淺談公路橋梁中現(xiàn)澆箱梁施工技術

收稿日期：2023-10-16

作者簡介：楊林楠（1990—），男，回族，河南洛陽人，本科，工程師，研究方向：路橋。

摘 要：現(xiàn)澆箱梁是公路橋梁工程的重要施工內(nèi)容，其施工技術直接關系到公路橋梁的施工質(zhì)量和水平。為更好地開展現(xiàn)澆箱梁施工，解決施工中的痛點和難點，提高公路橋梁工程項目施工質(zhì)量，從現(xiàn)澆箱梁施工實際入手，對施工技術相關內(nèi)容進行了探討。就現(xiàn)澆箱梁施工技術優(yōu)勢進行了說明，通過對現(xiàn)澆箱梁施工技術中的基礎處理、支架搭設、模板施工、鋼筋工程、混凝土澆筑等內(nèi)容的詳細分析，闡述了相關技術要點，明確了施工流程及注意事項，并在這一基礎上提出相應的質(zhì)量控制措施。施工效果也表明，通過合理應用現(xiàn)澆箱梁施工技術，能夠切實解決以往施工中的一些技術問題，增強箱梁結構耐久性和穩(wěn)定性。

關鍵詞：公路橋梁；現(xiàn)澆箱梁；施工技術

中圖分類號：U41? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2024）03-0010-03

0 引言

現(xiàn)澆箱梁作為重要施工內(nèi)容，其相關施工技術的應用至關重要，必須要予以重視。與傳統(tǒng)預制箱梁施工技術相比，現(xiàn)澆箱梁施工技術的施工效率比較高、質(zhì)量可控，表現(xiàn)出極強的適應性，能夠更好地滿足公路橋梁的施工要求。但現(xiàn)澆箱梁施工技術也面臨著一定的挑戰(zhàn)和難題，如澆筑質(zhì)量的控制、模板拆除等問題，對技術控制要求較高。

因此，就現(xiàn)澆箱梁施工技術的應用進行探索是非常有必要的，不僅有助于提高公路橋梁的建設效率和質(zhì)量，還能推動交通建設的可持續(xù)發(fā)展。

1 現(xiàn)澆箱梁施工技術及其優(yōu)勢分析

現(xiàn)澆箱梁是指在橋梁建設過程中，將預制的箱梁模板搭建在橋墩上，然后進行混凝土澆筑，最終形成整體的橋梁結構，其涉及的內(nèi)容較多，包括模板安裝、鋼筋加工、混凝土澆筑等多個環(huán)節(jié)。近些年，隨著我國公路橋梁建設活動的持續(xù)進行，現(xiàn)澆箱梁施工技術的應用也越來越普遍，并表現(xiàn)出明顯的技術優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在以下4個方面。

1.1 結構輕盈

公路橋梁施工中，現(xiàn)澆箱梁結構有著較為明顯的輕盈優(yōu)勢，其構造相對簡單，能夠很好地減輕橋梁自重，并發(fā)揮更為優(yōu)秀的承載能力。結構輕盈的優(yōu)勢使得它在實際施工中，不需要借助于復雜的機械設備輔助即可開展施工，也能更好地維持橋梁良好的跨度和平面曲線彎曲度，在消除地形等因素對橋梁施工所帶來影響的同時，促使橋梁結構體型更為美觀，保障橋梁的質(zhì)量和外觀[1]。

1.2 質(zhì)量可控

現(xiàn)澆箱梁施工質(zhì)量更為可控，在實際開展施工的過程中，嚴格按照要求開展模板安裝、鋼筋布置等施工內(nèi)容，即可有效地保障箱梁施工質(zhì)量。特別是混凝土現(xiàn)澆的施工方式，可以對澆筑過程實施監(jiān)控和調(diào)整，確保混凝土強度等相關指標滿足設計的要求。

1.3 作業(yè)面小

現(xiàn)澆箱梁施工所涉及的作業(yè)面比較小，能夠根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行調(diào)整和設計，這使得實際施工可以擁有更強的靈活性。尤其是現(xiàn)澆箱梁主要施工場地處于箱架上，不涉及大量的地面占用，基本不會對其他施工活動形成侵擾，更為有利于施工作業(yè)的順利展開。

1.4 適應性強

現(xiàn)澆箱梁擁有極強的適應性，其施工技術適用于各種橋梁形式和跨度，可以根據(jù)實際情況進行靈活調(diào)整和設計，滿足不同橋梁工程的需求。

由此可見，現(xiàn)澆箱梁施工技術在公路橋梁建設中的優(yōu)勢極為明顯，能夠有效提高施工效率、控制質(zhì)量，增強施工的靈活性，滿足不同公路橋梁的建設要求。也正是因為如此，現(xiàn)澆箱梁施工技術在工程建設實際中，得到了極為廣泛的應用。

2 公路橋梁中現(xiàn)澆箱梁施工關鍵技術

2.1 地基處理技術

地基處理屬于現(xiàn)澆箱梁施工的重要施工內(nèi)容，地基處理的質(zhì)量直接關系到后續(xù)相關施工技術能否落實，還會對施工安全形成影響。地基處理的主要目的在于解決其沉降變形問題，避免后期施工時支架變形，給施工的安全性帶來不良影響。尤其是針對軟土地基，必須要做好軟基換填處理，將施工區(qū)域內(nèi)的軟土進行清理，而后換填符合要求的土體，分層攤鋪壓實，減少其工后沉降的問題，進一步保證基礎良好的穩(wěn)定性。

地基處理過程中，需要做好地基驗算作業(yè)，確保經(jīng)過處理后的地基，能夠滿足支架系統(tǒng)對承載力的要求。具體可根據(jù)箱梁具體結構，選擇合適的辦法[2]。

2.2 測量放樣技術

測量放樣關系到現(xiàn)澆箱梁施工的準確性，屬于極為關鍵的一項環(huán)節(jié)。通常先進行箱梁中心線的放樣，而后結合箱梁外形尺寸，對坐標點進行投影，根據(jù)腹板的走向?qū)χЪ芗傲U的平面位置進行確定，最后再結合空間上的要求，對平面坐標點實施投測，確定施工的各個控制點位。

箱梁若是在平面上位于曲線段，則需要適當加密定位，以進一步保證箱梁的圓順性。標高測定中，需要結合橫縱向斷面圖，明確相關控制點。箱梁支架的具體高度，則需要參考設計圖紙中其底部的標高，充分考慮支架系統(tǒng)及模板厚度參數(shù)，以計算的方式進行明確。

2.3 支架搭設與預壓技術

2.3.1 支架搭設

地基處理合格后，在地基上鋪設方木，并使用水泥砂漿對地基進行找平，為支架系統(tǒng)提供可靠的穩(wěn)定性。支架搭設時為避免沉降問題，需以鋼板鋪設在底部，以起到分散應力的作用。支撐體系在橋縱橫向上的間距要根據(jù)橋體實際情況合理確定，箱梁邊腹板及橫梁等受力集中的位置，要在縱向上適當加密以提高支撐能力，橫向間距則保持不變。橫桿上下層間距不得低于20 cm，每根立桿搭配兩根以上的橫桿進行連接。

順橋向每間隔4.5 m設置一道通長剪刀撐，橫橋向則每間隔3跨設置一道剪刀撐，以保證整個體系的穩(wěn)定性。碗口支架、立橫桿接頭部位應保證連接牢固，使用轉(zhuǎn)扣數(shù)量應滿足要求，不得小于85%。

對于用以防護的欄桿及加固桿件，按照技術規(guī)范要求進行設置即可。支架頂部通常設置可調(diào)節(jié)的頂托，以更好地對支架高度進行調(diào)整，促使其滿足施工要求[3]。

2.3.2 支架預壓

支架搭設完成后，為保證支架系統(tǒng)的穩(wěn)定性，通常還需要通過預壓處理，來消除支架的變形，促使支架系統(tǒng)提前沉降到位，避免后期出現(xiàn)不均勻沉降的問題。支架預壓通常采用沙袋施加荷載，具體質(zhì)量需要根據(jù)箱梁自重指標合理計算，原則上不得小于箱梁自重。

預壓過程中，需分級施加荷載，避免過大應力對支架系統(tǒng)造成沖擊，影響支架系統(tǒng)的穩(wěn)定性。預壓周期一般在3 d左右，以不再產(chǎn)生沉降為標準，方可卸去荷載。

2.4 模板施工技術

模板施工除了要考慮模板的剛度及強度要求以外，還需要妥善考慮模板拆卸的便捷性。模板通常采用預制的辦法加工，加工過程中需對模板質(zhì)量進行控制，尤其要求其表面光滑、平順，拼接結構準確。模板加工完成后，需對模板質(zhì)量進行檢驗，并進行一次整體的組拼，以明確偏差所在，提前采取措施進行調(diào)整，避免在后期影響施工質(zhì)量。

箱梁底模一般采用使用15 mm厚的竹膠板進行施工，并設置方木作為縱向加勁肋。滿堂架頂托布置以14號工字碳素鋼作為背楞，并保持合理間距。模板采用吊裝的方式安裝，為避免混凝土上泛帶來的不利影響，一般不設置內(nèi)地模，而是加大底板厚度，并在澆筑混凝土的過程中，在腹板附近的底板混凝土頂部設置木模板來實現(xiàn)施工效果。箱梁翼緣及側(cè)模宜加工成定型模板，以更好地安裝控制。

2.5 鋼筋結構施工技術

現(xiàn)澆箱梁施工中，鋼筋結構起到增強穩(wěn)定性、提供強度支持的作用，為此應當重視鋼筋工程的施工。鋼筋進場之前，需要對鋼筋質(zhì)量進行嚴格檢驗，在確保其相關指標滿足施工要求后，方可進場。鋼筋容易因各種因素而生銹，因此應當注意保護。可以方木做墊塊將鋼筋與地面隔離，并設置防雨措施，避免鋼筋銹蝕。鋼筋結構加工之前，需要將其表面的浮銹、灰塵等清理干凈，而后按照設計圖紙要求，準確切割鋼筋以精準下料。

鋼筋切割完成后，將不同類型及用處的鋼筋進行編號并分類，用平板車運輸至施工現(xiàn)場。鋼筋采用吊裝的方式，吊至指定位置后，由人工將其運輸至綁扎部位，并精確放置。

鋼筋綁扎前，應當注意核驗鋼筋數(shù)量、規(guī)格及尺寸，驗證無誤后，方可實施綁扎。為進一步保證鋼筋骨架混凝土保護層的厚度，綁扎過程中需要嚴格控制鋼筋與底模之間的距離，可通過設置18 cm左右的鋼筋進行調(diào)整。底層鋼筋綁扎完成后，沿橫橋向進行畫線，以進一步明確主筋的位置。主筋由于自重較大，需要每間隔80 cm的距離設置混凝土墊塊。鋼筋綁扎應保證牢固，以梅花狀為宜。主筋使用電弧焊進行連接，正式焊接前需要進行試焊以確定相關參數(shù)，焊接完成后，需要對焊接質(zhì)量進行檢驗，以確保符合施工標準的要求。

2.6 混凝土施工技術

混凝土施工屬于極為關鍵的一項施工內(nèi)容，它直接影響到箱梁的質(zhì)量和強度。混凝土施工過程中，需要根據(jù)設計要求和施工條件，考慮混凝土強度、耐久性及施工性能等因素，科學進行混凝土配合比設計。混凝土配置完成后，需要對其相關參數(shù)進行嚴格控制，以坍落度作為重要指標，要求控制在8 cm左右。混凝土澆筑采用泵送的方式，實施連續(xù)澆筑，一次成型，盡可能避免澆筑中斷而影響混凝土的施工質(zhì)量。

考慮到箱梁澆筑體積較大，因此在實際的澆筑施工中，多采用分層、分段澆筑的辦法，這一過程需要注意在下層混凝土初凝前，完成上一層混凝土的澆筑作業(yè)，以提高整體作業(yè)的連續(xù)性，避免出現(xiàn)斷層等質(zhì)量問題。澆筑過程中，控制每層澆筑厚度在35 cm左右，每段澆筑的長度控制在5 m左右。一般先進行底板的澆筑，而后是腹板，最后澆筑頂板。整聯(lián)箱梁縱橋的澆筑作業(yè)要從跨中區(qū)段著手實施，以中墩墩頂負彎矩區(qū)作為收尾。

為保證混凝土的密實度，在澆筑的過程要持續(xù)進行振搗，通常采用插入式振搗器，進行全面振搗。這一過程需要注意控制插入點的均勻性，力求振搗的全面性，不得出現(xiàn)遺漏，也不能過度振搗，混凝土表面不再出現(xiàn)氣泡即可視為振搗到位。腹板混凝土的振搗作業(yè)比較繁瑣，為防止產(chǎn)生施工縫隙，需注意它和底板混凝土之間的連接。頂板混凝土振搗采用點振和平振共同使用的辦法，以在保證頂板混凝土平整性的同時，確保充分振搗到位。混凝土澆筑完成后，即可覆膜實施養(yǎng)護，防止水分過快流失和水化熱導致混凝土開裂，形成質(zhì)量缺陷。

3 公路橋梁現(xiàn)澆箱梁質(zhì)量控制措施

3.1 按工序?qū)嵤┠０宀鹦?/p>

模板拆卸屬于現(xiàn)澆箱梁施工中的重要控制內(nèi)容，這將直接關系到現(xiàn)澆箱梁的施工質(zhì)量。實施模板拆卸的過程中，應當依照先兩邊后中間、先內(nèi)部后外部的原則拆卸。即先拆卸內(nèi)部模板結構，后拆卸支撐部位的模板結構，再拆卸外部模板結構，并安裝翼板，最后去除底板及腹板位置的模板。

拆卸過程中需要注意不可盲目拆卸，盡可能保持箱梁兩側(cè)部位對稱式地拆卸，不可單獨拆卸一側(cè)模板，以免引起箱梁結構受力不均衡，無法保證箱梁結構的穩(wěn)定性。在拆卸過程中，應當在模板全部拆除后進行支架的移除，否則同樣會由于箱梁自重的原因破壞內(nèi)部結構，直接影響箱梁施工質(zhì)量。

3.2 進一步完善基底處理

公路橋梁工程施工中，基底屬于極為關鍵的受力部位，其處理質(zhì)量將會直接影響到相關技術的應用效果，因此應當進一步完善基底處理，以保證它符合施工的要求。

基底處理過程中，通常使用碎石和沙土攤鋪，這一過程中需要注意開展整平作業(yè)，并澆筑一層混凝土以提高承載力。若是基底本身就屬于黏性土等軟弱土，則還需要進行換填處理，將軟弱土質(zhì)全部清理干凈，回填碎石等滿足要求的材料，并控制其標高滿足基底處理的要求。基坑內(nèi)部應設置排水系統(tǒng)，以避免產(chǎn)生積水問題，對澆筑施工帶來不利的影響。基底處理完成后，對其質(zhì)量進行檢驗，明確其相關指標是否滿足規(guī)定要求，避免質(zhì)量缺陷問題的存在。

3.3 做好混凝土養(yǎng)護作業(yè)

公路橋梁現(xiàn)澆箱梁施工中，混凝土養(yǎng)護是非常重要的環(huán)節(jié)，它直接影響著混凝土的強度、耐久性和整體質(zhì)量。一般在混凝土澆筑完成后，即可采取措施實施養(yǎng)護。考慮到混凝土自身由于水化熱及環(huán)境因素的影響容易產(chǎn)生裂縫，因此在澆筑完成后，應及時覆蓋塑料薄膜，避免水分的過快流失而造成混凝土開裂。

保持濕潤環(huán)境，有助于保持混凝土表面的水分。通常有噴水養(yǎng)護和覆蓋養(yǎng)護兩種方式，噴水養(yǎng)護可保持混凝土表面濕潤，覆蓋養(yǎng)護則通過覆蓋濕潤的麻袋、稻草等材料來防止水分的蒸發(fā)。

養(yǎng)護期間，需要控制環(huán)境溫度，尤其是在高溫天氣下，需要加強養(yǎng)護措施以預防混凝土表面龜裂。重要部位的混凝土，可以適當延長養(yǎng)護時間，以保證混凝土的早期強度和整體質(zhì)量。養(yǎng)護過程中，要定期對養(yǎng)護效果進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題并調(diào)整養(yǎng)護措施，保證混凝土養(yǎng)護的有效性。

4 結束語

公路橋梁施工中，現(xiàn)澆箱梁施工技術屬于極為關鍵的技術，其工藝復雜，技術難度大，為更好地保證箱梁施工質(zhì)量，應當進一步明確相關技術要點并在施工中做好控制。實際開展施工的過程中，應當注意地基處理、測量放樣、支架搭設、鋼筋結構、混凝土澆筑等方面施工技術的控制，嚴格按照要求開展現(xiàn)澆箱梁施工，控制好模板拆卸、基地處理及混凝土養(yǎng)護等關鍵內(nèi)容的處理，以充分保證現(xiàn)澆箱梁的施工質(zhì)量。

參考文獻

[1] 姜成祥.公路橋梁工程中現(xiàn)澆箱梁的施工關鍵技術[J].交通建設與管理，2022（6）：130-131.

[2] 郭浩.公路橋梁施工中現(xiàn)澆箱梁施工技術探析[J].科技創(chuàng)新與應用，2022，12（32）：189-192.

[3] 劉少雷.淺談公路橋梁施工中現(xiàn)澆箱梁結構施工常用技術[J].四川水泥，2021（8）：256-257.