上跨鐵路立交橋市政段現澆箱梁施工技術分析

王志偉

摘 要：現澆箱梁的構造相對來說較為科學，需要投入的施工成本也相對經濟合理，故而許多工程項目中都會應用到該項技術。但是在操作過程中因為施工人員不夠專業而發生技術操作不當等問題，那么將會對現澆箱梁橋整個工程產生較為不利的影響。為了確保該項技術能夠發揮其應有的功能和優勢，并且避免在施工過程中出現任何的安全問題，本篇文章以某一具體工程為切入點，研究其施工方案、施工過程中可能會應用到的各類工藝技術以及相應的質量監管措施等問題，分析其中仍然需要改進的地方，以此來改善應用該項技術之后的施工效率和施工水平，并為之后的進一步深入研究和實際操作提供有價值的信息。

關鍵詞：鐵路;市政段;現澆箱梁橋;施工技術

1.項目概況

該項目工程所在地為安徽省安慶市火車站西側，中興大道的長度達到6.993公里，包括在安慶市“一環兩橫三縱”項目建設規劃中，形成一個較為系統的路面網絡。具體來說，中心大道設有雙向車道，每個方向再分為三個車道，對于安慶市來說，南北方向的道路主要以此為主，既是日常交通出行要道，也可用以觀賞風景。作為城市主干道，這條道路上的車流量較為密集，交通壓力較大。東側和西側大多分布著廠房和樓層較高的大型建筑物，中興大道在迎賓大道北160 米處，與現狀安慶鐵路線（單線鐵路）相交，中興大道與安慶鐵路線呈78 度斜交。大道周圍地表以下土層中埋設的管線錯綜復雜，種類較多。

具體可見下圖：

2.預應力混凝土連續箱梁施工方案

該項工程采用的施工技術為現澆預應力混凝土連續箱梁技術，通過滿堂標準碗扣式鋼管支架的操作方式，箱梁兩側鋪設的模板是由竹膠材料制成的。

主線橋橋梁橫斷面： 標準寬度0.5m（護欄）+12m（機動車道）+0.5m（護欄）+12m（機動車道）+0.5m（護欄），全寬25.5 米。

2.1施工流程

具體的施工流程如下：首先對支架進行最基礎的處理操作，采用恰當的技術方法檢測地基能夠承受多大的壓力和重量，其次將主梁進行搭建，安裝支架，鋪設箱梁底部的模板，根據支架所承受的壓力大小調整其安裝位置，在其兩側安裝模板，對支架進行加固，保持其穩定性，將鋼筋置于箱梁底部，并在箱梁內側安裝模板，對箱梁進行加固，保持其穩定性，同時在加固之后進行檢測，確定其是否能夠真實發揮作用，然后對混凝土材料進行清理并將其澆筑在模板內，在箱梁頂部模板上安裝支架進行加固，保持其穩定性，再將混凝土材料澆筑在頂部模板內，最后將箱梁兩側的模板拆除掉，采用恰當的技術方法檢測結構是否具備足夠的承載能力，若是符合預定的標準和要求便將支架拆除掉。

2.2支架組合體系

首先是支架基礎，以及置于底部起支撐作用的墊板，其中墊板使用的材料是方木，規格為長寬各10厘米，其次是采用鋼管材料制成的支架和用來調節高度的裝置，接下來是順橋向分布方木，規格為長寬各15厘米，然后是橫向橋分布，使用材料為10#工字鋼，最后是采用竹膠材料制成的模板，厚度大致為15毫米，安裝在底部。

2.3碗扣式支架搭設布置

整個施工項目包括9聯主線橋現澆梁（另外鐵路跨采用30+40+30m預制箱梁），連續箱梁桿需要設定的最大長度可達到50米，最小長度至少要29米，箱梁的高度應當保持在同樣的水平，底板應當置于較為平整的地面，表層應當有橫坡，大約占到總體結構的2%即可，在頂部模板內澆筑混凝土材料的過程中應當始終采取恰當的方法進行控制，縱向上安裝的軸可設定為三種不同的高度，分別為2.2米，2.6米，3.2米，搭建支架時設定的高度至少要達到7米，最大不可超過12米，平均高度保持在9.5米左右是較為合適的。立桿之間的距離應當如何設定主要取決于施工部位所能承擔的壓力和重量大小，立桿底部應當安裝掃地桿，方向為橫向，頂部應當安裝橫桿，方向為橫向和縱向。搭建支架時，應當隨時根據施工情況對支架垂直度做出調整，最大不可超過L/500，可以接受的誤差范圍大致為100mm。

首先是設置豎向的剪刀撐：每兩道剪刀撐之間的距離應當保持在4.8米的范圍之內，剪刀撐與地面之間應當設置一定的角度，至少為45°，最大不得超過60°，通過扣件將剪刀撐與支架連接在一起，具體可見下圖：

其次是設置橫向的剪刀撐：若是支架的高度較低，大約為4.8米，那么剪刀撐放置的位置應當是頂部和底部，若是支架的高度較高，超過8米的范圍，那么剪刀撐放置的位置應當是頂部、底部以及支架中間位置，每兩道剪刀撐之間的距離應當保持在5米的范圍之內，并通過扣件將剪刀撐與支架連接在一起。

然后是將腳手架放置的高度設定在20米以內的范圍，安裝高斜桿，過程中使用到的工具為斜拉撐子，是專門為這一操作而準備的，且每兩道之間需要保持五跨的距離，除此之外，還有兩個位置應當安裝通高斜桿，其一是腳手架的拐角處，其二是腳手架的端部。具體可見下圖：

最后是安裝頂托：工程項目施工時不可避免地會進行高空工作，這項工作需要支架的幫助，為了盡量降低該項工作的難度，確保其安全進行的同時也盡可能縮短工作時間，可以采取下列方法：首先通過地面裝置調整頂托應當向外伸出多少高度是大概合適的，然后將其安裝在支架頂部。梁底的高度可能會有所變化，按照這一變化確定橫向控制斷面之間應當間隔多少距離，從左往右依次設置控制點，數量為三個，在此基礎上確定頂托標高為多少。完成之后將高度標記下來，方便進行檢測和驗證。

2.4箱梁模板

主要采用的施工工藝為在已經定型的鋼筋模板上進行澆筑，具體可見下圖：

制作模板：這一過程中使用的材料是提前通過特定渠道定制好的已經定型的鋼材，厚度至少要達到6毫米，經過廠家的加工和制造之后再通過指定的運輸車輛到達施工現場。在投入使用之前還要確定鋼材上是否存在銹跡或是其他雜質，若是存在，則需要采用相關的設備打磨或是去除銹跡。模板的表面應當具備良好的平整度和光滑度，尺寸上存在的偏差應當保持在可以接受的范圍之內，剛度和強度應當符合預定的標準和要求，除此之外，要具備良好的穩定性，進行安裝操作或是拆除操作時不需花費太長的時間和精力，不能發生任何的滲漏現象。

在澆筑混凝土的操作過程中，不能發生任何的中斷現象，若是出現不可抗力因素需要將操作中斷，間斷的時間應當要比上一步操作中混凝土材料初次凝結所需要的時間短一些，若是間斷時間過長，相關的負責人員和操作人員應當及時采取恰當且合理的措施進行處理，確保工程質量不會受到太大的影響。

2.5支架預壓

現澆梁支架、模板搭設安裝完成后，需進行支架預壓核驗。支架預壓重根據箱梁實際斷面計算平均分配到底模上，預壓的最大荷載為箱梁重量加上施工荷載總重量的1.2倍。

以標準截面為例，取1m的梁長計算，對于翼板和工作平臺較薄，不需要對翼板和工作平臺進行預壓。

根據《鋼管滿堂支架預壓技術規程》第6.3.2條規定和設計圖紙要求，預壓用水箱分三次完成，第一次加載50%，第二次加載80%，第三次加載120%。每次加載后及時進行預壓標高測量，做好記錄，了解沉降變化，對沉降較大立即分析原因，確保無安全隱患后再加載，加載中派專人檢查支撐部位，發現異常立即停止加載，進行加固后再施工。

2.6門洞搭設

迎賓西路是安慶火車站站前東西向主干道，現狀車流量大，擬采取雙門洞雙向單車道行車方案，保證施工期間，車輛正常通行。

在中興大道與迎賓西路交匯處24#～25#墩之間，行車門洞跨度4.0m，凈高為4.5m，門洞支柱采用Q235Φ500x10mm鋼管，門洞支架采用Φ48×3.5mm碗扣支架，基礎采用C30混凝土條形基礎。主線橋與迎賓西路道路的軸線夾角為75°，計算并放出條形基礎邊線，條形基礎埋深50cm，高度為120cm，寬度80cm，基底作夯實處理，鋪設10cm級配碎石，澆筑混凝土。

2.7鋼筋安裝

施工過程中，鋼筋進場后按規范要求進行試驗，當試驗滿足設計要求方可使用。鋼筋安裝過程中，在支好的底板上綁扎成形，在箱梁上焊接鋼筋時，要用濕棉紗布或薄鐵皮等墊在鋼筋接頭下，避免灼傷模板。在預應力混凝土箱梁中，當普通鋼筋與預應力鋼筋定位有相互干擾時，應遵循“普通鋼筋中的次要受力筋為主要受力筋讓路、普通鋼筋為預應力鋼筋讓路”的原則，可以適當調整普通鋼筋的間距以利讓預應力鋼筋通過，不可任意切段鋼筋，確需切斷時，在澆筑該部分混凝土時鋼筋必須恢復，任何情況下必須保證預應力管道形狀圓滑、線形流暢，絕對禁止“死彎”的出現，預應力管道采用塑料波紋管，定位鋼筋在曲線部分間隔為50cm，直線段間隔為80cm。頂板鋼筋綁扎時應預留天窗，方便施工人員上下。

2.8混凝土澆筑

在澆筑混凝土之前根據施工圖紙對支架、模板、鋼筋、波紋管、預埋件等進行一次全面的檢查。

混凝土澆筑順序需合理安排，避免出現底板倒角處出現孔洞、蜂窩麻面、漏筋或者底板擁積過多混凝土等現象，嚴重影響箱梁的整體質量。

本工程現澆梁澆筑順序如下圖所示：首先澆筑①處混凝土，待①處澆筑的混凝土底部初凝不再向內流動時澆筑②處混凝土，然后后澆筑③處混凝土。最后澆筑頂板④處混凝土。這樣可以保證底板倒角處的密實度而且底板不會因為振搗而擁積過多混凝土。

箱梁混凝土整體澆筑分二次進行，第一次澆筑至邊腹板、中腹板與頂板交界倒角處，混凝土強度達到要求后，再進行頂板、翼緣板的鋼筋綁扎。第二次澆筑前對混凝土接觸面需進行鑿毛處理，清除混凝土表層浮漿，直到混凝土骨料露出明顯，確保施工冷縫結合良好。預應力管道埋設應在冷縫鑿毛后進行，避免鑿毛過程中造成波紋管破損導致二次混凝土澆筑時產生漏漿現象，保證后續預應力張拉及管道壓漿能順暢施工。

2.9預應力工程

預應力工程作為現澆箱梁的重中之重，從預留孔道的布設、錨墊板的安裝、錨下混凝土的振搗以及張拉和壓漿操作均不容忽視。一旦某一環節出現紕漏，就會造成質量問題。混凝土強度必須達到設計值的100%，方可進行張拉作業。

3、結束語

由上可以看出，如今大多數的工程項目都開始應用箱梁施工技術，它的性能和優勢也發揮得較好。箱梁施工可以簡化工序，讓操作變得簡單，可以有效縮短施工時間，節省材料，符合綠色發展理念。

參考文獻

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