預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁施工要點(diǎn)探討

徐大義

文章結(jié)合工程實(shí)例，針對(duì)預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了深入地探討，著重從預(yù)應(yīng)力先簡支后連續(xù)小箱梁預(yù)制和吊裝兩個(gè)方面探討了施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施。

近年來，混凝土連續(xù)箱梁在橋梁工程中得到了廣泛應(yīng)用，其施工內(nèi)容包括支架施工、鋼筋安裝、砼澆筑及后期養(yǎng)生等，其施工中各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響到施工的整體質(zhì)量，因此需要做好施工中質(zhì)量控制措施，以確保現(xiàn)澆箱梁施工質(zhì)量。本文結(jié)合工程實(shí)例，著重就預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁施工要點(diǎn)進(jìn)行探討。

一、工程概況

本項(xiàng)目位于廣西壯族自治區(qū)賀州市所轄平桂管理區(qū)境內(nèi)，路線位于南嶺山系之中段南部，西北部為花山，北部為姑婆山，東部為金雞嶺，南部為大桂山。山脈走向主要為近南北向，延長30～100km以上，以中山和中低山地形為主，海拔高度多在700～1000m左右。沿線地貌類型主要屬中低山地貌。

本項(xiàng)目路線位于路花水庫庫區(qū)，路花水庫位于賀江左岸一級(jí)支流馬尾河的右岸支流江華水（又名姑婆山河）上。

橋梁工程是本項(xiàng)目的重點(diǎn)工程，本標(biāo)段工程設(shè)計(jì)有LK0+134路花水庫大橋以及LK1+369十八水中橋兩座。

LK0+134路花水庫大橋主要采用上部為6～30cm裝配式預(yù)應(yīng)力砼（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁的結(jié)構(gòu)形式，分兩聯(lián)布置，每聯(lián)為3～30m。LK1+369十八水中橋主要采用上部為4～16m裝配式預(yù)應(yīng)力砼（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁的結(jié)構(gòu)形式。

總體施工方案為：橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁施工，墩身采用爬膜施工法施工，系梁采用牛腿托架與墩身同步施工，橋臺(tái)采用搭設(shè)支架澆筑，預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁在預(yù)制場集中預(yù)制，采用吊車配合架橋機(jī)現(xiàn)場架設(shè)的施工方法。下面主要針對(duì)預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁在預(yù)制場集中預(yù)制及吊裝進(jìn)行分析。

二、預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁預(yù)制

1.施工順序流程

后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工工序流程：綁扎鋼筋、安裝波紋管→穿鋼絞線束安內(nèi)、外模板→澆筑混凝土→拆內(nèi)、外模、淋水養(yǎng)護(hù)→預(yù)應(yīng)力張拉、錨固→孔道壓漿→裝封端模板→現(xiàn)澆砼封錨→移梁、堆放。

2.施工準(zhǔn)備

首先，要充分了解施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)上要求和施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要明確工藝流程。其次，加強(qiáng)圖紙自審、會(huì)審，做好施工圖紙的記錄工作。施工前，應(yīng)結(jié)合施工圖紙要求，做好技術(shù)質(zhì)量和安全施工交底工作。再次，要加強(qiáng)施工過程中不同專業(yè)工種的配合，合理地組織施工人員進(jìn)行方案交底。

3.模板制作、安裝

（1）組合鋼模板。預(yù)制箱梁使用的組合鋼模，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，以保證混凝土澆筑、搗實(shí)和凝固時(shí)不漏漿、不變形，并能保證所施工的結(jié)構(gòu)物具有規(guī)定尺寸的外形，且能可靠地承受施工過程中所要求的全部荷載。

（2）鋼模板。配備梁模板，鋼模板均由專業(yè)生產(chǎn)廠加工制作，按規(guī)范組織驗(yàn)收進(jìn)場。

（3）模板安裝。鋼模拼裝時(shí)，應(yīng)注意連接面順直，檢查模板整體線形，發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)及時(shí)調(diào)整，防止漏漿。模板板面之間應(yīng)平整，接縫嚴(yán)密，不漏漿，保證板梁外露面美觀，線條流暢。模板安裝完畢后，應(yīng)對(duì)其平面位置、頂部高度、節(jié)點(diǎn)聯(lián)系及縱、橫向穩(wěn)定性進(jìn)行檢查。

4.鋼筋制作、安裝

箱梁鋼筋安裝彎曲多、鋼筋密，且預(yù)埋件多，故對(duì)施工要求較高。因此，應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙及規(guī)范要求，結(jié)合鋼筋加工的尺寸、規(guī)格進(jìn)行鋼筋制作和安裝。對(duì)于伸縮縫、防撞護(hù)欄、泄水孔等預(yù)埋鋼筋，應(yīng)確保其位置的準(zhǔn)確性，避免出現(xiàn)遺漏。

（1）鋼筋、鋼絞線。采用高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，單根公稱直徑Φs15.24mm，面積為140mm2，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1860MPa，彈性模量Ep=1.95×105MPa。

（2）進(jìn)場驗(yàn)收。分批驗(yàn)收，檢查質(zhì)量保證書、包裝方法、標(biāo)定內(nèi)容是否齊全和正確；鋼材表面及規(guī)格是否符合要求；經(jīng)運(yùn)輸、存放后有無損傷；銹蝕造成的影響與水泥粘結(jié)的油污。如質(zhì)量證明書不齊全、不正確或質(zhì)量有疑點(diǎn)，應(yīng)按該項(xiàng)材料國家標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行檢驗(yàn)。

（3）下料。采用砂輪機(jī)切割，切割后切口側(cè)要用20號(hào)鐵絲綁扎，以防松散，并按同等長度放好，采用人工逐束穿入方法穿束。

鋼絲下料時(shí)，應(yīng)根據(jù)錨具類型、張拉設(shè)備條件確定下料長度。其計(jì)算公式為：

式中：

L—下料長度；

L0—梁的管道加兩端錨具長度；

n—張拉端數(shù)目（1個(gè)或2個(gè)）；

L1—千斤頂支承端到夾具外緣距離（包括錨墊圈厚0.035m）。

（4）鋼筋制作、安裝。嚴(yán)格按照施工圖紙下料、加工、制作，不得超過允許偏差范圍。按照施工圖紙要求保證間距、保護(hù)層厚度準(zhǔn)確。綁扎或焊接部位不能變形、松脫、開焊。施焊順序由中到邊對(duì)稱向兩端焊接。澆筑混凝土過程中，應(yīng)設(shè)專人檢查鋼筋、預(yù)埋件的穩(wěn)固情況，發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)、變形、位移應(yīng)及時(shí)處理。

鋼筋的連接方式：鋼筋直徑≥12mm時(shí)，如設(shè)計(jì)圖紙中未說明，鋼筋連接應(yīng)采用焊接，鋼筋直徑＜12mm時(shí)，如設(shè)計(jì)圖紙中未說明，鋼筋連接可采用綁扎。

5.波紋管安裝

鋼筋骨架成型后，安裝波紋管，箱梁預(yù)留孔道位置應(yīng)準(zhǔn)確，其截面尺寸應(yīng)能使鋼絞線順利通過，并能保證壓漿的質(zhì)量；要求定位牢固，防止移位和上浮。接頭兩端用膠帶密封和有小孔處要纏繞膠帶，并專人負(fù)責(zé)檢查。主梁波紋管的定位按設(shè)計(jì)鋼絞線中心坐標(biāo)計(jì)算出波紋管底部定位鋼筋坐標(biāo)，再焊接定位鋼筋。波紋管與錨墊板結(jié)合處用玻璃膠密封，并保證錨墊板平面與波紋管軸線垂直。錨墊板喇叭管與波紋管接頭處用膠帶纏牢。波紋管安裝完后先通水檢查密封情況，再穿一條膠管防止灌注砼時(shí)擠動(dòng)波紋管和漏漿時(shí)堵塞管道。最后，預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿入預(yù)埋管道內(nèi)。

6.混凝土澆筑

（1）混凝土澆筑工藝直接影響到箱梁混凝土的密實(shí)度，而密實(shí)度與混凝土的強(qiáng)度和耐久性有關(guān)，混凝土澆筑質(zhì)量主要從澆筑方法和振搗方法兩方面控制，混凝土從箱梁兩端向中部澆筑，分層下料振搗，每層厚度不宜超過30cm，上下層澆筑時(shí)間不宜超過1小時(shí)，混凝土應(yīng)在初凝前澆筑完成，若達(dá)不到此要求，應(yīng)添加外加劑。

（2）箱梁孔道端頭、預(yù)埋件、加固筋很多，應(yīng)當(dāng)注意混凝土密實(shí)性，必要時(shí)可使用小骨料混凝土，并使用外部振搗器加強(qiáng)振搗。振搗時(shí)，箱梁兩側(cè)必須有專人觀察模板對(duì)拉螺栓變位情況，如發(fā)現(xiàn)異常，立即停止?jié)仓⒓皶r(shí)處理；檢查頂板、底板厚度，發(fā)現(xiàn)厚度偏差及時(shí)修復(fù)。

（3）澆筑混凝土過程中，振動(dòng)器不要碰到波紋管和錨頭，時(shí)時(shí)檢查其位置是否正確，還要注意邊梁防撞墻的預(yù)埋鋼筋及橋面連續(xù)等的預(yù)埋件。

（4）混凝土澆筑完畢，應(yīng)在收漿后盡快予以覆蓋麻袋，灑水、養(yǎng)護(hù)，覆蓋時(shí)不得損傷或污染混凝土的表面，每天灑水次數(shù)以使混凝土經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為度。混凝土養(yǎng)生時(shí)，對(duì)預(yù)留的波紋管孔道應(yīng)加以保護(hù)，嚴(yán)禁雜物進(jìn)入孔道。

7.預(yù)應(yīng)力張拉及錨固

張拉順序按設(shè)計(jì)鋼束編號(hào)進(jìn)行，采用單根兩端同時(shí)逐級(jí)張拉的方法進(jìn)行，兩端千斤頂張拉應(yīng)同步，由一人專人指揮。張拉采用應(yīng)力、應(yīng)變（伸長量）雙控制，實(shí)測(cè)引伸量不得超過計(jì)算的±6%。

鋼鉸線張拉控制應(yīng)力按設(shè)計(jì)要求，根據(jù)要求單束兩端對(duì)稱張拉。

8.拆除模板

拆模好壞涉及到箱梁的質(zhì)量和模板的周轉(zhuǎn)使用，非承重的側(cè)模應(yīng)在混凝土的強(qiáng)度能保證其表面和棱角不致因拆除模板而損壞、混凝土的抗壓強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度時(shí)可拆除，內(nèi)模應(yīng)在混凝土的強(qiáng)度能保證其表面不發(fā)生塌陷和裂縫，并能承受自重和其它可能發(fā)生的外荷載時(shí)方能拆除。

三、預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁的吊裝施工

預(yù)制小箱梁的吊裝可采用汽車吊配合架橋機(jī)吊裝。

1.架橋機(jī)吊裝施工工藝流程框圖

圖1 架橋機(jī)吊裝施工工藝流程框圖

2.準(zhǔn)備工作

（1）對(duì)全橋下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行貫通測(cè)量，并復(fù)查墩臺(tái)上每個(gè)支座墊石的平面位置、頂面標(biāo)高、平整度和水平度。

（2）按規(guī)定全面檢測(cè)橋梁支座的質(zhì)量、提交檢驗(yàn)報(bào)告，并提前安放好支座、檢查支座安放質(zhì)量，確保支座與墊石和梁體都水平密貼。

（3）對(duì)預(yù)制梁板進(jìn)行全面檢查，特別強(qiáng)調(diào)在移梁起吊時(shí)對(duì)梁底進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有缺陷的立即在地面整修，檢查完畢后請(qǐng)有關(guān)人員簽字，方可起吊安裝。

（4）在橋臺(tái)后路基上拼裝架橋機(jī)，檢驗(yàn)各類設(shè)備性能，特別要對(duì)各種受力連接（螺栓、焊接、插銷）作逐個(gè)檢查、檢測(cè)。

3.架橋機(jī)架梁

（1）測(cè)量放線。吊梁前復(fù)測(cè)墊石的中心標(biāo)高及軸線位置，確定無誤后，在帽梁上標(biāo)出每一片梁的中心線作為預(yù)制梁安裝的控制中軸線，預(yù)制梁在運(yùn)出前亦應(yīng)在梁端標(biāo)出中心控制線。

（2）縱向移梁。預(yù)制梁、板經(jīng)檢驗(yàn)合格后，龍門架吊裝，運(yùn)梁車運(yùn)抵架橋機(jī)處。

（3）吊梁。吊梁時(shí)將預(yù)制梁縱移到架橋機(jī)下，通過起重行車將吊鉤對(duì)準(zhǔn)梁體，掛鉤使梁體水平起吊，前后兩組起重行車同時(shí)向前水平驅(qū)動(dòng)，將預(yù)制梁前移至對(duì)應(yīng)的橋跨上，將梁體緩慢平穩(wěn)地安放在預(yù)先布設(shè)在帽梁導(dǎo)軌面的橫移小平車之上。

（4）橫向移梁。將梁體端頭支撐牢固，使用手動(dòng)葫蘆牽引小平車使之在導(dǎo)軌上滾動(dòng)行駛，橫移時(shí)兩臺(tái)小車要同步牽引，緩慢運(yùn)行，預(yù)制梁接近安放位置時(shí)，利用千斤頂輔助，使預(yù)制梁的中心標(biāo)記與帽梁上標(biāo)出的梁中心線對(duì)齊，預(yù)制梁就位后，用千斤頂將梁的端頭頂起，將小平車移開，并將支座安放好后再將梁端按原位置平穩(wěn)下放。

（5）架橋機(jī)前移。首先把行車開至架橋機(jī)尾端，使前輕后重，驗(yàn)證無異后，方可移動(dòng)。用四個(gè)支承力30t以上的千斤頂分別安放在左右線帽梁上把桁架前端頂起，放入四個(gè)鋼制滾動(dòng)輪，以同樣方法把桁架中間及尾端頂起，桁架在12個(gè)鋼制滾動(dòng)輪上，由卷揚(yáng)機(jī)做動(dòng)力平穩(wěn)向前移動(dòng)至所下跨帽梁上，然后用同樣方法取出鋼制滾動(dòng)輪，墊好木枋，使桁架成水平，并固定好。

等全部焊接完成后，延長架橋機(jī)移動(dòng)軌道和喂梁軌道，并將架橋機(jī)移至下一孔，依次類推直至架完全部梁。

四、結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合橋梁工程混凝土箱梁施工實(shí)踐，就預(yù)應(yīng)力（后張）先簡支后連續(xù)小箱梁預(yù)制與吊裝施工技術(shù)進(jìn)行了深入的探討，并提出了施工中質(zhì)量控制措施。工程實(shí)踐表明，本工程所采取的預(yù)應(yīng)力小箱梁預(yù)制與吊裝施工技術(shù)措施具有良好的應(yīng)用效果，包括應(yīng)用的安全性及實(shí)操性都得到切實(shí)保障，為今后橋梁工程施工提供參考。