淺析預制箱梁施工技術

劉軍軍

摘要：通常預應力混凝土預制箱梁除具備豎向、橫向及扭轉剛度大，整體性能好等一般箱梁的受力特征外，還具有采用高性能混凝土;既要滿足抗裂性，還要控制結構的活載撓度和徐變上拱;自重大、橋面寬，采用大噸位架橋機架設;橋面需要考慮與軌道系統連接及站后設備布置，界面復雜，預埋件多，精度要求高等特點。預應力混凝土梁的預制包含預制場地的選擇和建設，模板設計、制造和安裝，鋼筋綁扎，預應力體系的布置，預埋件的正確埋設，混凝土的拌制、輸送和灌注，混凝土的養護，預應力孔道的壓漿與封端，預制梁體的存放。

關鍵詞：預應力;混凝土;預制箱梁;施工工藝

一、工程概述

XXX高速公路LJ05合同段，標段起點里程K83+480，終點里程K92+340，全長8860m， 本工程共需要預制小箱梁499片，單片箱梁所需最大混凝土量為30.01m3，鋼材重量6.9t。

二、工藝流程及操作要點

模板安裝根據鋼筋保護層的厚度，在安裝側模和內模前綁扎高強度砼墊塊，間距0.5米，成梅花型布置。

側模應預先在別處分段拼裝好，用手砂輪打磨平順，模板接縫處要貼雙面膠，并在不嚴密處用透明玻璃膠填補，保證模板接縫嚴密，不漏漿。側模表面清理干凈后均勻涂抹隔離劑，把預先拼裝好的兩側模板通過橫穿底座的對拉螺栓連接，并將側模托架支腿用鋼板或木楔釘牢，側模頂也要用對拉螺栓連接，保證上下拉桿緊固，同時還可適當在側模外加以斜撐，確保側模牢固。采用側模包底座的方式使側模通過橡膠管靠貼底座密封，以保證接縫不漏漿。

將內模按編號依次進行拼裝，每塊內模間用U型卡固定，用龍門吊整體吊裝就位。內膜采用下頂上壓的方式固定，內膜下部用定位鋼筋每4米一道做支撐，上部用0.15*0.15*3m長的壓杠每4米設一道，防止內模上下浮動，以保證頂板、底板砼厚度及其保護層厚度。

三、鋼筋制作及預應力孔道

（一）鋼筋加工

1.進場鋼筋應提供質量保證書或檢驗合格證，并按照規范要求進行原材料力學性能試驗，對直徑大于12mm的鋼筋要進行可焊性性能試驗。各項試驗合格后方可用于工程。

2.進場鋼筋應按照招標文件要求進行分類分規格存放，存放區要高于地面30cm，同時要覆蓋進行防雨防銹蝕。

3.鋼筋表面應清潔，平順無局部彎折。鋼筋加工配料時，要準確計算鋼筋長度，減少斷頭廢料和焊接量。鋼筋的彎制和末端彎鉤應符合設計要求，設計無規定時，按規范辦理。

4.受力主筋焊接或構造鋼筋的綁扎接頭應設置在內力較小處，綁扎接頭間距不小于1.3倍搭接長度，接頭50%錯開。

5.鋼筋骨架在底模上綁扎就位，按施工圖紙要求將鋼筋排列標記做好，以保證成型鋼筋綁扎規則、美觀。鋼筋綁扎過程中對規格、數量、間距、尺寸、標高、綁扎方式、保護層厚度進行嚴格檢查，確保符合規范要求。

6.按設計要求設置預埋件時，若個別預埋件與鋼筋有干擾，可適當調整鋼筋間距，但不得隨意截斷鋼筋。

7.驗收后綁扎好墊塊，底模及外側模處均采用塑料墊塊，不得采用砂漿墊塊，確保保護層厚度和梁體美觀。

8.安裝內模后綁扎頂板鋼筋和預埋鋼筋（護欄、伸縮縫處）。

（二）預應力孔道制作

1.根據要求，梁預應力管道壓漿采用循環壓漿工藝，鋼束成孔采用鋼波紋管，且鋼帶厚度不得小于0.3毫米，接頭處鋸齊后穿入聯接套管內，再在接縫處用膠布纏繞粘貼。

2.波紋管定位安裝：綁扎鋼筋的同時，要注意波紋管定位鋼筋的安裝。波紋管的固定采用Ⅰ級鋼筋，制作成“U”型與腹板鋼筋焊接定位，在直線段每隔1米間距設一個定位架，曲線段起止點、中心點各設一個，其余部分間距0.5米設一定位架。

3.要嚴格按照設計提供的波紋管的坐標位置進行控制，調整好的波紋管要固定牢固，防止松動。管道位置的容許偏差平面不得大于±5毫米、豎向不得大于5毫米。

4.安裝錨墊板時，壓漿孔或出氣孔的位置應當朝上，避免水泥漿流入堵塞孔道。錨墊塊附近混凝土要加強振搗，確保密實。

5.波紋管的安裝驗收合格后方可安裝鋼模板。

四、混凝土施工

（一）模板施工

1.底模使用前，應用磨光機進行徹底打磨，并涂刷脫模劑。側模在第一次使用前，應進行試拼，并按照順序編號。所有模板在使用前，必須嚴格打磨并涂刷脫模劑。

2.鋼筋與波紋管施工完成且經檢驗合格后，進行側模施工，側模均為定型鋼模，用龍門吊移位安裝。側模支立并加固完成后，進行面層鋼筋綁扎與負彎矩施工，待全部鋼筋施工完成后，進行模板校核與加固。加固方法：模板下口采用對拉螺栓穿過底模預留孔與模板預留槽鋼進行對拉加固。上口同樣設置對拉桿，進行加固。地面預埋地錨，采用導鏈連接模板與地錨，以防止模板位移。并通過導鏈進行模板細部調整。用經緯儀來調整模板的順直度。模板施工完成后報監理工程師驗收，嚴格按設計及規范要求檢查模板的豎直度、順直度及模內尺寸。

（二）混凝土入模

在鋼筋和模板檢查合格后，開始混凝土澆注，混凝土拌合好后，用混凝土運輸罐車運到待澆梁處，混凝土入模采用場內龍門吊灰斗澆注的方法。混凝土入模前要保證混凝土不發生離析現象。30m預制梁混凝土澆注由梁的一端向另一端斜向分層澆筑振搗，澆筑順序按照先澆注底板再澆注腹板，澆注腹板時縱向分段、水平分層澆向另一端。即首先澆注一段底板混凝土，待底板混凝土充分振實并找平后封堵內模底板開口，然后分層澆注腹板混凝土，最后澆注頂板混凝土。每層澆注厚度不超過30cm，兩側腹板內下料要均衡，避免內模偏心受壓引起位移而導致腹板混凝土厚度不均，下層混凝土未振搗密實，嚴禁再下注混凝土。

（三）混凝土的振搗

上層混凝土應在下層混凝土初凝或重塑前完成上層混凝土的澆筑。梁體混凝土采用50型插入式振搗棒振搗為主，腹板振搗時采用附著式振搗器輔助，（附著式振搗器在側模外側每3米一個布置）在梁的兩端鋼筋較密處，則用30型插入式振搗棒加強振搗，確保錨下砼密實，防止出現空洞和混凝土離析。振動棒要均勻布點，振動間距不大于1.5倍振動半徑，與側模應保持10cm的距離，振動棒要快插慢拔，插入下層混凝土5～10cm。振動時間以砼不再下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦為準。附著式振動器布置于腹板外側，左右對稱安裝，在距端頭0.5～1m處開始布設，為預應力管道的外側;中間部位布置間距可為2m，距底板底面為50～70cm，在正常振搗完成后打開附著式振搗器5～10秒，禁止過振。

（四）養護

混凝土灌注完畢收漿前，要抹壓一遍，收漿后再抹壓1-2遍，以防止收縮裂紋的產生。并在第二次收漿時對梁頂混凝土進行拉毛處理。

混凝土終凝后及時用氈布覆蓋并灑水養護，保持混凝土表面濕潤，箱內模板拆除后應及時對箱內混凝土表面進行養護。外模拆除后，應及時灑水養生。養護時間視空氣濕度和環境氣溫而定，一般不少于7天，夏天氣溫高時，夜間也需灑水養護。當環境氣溫底于5度時，應停止灑水，以覆蓋保溫為主。