高鐵橋梁預(yù)應(yīng)力箱梁采用鋼筋整體組裝的施工工藝

摘要：在介紹貴陽至南寧高速鐵路廣西段的某合同段工程概況的基礎(chǔ)上，闡述了箱梁支架的搭設(shè)、箱梁模板的安裝、箱梁鋼筋加工和組裝等方面的施工工藝，可供從事橋梁預(yù)應(yīng)力箱梁工程的施工技術(shù)人員參考。

關(guān)鍵詞：高鐵箱梁;鋼筋整體組裝;施工工藝

1" "工程概況

新建貴陽至南寧高速鐵路廣西段站前工程GNZQ-2標，起訖里程為DK196+418.95～DK249+045，全長24.8km，設(shè)計速度為350km/h。該標段設(shè)有隧道3座，總長為24.447km;橋梁2座，總長為0.155km。其中九萬大山二號隧道長6199m，九萬大山三號隧道長2763m，九萬大山四號隧道長15485m，下坪雙線中橋78.3m，下愣雙線中橋77.126m。

2" "箱梁支架的搭設(shè)

本合同段高速鐵路橋梁現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁支架采用碗扣式腳手架，其具有安裝方便、安裝速度快、整體穩(wěn)定的特點。

2.1" "地基的處理

支架搭設(shè)前，根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況對支架的地基部位進行整平、碾壓。在地基達到密實度要求后，在地基上澆筑厚度不小于10cm、寬度超出支架范圍1.0m的C20混凝土。在地基周邊開挖排水溝，保證排水通暢，防止地表水滲入支架地基。待混凝土強度達到75%后在其上鋪設(shè)方木進行碗扣支架搭設(shè)[1]。

2.2" "支架設(shè)計和測量放線

支架搭設(shè)前，必須根據(jù)結(jié)構(gòu)型式和施工中荷載組合，進行支架設(shè)計和受力驗算。按照圖紙在處理好的地基上測量支架位置，放出縱、橫支架的控制軸線，并找到標號中心線，以此向外對稱安設(shè)碗扣支架。

2.2.1" "立桿的布設(shè)

使用槽鋼將所有立桿排列整齊，槽鋼的布設(shè)要做到平實、無空無虛。將立桿布設(shè)在槽鋼的中心位置。立桿下面要墊上方木墊塊。

2.2.2" "碗扣支架的安裝

立桿和橫桿要從下到上進行安裝，即先將最下面一個范圍內(nèi)的立桿和橫桿組合安裝完成后，再進行其上面一層的組合安裝。待所有立桿和橫桿組合安裝完成后，再進行斜撐桿安裝。安裝斜撐桿時，不要影響完成安裝支架的穩(wěn)固性。安裝斜撐桿時，使用扣件和碗扣將其牢固地安裝在框架結(jié)點處。支架安裝完畢后，及時檢查所有搭接是否卡緊，橫向聯(lián)系桿件是否齊全。完成組裝的支架立面如圖1所示。

2.2.3" "頂托的安裝

在支架頂部安裝頂托屬于高空作業(yè)，存在一定的難度和安全隱患，要根據(jù)施工需要提前調(diào)整頂托的伸出量，然后在高空直接進行安裝。

縱向的頂托標高距離隨著梁底高程的改變而改變，橫向的頂托標高可以憑借3個控制點來確定。頂托的伸出量需做好醒目標識，便于后期的檢查調(diào)整。所有頂托的標高都是通過拉線內(nèi)插的方式來調(diào)出，調(diào)出的頂托伸出量不得超過20cm。

2.2.4" "支架的預(yù)壓

根據(jù)設(shè)計圖紙，支架預(yù)壓質(zhì)量為箱梁質(zhì)量的100%。該橋在施工中施行全斷面支架布設(shè)，按照施工順序分階段實施預(yù)壓。支架預(yù)壓荷載采用纖維袋裝砂、起重機起吊就位來實現(xiàn)。支架預(yù)壓要根據(jù)現(xiàn)場預(yù)壓力的實際情況進行操作，將預(yù)壓時間保持在7天以上。支架荷載的主要部位是底板和腹板，次要部位是翼板，翼板處可做減輕預(yù)壓荷載處理。

支架加載卸載順序和時間如下：按照預(yù)壓荷載的20%、40%、60%、80%、100%分級進行加載，跟蹤觀測時間定為24h，如出現(xiàn)支架沉降情況，結(jié)合實際靈活調(diào)整預(yù)壓時間;卸載按照預(yù)壓荷載的50%，分2次進行。

預(yù)壓前，在支架頂、底分別設(shè)置沉降觀測點和變形觀測點，將觀測點布置在L/2，L/4處（L為跨徑），每天各測1次沉降值，連續(xù)3天沉降值小于2mm時，可以卸載。結(jié)合變化采取24h跟蹤檢測并做好數(shù)據(jù)登記。觀察到支架沉降量出現(xiàn)大的變動，要立刻停止加載，由相關(guān)技術(shù)負責人找出具體原因，并做出對應(yīng)的解決方案。

3" "箱梁模板的安裝

3.1" "模板選材

模板分為外側(cè)模、內(nèi)模和底模。外側(cè)模和底模通常選用鋼模板，以可以有效提高混凝土外觀質(zhì)量。內(nèi)模不僅可以選用鋼模板，還可選用高強度竹膠合板。這種竹膠合板采用型鋼邊框并焊接主肋和次肋。面板可選用同內(nèi)模一樣的模板。

3.2" "調(diào)試支架標高

完成支架預(yù)壓后，需要再次調(diào)試支架標高。支架具體高度應(yīng)參照預(yù)設(shè)拱度，同時結(jié)合設(shè)計要求進行調(diào)整。確認支架標高完成調(diào)整后，即可安裝模板。

3.3" "模板安裝方法

模板的安裝順序如下：先安裝底模，需嚴格按照標準要求進行底模及其支座的布設(shè)、安裝和調(diào)整。底模安裝后，再進行側(cè)模、內(nèi)模、翼板模等模板的安裝。

結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，內(nèi)模及其支撐可選擇汽車起重機或人工安裝。為了便于查看，安裝前先在內(nèi)模部位留若干個孔洞。在頂板上留有人孔，用于內(nèi)模去除和搬運。內(nèi)模和外側(cè)模均需加固，加固時多用條形混凝土。內(nèi)模支撐可選擇鋼管，但要將其支撐牢固。

4" "箱梁鋼筋加工和組裝

4.1" "鋼筋加工

所有鋼筋一起整合到施工工地進行加工。要按照鋼筋加工圖紙確定的規(guī)格、型號、形狀、尺寸和數(shù)量完成加工制作，便于使用。鋼筋連接時，將各條鋼筋的接頭部位左、右錯開。主筋、箍筋等所有鋼筋都提前統(tǒng)一批量制成、分類存放。對普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力張拉鋼絞線在箱梁內(nèi)的位置進行標識，分開堆放，下方墊上方木并蓋上彩條布，以防止下雨后生銹。鋼筋加工完成后報監(jiān)理工程師驗收，驗收合格后進入下步工序[2]。

4.2" "鋼筋組裝

布設(shè)和綁扎鋼筋從底板開始，然后按照橫隔板、腹板的順序進行綁扎。這些部位的鋼筋綁扎完成后，繼續(xù)完成內(nèi)頂模和內(nèi)側(cè)模部位的安裝，最后進行頂板、翼板部位鋼筋的布設(shè)和綁扎作業(yè)。

4.2.1" "準備工作

鋼筋加工制作完畢后，使用平板車送往組裝鋼筋的作業(yè)場地，使用汽車起重機將其吊放在操作臺上，進行鋼筋組裝作業(yè)。在組裝鋼筋之前，確保已經(jīng)完成了定位。定位時一般先進行噴點作業(yè)，再標記鋼筋的具體放置點，最后完成從主筋到其他鋼筋的組裝。

4.2.2" "主筋的組裝

組裝主筋時，要注意對焊縫的要求。焊縫通常可以采取雙面焊或單面焊的方式焊接，不同直徑的主筋對焊縫長度、厚度的要求有所不同。

4.2.3" "其他鋼筋的組裝

主筋完成焊接定位并檢驗合格后，與其他鋼筋進行綁扎作業(yè)。此時要焊接波紋管支架，安裝波紋管和錨具，為穿入預(yù)應(yīng)力張拉用的鋼絞線做好準備工作。綁扎作業(yè)時，要注意保持鋼筋之間設(shè)定的距離，根據(jù)鋼筋上標識的位置，依次進行綁扎作業(yè)。

綁扎鋼筋時，要在鋼筋上布設(shè)保護層墊塊。布設(shè)保護層墊塊時，其位置要應(yīng)相互錯開、分散設(shè)置在鋼筋與模板之間。側(cè)模和底模布設(shè)保護層墊塊的數(shù)量不應(yīng)少于4個/m2，重要部位要適當加密。墊塊與鋼筋要綁扎牢固，且綁扎絲頭不得進入混凝土保護層內(nèi)。鋼筋組裝完成后報監(jiān)理工程師驗收合格后進入下步工序[3]。

4.3" "鋼筋施工注意事項

4.3.1" "按照設(shè)計要求配置鋼筋

所用鋼筋的規(guī)格型號、鋼筋加工的形狀尺寸必須符合設(shè)計的要求，如設(shè)計有變化要及時做出變更。預(yù)埋件的制作和布設(shè)位置必須符合設(shè)計要求。

4.3.2" "鋼筋綁扎焊接要規(guī)范操作

鋼筋綁扎、焊接要規(guī)范操作，保證鋼筋骨架連接牢固無變形、表面光潔無雜質(zhì)。相關(guān)責任人要按照設(shè)計要求嚴格檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。正確安裝預(yù)制混凝土墊塊，保證混凝土保護層的厚度。鋼筋綁扎時，要防止綁絲頭進入保護層造成保護層損壞。

4.3.3" "鋼筋接頭不宜過于集中

鋼筋接頭的布置不宜過于集中，盡可能分散在受力小的位置。鋼筋接頭要選擇在平直位置，與彎曲部位保持鋼筋直徑10倍左右的間距。每根鋼筋上的接頭不宜過多，在一定長度范圍內(nèi)只設(shè)置1個接頭為宜。

5" "結(jié)語

綜上所述，與鋼筋結(jié)構(gòu)分段組裝相比，預(yù)應(yīng)力箱梁鋼筋結(jié)構(gòu)采用在施工現(xiàn)場進行整體組裝的施工工藝，簡化了鋼筋組裝施工工序，縮短了鋼筋組裝施工周期，減輕了相關(guān)施工人員的勞動強度，降低了相關(guān)施工成本，提高了鋼筋組裝質(zhì)量和箱梁的整體質(zhì)量，取得了預(yù)期效果。

參考文獻

[1] 繆紅軍，曹小青，鄧華祥.預(yù)制箱梁鋼筋制作整體綁扎整體吊裝施工[J].門窗，2015（1）：59+61.

[2] 柴振超.鋼筋綁扎胎架在高速公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架制安中的應(yīng)用[J].廣東公路交通，2016（4）：77-79.

[3] 陳明明，李東陽.客運專線預(yù)制箱梁鋼筋骨架快速綁扎及整體吊裝[J].價值工程，2012，31（21）：140-141.