裝配式鋼筋混凝土預制箱涵施工技術

摘 要：高速公路涵洞及通道數量較多，分布范圍較廣，而且其施工質量的高低會對工程整體建設質量帶來非常大的影響。目前大多使用現場澆筑箱涵的方式開展施工作業，但此種方式工作地點分布較為分散，施工人員專業能力各異，要想把控施工質量有著較高難度?；诖?，對預制裝配式施工技術展開研究，總結提升工作效率的措施。基于嚴格規范的設計規劃、生產制作、運輸、裝配施工，保障工程建設質量，讓其具有更高的耐久性與穩固性。采取全方位的質量監控措施，減少錯誤操作與成本開支，加快施工進程，提升建設質量，為公路行業的進一步發展起到重要推動作用。

關鍵詞：裝配式箱涵；預制鋼筋混凝土；施工技術

中圖分類號：U445" " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A" " " " " " " " " " " " " " " " " "文章編號：2096-6903（2025）02-0001-03

1 裝配式鋼筋混凝土預制箱涵的優勢

1.1 周期短

裝配式鋼筋混凝土預制箱涵與基礎澆筑是同時完成的，這一特點大幅縮短了施工時間。相較于傳統的現場澆筑，預制箱涵的施工流程更為高效，節約了寶貴的時間資源?？傮w施工投入也隨之減少，從而降低了項目的總體成本。

1.2 整體性好

預制混凝土箱涵在預制廠內完成全截面的生產，確保了結構的穩定性和一致性。這種預制方式使得每個箱涵構件能夠精準地控制尺寸和質量，避免了現場施工中出現尺寸偏差和質量問題。

預制過程中，可以批量生產主要構件，利用工廠化生產的優勢，提升了施工的規范性和一致性，不僅加快了施工進度，還顯著提升了制造質量和施工效率。預制過程可以嚴格控制混凝土的配比、澆筑方法以及后續的養護工作，從而確保混凝土質量以及外觀遠優于傳統的現場澆筑。

1.3 環保

預制箱涵在工廠內部制造，采用機器化生產，環境條件良好，能有效減少施工對自然環境的干擾和污染[1]。預制廠通常配備有專業的噪聲和灰塵處理設施，可有效控制生產過程中產生的噪聲和灰塵，降低環境污染的風險。

1.4 安全

預制箱涵的生產過程機械化程度高，減少了人工操作的誤差，提高了施工現場的安全保障水平。并且，還能基于對預制工藝的調節，優化構件的性能，進一步提升安全性和使用壽命。

在安裝之前，進行成品、地基和定位測量的嚴格驗收，有效預防了施工期間可能出現的安全隱患，確保了結構的穩固和安全性。

2 箱涵預制施工

2.1 鋼筋加工配送中心

某鋼筋加工配送中心采用標準彩鋼大棚，里面配有兩臺10 t龍門起重機，進行平時的鋼筋的吊裝運送。鋼筋加工配送中心面積有一定的規模，能滿足鋼筋原材料的存放、鋼筋加工半成品存放、鋼筋綁扎區、鋼筋成品區、焊接區、制作工人休息區等。大棚內安放WGl20D-2型數控鋼筋彎箍機及TJK—XQl20型數控鋼筋剪切線、立式數控鋼筋彎曲中心等鋼筋加工設備，以滿足箱涵設計圖紙中各種鋼筋的加工精度，便于更好地控制鋼筋加工質量[2]。

2.2 預制箱涵底座

在進行預制箱涵底座的選擇時，需要考慮不同的預制方式。立式預制方式具有的優勢是能夠保證構件外觀質量，而缺陷在于安裝期間需要將構件翻轉90°，增加了施工的復雜性。

另一種預制方式是臥式預制，其優勢在于構件預制以后無需翻轉操作，就可以直接進行安裝。其缺陷為構件外觀難以控制，特別是頂面外觀質量。在詳細分析各方面因素后，一般采用立式預制方式，以確保構件外觀質量的同時盡量簡化安裝過程。

2.3 預制箱涵模板

在選擇預制箱涵模板材料時，采用厚度為10 mm的鋼板作為面板，144槽鋼作為背肋，并通過縮小背肋的縱向與橫向間隔距離以及提升模板剛度來確?；炷帘聿科秸浴Ｔ谀０迨┕し绞椒矫妫褂么笮弯撃０?，確保每個面為一個整體，無模板接縫或將接縫設在拐角部位，以確保施工質量。使用精軋螺紋鋼筋作為拉筋，并設置到模板拐角位置，不用穿越構件進行對拉操作，不再設置對拉螺栓孔，以確保構件具有更加規整的外形。

在對模板進行安裝方面，需要保證板面平整、接縫密實，不存在漏漿和連接不穩定的問題，并確保模板具備較高強度、剛度以及穩固性，從而確保結構體有著良好的外形條件，在線條方面處于順暢的狀態。對于模板安裝的細節，需要預先留出節段連接螺栓孔的安裝位置，保證凹凸部位的螺栓處于正確部位，并且預先埋設42 mm鋼管，以此作為吊裝孔。在每個孔洞之中穿插40 mm鋼棒，用來進行節段的安設以及翻轉操作，對于吊裝孔的設置部位，需要通過計算精準確定[3]。

2.4 鋼筋的加工制作

預制構件的鋼筋骨架要先制備模板，再批量化加工的方式。在生產過程中需要精心設計制作模具，并進行大規模的批量加工。鋼筋骨架的胎模是按照設計圖紙提供的尺寸進行焊接拼裝完成的，這就對設計圖紙的精準解讀和模具制作工藝提出了較高的標準要求。骨架半成品的加工需要在胎模中進行，采取CO2作為保護氣體開展焊接操作，這樣可以保證加工過程中的焊接質量和連接牢固度。

2.4.1 鋼筋的加工工藝

鋼筋在存放時需要加以適當的高度墊起，并用篷布加以遮蓋，以確保其處于清潔狀態，并避免受到污染。鋼筋的規格、等級、型號和鋼種必須要滿足設計圖以及技術章程中的有關規定，以確保其質量符合標準。在使用鋼筋之前，需要徹底清除表部的油污和漆皮，并進行調直處理，以保證其在使用過程中不會出現彎折問題。對于成盤以及彎曲的鋼筋，需要使用數控彎曲機作出進一步的調直處理。為了提高保護層的合格率，可以采用混凝土墊塊預制設備進行現場加工處理。在這個過程中，墊塊的強度應達到C50，并且穩固放置，和鋼筋保持緊密連接，避免出現懸空、蹺腳等情況。

2.4.2 鋼筋的加工法

鋼筋除銹采取人工手段予以開展，如利用鋼絲球、砂盤等設備來將鋼管表部的雜物清理干凈，從而確保鋼筋表面的光潔度和質量。鋼筋的切割與彎曲加工使用數控設備，如數控鋼筋彎箍機，以提升加工效率和保障加工精度。這種現代化的加工手段不僅提高了生產效率，同時也保證了預制構件的制作精度和質量[4]。

2.5 混凝土施工

在混凝土施工過程中，應當采取一邊澆筑、一邊振搗的方式，以確保混凝土能夠連續一次成型?？刂茲仓穸群脱a料速度非常關鍵，每層厚度應保持在30cm以下，而且要協調補料以及振搗速度，直至混凝土中不存在氣泡、泛漿問題。在澆筑完畢后，必須依照要求實行收漿，并使用土工布或薄膜覆蓋，并進行灑水養護，直至混凝土達到2.5 MPa的強度后方可拆模。對于冬季施工作業條件，需采用“保溫柵”和“整汽器”等設備進行保溫養護，并由專職人員記錄管理柵內溫度。

2.6 構件存放與運輸

在組裝過程中，必須在裝車時墊設木方，以防止構件受損。當構件的強度滿足要求之后，在運輸過程中需要使用固定和緩沖方式，有效調節運輸模式，保證構件在運輸過程中完好無損。此外，存放部位也需要進行保護，對于枕梁與構件接觸部位要墊上模板，以防止碰撞和擠壓造成損壞[5]。

2.7 構件組裝

在組裝階段，需要按照技術方案預先進行試裝，并制定科學的組裝方案。可以利用腳手架桿件等輔助工具來固定構件。在實際安裝過程中，必須依照設計規定次序進行安裝，輕起輕放，保證連接縫對準，并逐節將螺栓旋緊，以確保構件安全牢固地組裝在一起。

2.8 防水處理

在進行節段安裝前，需要先對沉降縫的位置進行處理。具體操作包括將麻絮和瀝青密貼于沉降縫處，以確保防水效果。還要對該位置進行徹底清理，確保表面無雜物，并進行拉毛處理，以增強后續施工材料的附著力。

對于內側的鉸縫、連接縫和沉降縫，應當先灑水潤濕，這樣可以防止干燥材料吸收水分過快，從而影響施工質量。在這些位置涂刷M15水泥砂漿，確保接縫的密實性和防水性能。在抹填完成后，用工具刮平接縫部位，并進行收光操作，確保表部的平整性。

在外側的鉸縫、連接縫和沉降縫抹填處理完成后，還需要均勻涂刷聚氨酯防水料。聚氨酯防水料具有優良的彈性和黏結性能，可以有效阻止水分滲透。最后在這些位置粘上橡膠止水帶，進一步增強防水效果，確保整個結構的防水性能達到設計要求。

2.9 回填施工

必須確保現澆混凝土和砂漿已經充分固化并具備足夠的承載能力后，才能進行后續的回填工作。在進行結構撐腳的回填時，建議選用高密度砂，并采用水壓方式予以壓實處理，確保回填材料的密實度和穩定性。

在進行結構側墻的回填時，尤其是在側面1.0 m內的區域，應該使用小型壓實設備，并采取分層壓實的方式。這種方法可以確保每一層回填材料都得到充分壓實，從而避免因不均勻沉降而造成的結構問題。在箱涵側墻以及頂面進行填土壓實操作時，應當特別注意壓路機的作業方向，確保壓路機的施工方向與箱涵的中軸線處于平行狀態，以避免因不均勻受力而引起的變形或損壞。

3 預制裝配式施工質量控制

3.1 設計和工程規劃

在設計和工程規劃方面，要強調設計圖紙的準確性對預制裝配式施工的重要性，清晰準確的設計圖紙是確保工程按照預期進行施工的基礎。準確的設計圖紙可以有效降低失誤概率，提升工作效率，從而最大限度地減少計劃外的工程變更以及修復任務。保證結構計算準確、科學也是十分重要，因為它直接關系到工程的承載性能以及穩定程度。在選材方面，選取優質的建材能夠有效地提升工程的耐用性，從而延長工程的使用壽命，并減少維護和修復成本。

對于預制構件的制作，應當實施一系列嚴格的控制措施。在生產工藝上，模具的制作必須滿足相關規范要求，如尺寸大小、表面光滑度、耐久性等方面。在混凝土的澆筑施工中，也應當嚴格遵守混凝土攪拌與振搗等操作要求，以確保構件質量?；炷恋酿B護也是非常關鍵的一步，它能夠有效地保證混凝土的強度與使用壽命。在構件的制作過程中，需實行準確的尺寸檢測，以保證每個構件都滿足設計標準，從而保證工程整體的質量和安全性。

3.2 運輸和安裝

在運輸方面需注意：①為降低構件在運輸期間的振動，確保其表面不受損，需利用高質量的包裹材料與墊片。可以選擇氣泡膜、泡沫材料或特制的防震包裝材料來包裹構件。還應在包裝過程中添加標識，注明“易碎”“小心輕放”等警示標志，以提醒運輸人員注意操作。②在裝載構件時，使用堅固的綁帶或繩索，將構件固定在運輸車輛的專用支架和平臺上。應定期檢查綁扎情況，確保在整個運輸期間構件始終保持穩定。③在制定運輸計劃時，應盡量避開道路狀況較差、顛簸嚴重的路段，選擇平坦、順暢的路線?？刂七\輸速度，避免急剎車和急轉彎，避免因速度過快導致的劇烈振動和沖擊，以確保構件的安全運輸。

為保證安裝準確性，具體可采取的措施有：①選用先進的測量儀器，如全站儀、激光測距儀和水平儀等，在安裝前，對構件的安裝位置和角度詳細測量，并記錄數據，保證每一個安裝步驟都符合設計要求。②在施工現場設置明確的參照物與控制線，并且應根據設計圖紙和實際測量結果布置，保證構件安裝到位時能夠準確匹配設計位置。③施工過程中，定期檢查和校正這些標志和控制線，以防止偏移或誤差積累。④聘請經驗豐富的專業技術人員進行構件的安裝作業，其不僅要具備熟練的操作技能，還要能夠根據施工現場的實際情況靈活調整安裝方案，迅速識別并解決安裝過程中出現的問題，保證構件按照設計要求準確無誤地安裝到位。

3.3 施工現場質量控制

在施工現場，質量控制是確保工程質量的關鍵步驟之一，特別是對于預制構件的安裝，應當加以仔細的檢驗，以保證其滿足設計標準。可以利用測量工具對預制構件進行檢查，通過測量構件的安裝位置、角度以及尺寸，與設計圖紙進行比對，保證構件的位置和尺寸和設計要求相符，避免在安裝過程中出現偏差或不匹配的情況。

除了尺寸檢查，還可以利用水平儀和垂直儀來檢查構件的水平與垂直度，以保障構件安裝后的結構能夠保持準確的水平和垂直狀態。此外，還需要仔細檢查構件表部是否存在明顯的缺陷，例如裂縫、麻面與臟污雜物等。這些缺陷可能會影響構件的強度和外觀，因此需要及時發現并進行修復或更換。

在安裝預制構件時，必須保障所采用的連接方式滿足設計方案，并且能夠提供可靠的連接。根據具體情況，一般選擇較多的有螺栓、螺母、螺柱或焊接等連接方式。無論是哪種連接方式，都需要經過嚴格的選擇和使用，以保證連接的穩固性。在進行連接時，正確的緊固是非常重要的?？梢岳门ちΠ馐忠约捌渌愋偷暮线m工具，按照規范要求對連接件進行正確的緊固，確保連接件具備所需的緊固力，并能夠在工程使用過程中保持穩定的狀態。

4 結束語

通過使用預制裝配式施工技術，可取得更高的建設質量，促進工作效率的提升。在實際應用該技術時，務必要做好質量控制工作?；趪栏褚幏兜脑O計規劃、生產制作、運輸、裝配施工，能保障工程建設質量，讓其具有更高的耐久性與穩固性。采取全方位的質量監控措施，減少錯誤操作與成本開支，增快施工進程，提升建設質量，為公路行業的進一步發展起到重要推動作用。

參考文獻

[1] 孟凡.公路預制裝配式混凝土箱涵施工技術[J].交通世界， 2022（26）：174-176.

[2] 宋林，田丹丹，高向鵬.裝配式箱涵鋼筋混凝土翼墻式洞口設計研究[J].公路交通科技（應用技術版），2020，16（10）：177-181.

[3] 張丹，張乃源，李永明，等.公路預制裝配式混凝土箱涵施工技術[J].混凝土與水泥制品，2020（4）：37-40+85.

[4] 汲廣成，王家琪，梁瀟，等.預制裝配式混凝土箱涵設計與施工研究[J].建筑技術開發，2020，47（3）：35-37.

[5] 陳志明，劉朵，張建東，等.預制裝配式混凝土箱涵設計與施工[J].現代交通技術，2019，16（1）：49-51+60.