論公路橋梁現澆箱梁施工技術

楊超

摘要 現澆箱梁施工技術以整體性高、受力結構均勻、跨度設置靈活等優點在公路橋梁建設中得到廣泛應用。基于此，文章以某橋梁工程為依托，對公路橋梁現澆箱梁施工技術進行研究，結合實例項目從現澆箱梁施工工藝流程和現澆箱梁支架地基平整以及硬化處理要求進行分析，并提出了相關滿堂鋼管支架搭設、支架預壓、模板制作、鋼筋混凝土澆筑、預應力施工流程等技術要點及質量控制措施，旨在為同類工程施工提供借鑒。

關鍵詞 公路橋梁工程;現澆箱梁;連續預應力箱梁

中圖分類號 U415.6;U445.4 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）13-0160-03

0 引言

連續箱梁橋體系整體性高、受力結構均勻、跨度設置靈活，在公路橋梁建設中應用廣泛。現澆箱梁技術可有效滿足連續橋梁復雜的線形構造要求，提升橋梁結構整體性[1]。該文以實體工程為依托，對公路橋梁現澆箱梁施工技術展開研究，對提高國內連續箱梁橋施工技術水平具有重要意義。

1 工程概況

某山區高速公路橋梁工程，為雙塔樞紐立交連續預應力箱梁橋，立交區為沖溝地貌，地形復雜，地勢起伏較大。因立交匝道橋需跨越鐵路、國道，故采用上跨結構，橋梁現澆段共計10聯45跨，長1 194 m，采用滿堂式支架施工。

2 現澆箱梁施工工藝流程

施工工藝流程圖如圖1所示。

3 平整地基及硬化處理

（1）平整地基：1）結合施工場地地質勘測報告及現場調查，檢查平整區土體成分、結構狀態;2）對場區內濕陷性坑穴，采用砂礫分層回填，碾壓密實;3）對場區粉質黃土土層，采用換填法處理，挖除軟土層，換填砂礫土;4）墩位開挖處，分層回填透水砂礫，灌水浸實，碾壓后壓實度不得低于95%;5）檢查場地地基承載力，確保場地承載力在180 kPa以上，保證支架體系穩定性[2]。

（2）場地硬化：1）施工場地鋪筑30 cm水泥穩定砂礫，對場地進行硬化處理;2）鋪筑施工時，應做好硬化場地縱橫坡度控制，確保場地排水通暢性;3）翼緣板垂直投影邊緣，硬化加寬寬度不得低于2 m;投影邊緣兩側8 m范圍內，用水泥砂漿抹面、找平，保證支架體系穩定性;4）根據場地周圍河溝分布情況、場地排水需求，施作排水設施，避免場地積水[3]。

4 滿堂鋼管支架的搭設

4.1 支架結構

（1）支架采用單層貝雷桁架短跨布置形式。

（2）立柱鋼管為螺旋焊接鋼管，每跨橫向布設6根，采用I16工字鋼作為橫縱支撐。

（3）立柱頂橫梁采用I145b工字鋼，上裝貝雷梁縱梁;縱梁上布設I12.6工字鋼橫梁，作為碗扣式鋼管腳手架支點[4]。

（4）鋼管立柱支架橫斷面布置見圖2。

4.2 支架基礎

該工程場地地質條件較差，結合支架基礎承載力要求，選用樁基礎;同類工程若場地地質條件較好、支架荷載較低，也可選用擴大基礎。

（1）基礎混凝土施工前，按照設計圖紙要求，準確設置預埋螺栓。

（2）混凝土初凝前，將立柱底板螺栓孔位對準預埋螺栓，糾正位置偏離螺栓，安裝底板。

（3）該工程采用螺栓連接立柱鋼板，方便工后拆除回收。

4.3 支架安裝質量控制

（1）支架安裝流程：1）根據施工圖紙標定的箱梁底標高、地基頂面高程，計算支架搭設高度，即H=△h1-△h2;2）支架規格為Ф48×3.5;底層支架立桿長分別為3.0 m、1.8 m，兩種長度規格交錯布置;3）施工階段，做好可調底托、可調頂托調整高度控制，確保可調高度不得高于30 cm;4）立桿安裝完畢后，應做好立桿垂直度檢查，做好垂直度不足立桿糾偏，保證立桿受力性能，待全部檢查合格，立即施作掃地桿;5）在立桿扣碗內插入橫桿接頭，扣牢限位銷，并小錘敲實;6）橫縱向剪刀撐隨支架同步搭設[5]。

（2）質量控制措施：1）支架搭設過程中，嚴格控制底層支架立桿施工，嚴禁同一規格立桿連續布置;2）嚴格按照施工規范要求，布設剪刀撐，保證支架施工安全;3）立桿垂直度對支架承載力、整體穩定性具有重要影響，應加強立桿垂直度檢查，及時糾正偏差[6]。

5 支架預壓和支架沉降測量

（1）支架預壓：1）根據梁體荷載、施工荷載，確定支架總載，為留足安全荷載冗余，預壓荷總載設置為支架總載的120%;2）預壓堆載采用1.2 m3纖維袋裝砂礫，堆載荷載應與施工荷載保持一致;3）預壓施工可消除支架非彈性變形，驗證支架承載性能，提升穩定性，應嚴格按照規范要求進行預壓施工[7]。

（2）支架沉降觀測：1）預壓分三級堆載，依次堆載支架總載的10%、50%、120%;2）堆載過程中，通過水平儀，觀測支架沉降情況，預測支架彈性變形量、地基下沉量[8]。

（3）根據預壓沉降觀測數據，設置預拱度、模板厚度等，確保底模高程與梁底標高一致。

6 內、外模板加工及安裝

（1）模板采用竹木板結構清水混凝土模板;底模、側模等選用優質光面模板，保證梁體外觀質量;內模等不外露模板，選擇普通模板即可，節約模板成本。

（2）在箱梁中線彎矩較小位置，預留140 cm×

70 cm作業孔，便于工后拆除箱梁內模;待箱梁混凝土硬化至設計強度，再用澆筑箱梁同等規格混凝土封閉。

（3）模板安裝：1）安裝順序依次為底模、側模、內模、端部模板;2）模板安裝前，應復檢模板外觀質量、尺寸規格，保證模板拼接質量，避免遺留拼接縫;3）安裝過程中，應嚴格按照施工圖紙拼接模板，加強模板拼接縫檢查;4）嚴格按照線性走向施作附撐的鋼骨架，做好骨架與模板貼合處加強處理，保證支撐牢固性;5）模板螺栓組、對拉拉桿、頂撐桿用扳手擰緊，避免模板位移。

（4）模板安裝施工須與梁體構造鋼筋施工、預應力筋管道施工等工序交錯進行，應提前做好施工組織，加強現場組織管理，保證交叉作業有序進行。

7 鋼筋加工、制作及安裝

（1）鋼筋下料：鋼筋應嚴格按照圖紙標定尺寸下料，預留好搭接長度、搭接角度。

（2）鋼筋堆放：施工場地做好材料堆放管理，已完成下料的鋼筋，須按規格、種類堆放整齊。

（3）鋼筋安裝：1）施工前，應嚴格按照規范要求、流程開展圖紙會審，保證鋼筋安裝間距、鋼筋規格滿足施工要求;2）鋼筋安裝按先橫梁、再底板、最后腹板的順序綁扎;3）鋼筋下料完畢，在鋼筋加工場地進行預拼裝;4）搭接處做好搭接長度控制，確保搭接鋼筋處于同軸受力狀態，保證鋼筋骨架受力性能[9]。

（4）質量控制措施：1）鋼筋進場前，做好鋼筋進場查驗，確保鋼筋規格、質量符合施工要求;2）鋼筋安裝前，做好鋼筋籠、箍筋加工復審，確保鋼筋籠尺寸準確、形態良好、受力筋連接牢固;3）嚴格按照設計要求，設置墊塊等，確保鋼筋籠保護層厚度符合規范要求。

8 波紋管及預應力鋼束安裝

（1）鋼絞線進場前，應審查材料合格證書、質量檢驗證書等材料，保證鋼絞線規格、質量符合設計要求;施作波紋管前，做好波紋管工前檢查，杜絕使用已破損波紋管。

（2）波紋管施工：1）按照設計圖紙，將波紋管安裝至設計位置，做好波紋管安裝尺寸偏差控制，確保安裝位置偏差符合規范要求;2）波紋管接長使用專用接長管連接，接長長度不得小于30 cm;3）波紋管與預埋錨墊板接頭處，深入板孔內長度不得低于5 cm;4）波紋管端頭處，用防水膠帶纏裹密封，避免混凝土水滲入。

（3）鋼絞線下料：1）鋼絞線下料長度應根據設計長度、機具工作長度合理確定，避免下料過短;2）鋼絞線切割前，應用鐵絲綁扎或膠帶纏裹牢固，避免切割崩散;3）下料完畢的鋼絞線，按設計要求遍束，每隔2～3 m用鉛絲臨時綁扎;4）編束后，按照編號分類存放，做好場地防水、防雨設施，避免鋼束銹蝕。

（4）鋼絞線安裝：1）鋼絞線按編號，安裝于相應波紋管;2）錨固端側、頂板位置，按照施工或規范要求，留設壓漿通氣孔，便于壓漿施工。

9 混凝土澆筑與養護

9.1 材料及混凝土技術要求

（1）混凝土配比設計：1）按照相關試驗規程，進行混凝土配比試驗，確定混凝土水灰比、骨料摻量等數據，試驗環境應與施工環境保持一致;2）配置混凝土要求初凝時間2 h、坍落度170～190 mm;3）根據試驗段施工情況，合理調整混凝土配比，確保混凝土技術參數符合規范、設計要求，和易性、可泵性滿足現場施工要求。

（2）外加劑種類、摻量設計：1）結合泵送施工工藝要求、現場工況情況，可摻加減水劑、粉煤灰，改善混凝土施工性能;2）減水劑采用優質廠家生產的高性能HT-HPC聚羧酸，并將水泥抽樣送至減水劑廠家，準確確定減水劑摻量;3）粉煤灰采用一級粉煤灰，經多次試驗確定摻量，保證混凝土強度、和易性、泌水性等符合設計和施工要求。

9.2 混凝土澆筑與振搗

（1）混凝土澆筑施工：1）混凝土澆筑分兩次澆筑成型，首次澆筑底板、腹板，澆筑至翼緣板的倒角位置;2）二次澆筑頂板，在頂板鋼筋施工完畢后進行;3）兩次澆筑施工，均應連續澆筑施工;澆筑底板混凝土時，分層厚度控制在30 cm左右;澆筑腹板時，分層厚度宜控制在50 cm左右。

（2）混凝土振搗：1）底板、腹板采用插入式振搗;頂板采用平板震動器、插入式配合振搗;2）振搗施工應注意保護鋼筋籠、預埋件、波紋管，避免鋼筋籠位移、鋼筋彎折、預埋件移位、波紋管破損等問題;3）加強振搗時長控制，保證混凝土密實性，避免漏振、過振、欠振。

9.3 混凝土養護

（1）混凝土整平：混凝土澆筑、振搗完畢，立即用木抹整平、收漿;混凝土初凝前，進行二次抹面，保證混凝土平整度。

（2）混凝土養護：1）混凝土初凝后，覆蓋透水養護布，安排專人灑水養生;2）底板部位，采用高壓噴淋式水槍霧化養護;3）箱室內，待箱梁混凝土強度超過1.2 MPa，采用灌水養護。

（3）養護施工質量控制：1）根據養護混凝土表面溫度，合理確定養護用水溫度，避免溫差過大造成混凝土開裂;2）根據施工場地溫度、濕度情況，合理增加腹板灑水養生次數，確保養護期內，混凝土表面保持濕潤。

10 預應力張拉、管道壓漿及封端

（1）施工準備：1）根據同等養護條件試件抗壓強度，確定箱梁混凝土硬化強度，待混凝土強度達到設計值，方可開始進行張拉施工;2）施工前，做好箱梁混凝土施工質量復查，做好錨墊處混凝土密實度檢查;3）混凝土空洞等影響結構強度部位，采用環氧樹脂修補。

（2）預應力張拉施工：1）該工程采用“應力為主，伸長為輔”的雙控機制，保證預應力張拉施工質量;2）施工階段，若出現張拉應力、伸長量異常，應立即停止施工，處理完畢后方可繼續施工;3）張拉施工后，應盡快進行孔道壓漿施工，避免鋼束銹蝕。

（3）孔道壓漿施工：該工程采用高強無收縮壓漿料，具有膨脹性弱、自流性強、早強、高強等特點;1）施工前，使用高壓水槍、空壓機清理管道，清除管道碎渣、積水等;2）根據壓漿泵作業參數，合理調配壓漿料，確保壓漿料稠度符合施工要求;3）壓漿至另一端排出濃漿，保證管道內漿液密實性。

（4）壓漿施作完畢，將施工槽口鑿毛、切斷鋼筋焊接連接，經清洗、濕潤后，用梁體澆筑混凝土同等規格混凝土填封。

11 結論

該文依托具體工程，系統研究了公路橋梁現澆箱梁施工技術。從技術工藝成本角度，該工藝前期模板、支架投入較大，不利于施工單位成本控制;從技術角度，該技術適應性強，可有效提升橋梁結構整體性;從質量控制角度，現澆箱梁施工質量，直接影響橋梁整體質量，應事前控制、事中控制，杜絕傳統以事后控制為主的思想。

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