控制好搭接長度[2]。

3.4 支架施工方案和施工方法

（1）基礎施工。根據現場的實際情況應用支架基礎，綜合考慮荷載的實際情況，控制基礎的寬度為60～100 cm，設置構造筋，選擇半徑8～10 mm 的鋼筋，根據荷載計算結果對基礎進行灌注，合理設置臨時墩的間距，然后預埋鋼板和螺栓。如果地勢陡峭，注意施工時不能隨意擴大基礎，根據實際受力情況，確定摩擦樁樁長，如果巖層狀態較好，控制樁基嵌入強風化巖的長度為1～2 m，對樁頂進行施工時，注意控制好構件的預埋施工，然后利用挖掘機的自重對其進行碾壓，以提高其壓實度。

（2）臨時墩。臨時墩的建材主要有2 種：鋼管與拼裝貝雷，其中，貝雷臨時墩具有較大的撓度，鋼管材質因為具有較強的剛度，所以更加適合項目施工的進行，在設置臨時墩的時候，可采用吊車安裝，并綜合考慮項目的實際情況設置臨時墩的間距，跨中間位置的臨時墩的間距應該控制在3 m。實際施工時，注意嚴格控制好鋼管傾斜度，鋼管的傾斜度＜0.1%。設置支撐墊板時，如果支架的高度不能滿足施工要求，應采用調頂托對其高度進行調整。臨時墩約束工況支架如圖1 所示。

（3）砂筒。對于整個項目建設來說，砂筒是最為關鍵和重要的部分，砂筒的施工質量會影響支架高度的調整質量[3]。在項目建設施工中，將砂筒設置在臨時墩上，然后將承重梁設置在砂筒上，通常來說，子筒鋼管的直徑較母筒直徑小1 cm。應用混凝土將子筒和母筒填滿，并且控制母筒和子筒之間的重疊必須大于15 cm，確保可以達到相應的設計標準。

（4）支架預壓。完成底膜的安裝后，就可以對支架進行預壓，支架預壓可采用砼預制塊，然后吊機配合人工吊裝卸載。項目的澆筑分兩次進行，因此在預壓支架的時候，注意必須正確的計算混凝土的重量，一般來說，混凝土的重量不能超過腹板或底板重量的1.2 倍。

圖1 臨時墩約束工況支架示意

3.5 模板施工以及鋼筋施工

箱梁橋項目施工中，鋼筋施工十分重要。采取合理的加工方式對不同型號的鋼筋進行加工，確保鋼筋可以快速的成型，鋼筋在加工完成后，利用吊車配合運輸車運輸至施工現場。如果應用分段焊接的方法對骨架鋼筋進行處理，首先應該進行鋼筋的成型拼裝操作，然后再進行鋼筋綁扎。如果施工現場的條件允許，盡量在地面進行鋼筋的焊接，防止竹膠板被破壞。為了提高橋梁整體美觀度，嚴格選擇底膜材料，施工中，最為典型、應用頻率較大的底膜材料為竹膠板或膠合板。在制作模板前，需要對模板的強度進行檢查和驗證。經過驗證，如果發現模板不具備設計要求所規定的強度，必須及時進行糾正，避免模板受到破壞。

3.6 預應力施工

預應力施工，具體指的就是預應力張拉施工，預應力張拉施工分為3 道工序。

（1）制作預應力管道。應用潔凈、無壓痕的塑料波紋管制作預應力管道。施工方法為：①嚴格按照設計圖紙設置定位筋；②綁扎鋼筋并且加以牢固；③對接頭位置進行檢查，確保接頭位置處于密封狀態，不能出現任何漏漿問題。

（2）鋼絞線下料和穿束。精準的進行下料，鋼絞線的長度的計算公式為：L=（兩錨頭間的設計長度）+2×（錨具厚度+限位板厚度+千斤頂長度+預留長度）。完成下料后，就可以進行穿束，穿束施工時，務必逐根進行。

（3）張拉。對于整個預應力施工環節來說，張拉是最為重要的部分，在張拉施工的時候，注意盡可能降低其他噪音對張拉施工產生的影響，整個過程應統一指揮，統一進行，并且控制兩端的張拉速度始終保持一致。張拉過程中，一旦遇到異常響動，立即停止張拉，查明原因后方可繼續張拉。

3.7 混凝土分次澆筑

按照設計規定的次序、厚度以及方向進行混凝土澆筑，控制每一層混凝土的厚度為30 cm，分層澆筑時還要注意，待下一層混凝土完成初凝前就要完成上一層混凝土的澆筑施工。應用插入式振動棒對已經完成澆筑的混凝土進行振搗，振搗時，注意遵守快插慢拔的原則，控制振動棒移動間距不能超過振動棒半徑的1.5 倍，控制振動棒和側模之間的距離5～10 cm。振搗施工時，先對倒角區域進行振搗，然后再按照從兩邊向中間的順序對混凝土進行振搗，在這個過程中，嚴禁振動棒接觸模板和鋼筋，并且控制振搗時間＞20 s，直到混凝土表面不再翻漿或者不出現氣泡就可以停止。完成支架預壓施工后，對模板上鋼筋的位置進行標記，涂抹脫模油，因為鋼筋骨架的長度較長，所以需要在模板上墊好方木，另外還要注意分段設置好鋼筋骨架。在綁扎和焊接鋼筋的時候，注意控制鋼筋綁扎質量和焊接質量必須達到設計標準要求，并嚴格按設計圖紙安設好預埋件。

3.8 支架拆除

按照搭設支架的逆順序拆除支架，首先降低砂筒，然后拆掉縱向方木和模板，拆掉工字鋼，最后拆掉貝雷片，將定滑輪安裝在承重梁端，借助電葫蘆完成整排貝雷片一側的施工，完成施工后，將其吊走。利用箱梁施工中的預留卸架孔拆卸工字鋼橫梁及臨時墩，將已經拆卸下來的工字鋼橫梁和臨時墩拆掉。

4 結束語

在實際施工中，影響支架法現澆混凝土箱梁質量的因素有很多，施工企業首先應該調查施工現場的實際情況，根據調查結果編制完善的施工方案，注意進行計算和驗算，確保施工方案的技術性、經濟性以及適用性都達到最佳。如果地基狀態穩定、承載力良好，梁底和地面的高差較小時，就可以應用現澆支架法進行施工，全面提升國內道路橋梁的施工水平。