浅析桥梁预应力混凝土连续箱梁的施工技术

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　　摘要：在混凝土工程技术，预应力技术应用方面取得了巨大进步。近来二三十年来,我国预应力混凝土桥梁发展很快,无论在桥型，跨度以及施工方法与技术方面都有突破性发展,不少预应力混凝土桥梁的修建技术已达到国际先进水平。
　　关键词：混凝土连续箱预应力
　　1 地基处理
　　为保证现浇箱梁段地面承载力满足要求（不小于120KPa），在现浇箱梁段范围内采用清除地面表土30cm，基底用压路机碾压密实，再回填30cm厚石屑垫层，并压实。在桥梁外侧设置30×30cm排水边沟。
　　2 现浇混凝土连续箱梁支顶架
　　2.1 支顶架的搭设。
　　按箱梁投影、工作位、设计的钢门架排距等要求进行支架放线定位，在门式架立杆底部纵向设扫地杆、横向设封口杆；支架外则设水平加固杆，并按设计的间距设纵向剪刀撑、横向剪刀撑。杆件需要接长时，搭接长度不少于50cm，搭接接头处扣件数量不少于2个，支架搭设完毕要进行等载预压，检查支架的稳定性及挠度是否符合设计要求，合格后才进行箱梁模板的安装施工。
　　2.2 支架预压方案
　　现浇箱梁支顶搭设完成后，拟采用水箱灌水进行预压。
　　根据计算，空心箱梁范围的荷载密度约为16KN/m2，横隔梁部分荷载密度为30KN/ m2，翼缘板荷载密度为6KN/m2。预压开始后观测支架的沉降、受力、位移等情况，满足强度、刚度、稳定性要求后才进行上部结构的施工。
　　预压完成后，将水箱中的水通过排水管排到附近的排灌系统。
　　2.3 支架的安全保证措施
　　（1）支架方案设计要经过严密的计算和复核后才可以使用，支架搭设前按要求进行地基处理，以保证地基承载力满足要求。
　　（2）支架所用的贝雷架、型钢等材料要经过严格的验收，合格后方可投入使用。
　　（3）跨现有道路段的支架吊装宜在夜间车辆少的时段进行，吊装过程由专人指挥和维护交通。
　　（4）支架搭设完毕，必须经过班组、项目部和公司三级验收。
　　（5）施工完毕，需要进行静载预压，检查其强度、刚度和稳定性，合格后才进行下道工序的施工。
　　（6）跨路段支架下通道设置安全挡板，防止桥面施工过程中零星构件坠落伤人。
　　（7）设定限高标志，防止车辆超高而引起对支架的碰撞。
　　3 模板安装
　　（1）为了保证现浇箱梁的外观质量达到要求，现浇箱梁模板采用新的1.8cm酚醛胶合板。
　　（2）在预压完成后，将用于预压的水箱移开，即可进行模板安装。
　　（3）箱梁模板分两次安装，第一次安装箱梁的底板和腹板模板，第二次安装顶板模板。
　　（4）模板采用汽车吊机吊装，人工配合模板固定的方法进行。模板安装时应按规定的顺序进行，先安装底板模板，后安装腹板模板。
　　（5）底模板要确保与模板的支托紧密无虚位，侧模板采用对撑、斜撑支撑牢固，压顶压脚，模板支撑应牢固、稳定，防止侧向位移。
　　（6）模板安装好后，在其表面涂刷脱模剂，脱模剂应涂刷均匀，应避免漏刷。
　　（7）在腹板钢筋安装好并经监理工程师验收合格后，支立腹板的侧模板。侧模板支立前，在模板内侧涂一层脱模剂，然后根据现浇箱梁的外边线和梁底标高，确定侧模的安装边线和高程。模板支立后复测检查以确保现浇箱梁的结构尺寸和高程的误差控制在允许偏差范围内，并报请监理工程师验收。
　　（8）模板拼缝均用橡胶条镶缝，以防止接缝漏浆，影响外观质量。
　　4 钢筋安装
　　4.1 钢筋在制作场内加工成型，用平板车运至施工现场。将钢筋调直，按设计图纸及施工规范的要求弯折成型。根据梁长、梁端锚固工作长度和千斤顶的工作长度确定预应力钢胶线的下料长度。
　　4.2 钢筋骨架安装
　　按图纸要求弹放钢筋的分档标志，并按先后顺序摆放各层钢筋，合理布设钢筋的位置，钢筋搭接时，受力钢筋的焊接或绑扎接头设置在内力较小处，并错开布置，两接头间距离不小于1.3倍搭接长度，并使接头的截面面积的百分比符合设计要求。
　　绑扎钢筋时，除靠近外围两行的相交点全部扎牢外，中间部分的相交点相隔交错扎牢，但必须保证受力钢筋不位移。双向受力的钢筋不得跳扣绑扎。
　　钢筋骨架的焊接采用电弧焊，焊接接头尽量采用双面焊，焊接时检查焊缝的长度，使双面焊缝不小于5D，单面焊缝不小于10D。
　　为了保证混凝土保护层的规定厚度，在钢筋与模板间设置水泥砂浆垫块，用埋设其中的铁丝与钢筋扎紧。
　　4.3 预应力束安设
　　 钢绞线下料后，按设计数目编束，每1.5m绑扎一道铅丝，编束后用木枋支垫分别堆放，上面用油布覆盖。
　　 将钢束套入波纹管，穿束时从一端向另一端推进，波纹管连接处，用大一号的管道套接并用胶带包缠连接处，防止漏浆。
　　按设计的坐标设置支承点，曲线位置适当加密使线形平顺。将钢绞线束准确就位，纵向每50cm间距用井字型钢筋定位，并点焊成型。
　　钢丝束的端头预埋喇叭管，外箍螺旋筋。喇叭外口与梁端面平正，其中心与波纹管中心一致，并垂直于钢绞线束。安装时使波纹管伸进喇叭口的窄口内，其间的空隙内用棉纱填塞。锚板固定必须严格按设计图的位置定位，锚板平面与钢束中心线严格垂直。
　　预应力筋、普通钢筋安装完毕后，认真检查钢束的波纹管是否有穿孔现象，如有穿孔用胶布封口后才可封侧模。
　　5 预应力混凝土张拉
　　5.1 在混凝土强度达到设计强度95%以上时，即可进行预应力钢绞线的张拉。
　　5.2 张拉采用双控法，即通过油压表控制预应力筋的张拉力，通过测量预应力筋伸长值进行校核。
　　5.3 预应力张拉施工主要方法
　　（1）张拉前将钢绞线、锚具、夹片、连接器等送有资质的单位检验，确认夹片的硬度与钢绞线的硬度匹配、夹片的锚固能力、锚环的探伤试验均满足要求后，才投入使用。
　　（2）将千斤顶送质检认可的单位进行标定，并按此计算每个油压表对应的压力值，施工中确保千斤顶与油压表匹配。
　　（3）按钢绞线送检后测定的实际弹性模量及截面积，计算出每根预应力钢绞线的理论伸长值，并与设计伸长值对比，确定误差在规定范围后，将以上结果送监理工程师审核同意。
　　（4）张拉前派专人清除张拉端钢绞线上的铁锈、油污、水泥残留物等。
　　（5）检查限位板的凹槽深度与夹片是否匹配，若不匹配，则按要求更换。
　　（6）张拉时严格按设计图纸张拉的先后顺序进行，对称张拉。张拉程序按下进行：0→初应力→0.1σK（划线作标记）→σK（持荷5分钟）→测量延伸长度。
　　（7）准备工作做好后，将钢绞线略微予以张拉，以消除钢绞线松弛状态，并检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上，注意使钢绞线受力均匀。
　　（8）钢绞线张拉至初始应力时，在钢丝上划一个记号，作为量测延伸率的参考点。
　　（9）当预应力施加至设计规定值，锚固钢绞线，并在锚具和钢绞线不受振动的方式下解除千斤顶的压力。
　　（10）张拉过程中密切观察，发现异常情况立即停止张拉，及时报告监理、设计院、业主，得以尽快处理。
　　6 箱梁混凝土浇筑及养护
　　6.1 梁体砼采用泵送车泵输砼浇筑，并根据设计结构分二次浇筑：第一次浇筑底板和腹板砼，第二次是浇筑顶板砼。分界线设在顶板底腋角处；底腹板浇筑时间7天后，即拆除腹肋模板，支立箱室顶模板，绑扎顶板钢筋。
　　6.2 浇筑砼应确保连续进行，如遇特殊情况，必须间歇时，其间歇时间不应超过砼的初凝时间，以便与后续浇筑的砼粘结。如超过砼的初凝时间，必须在1/4跨处设置施工缝，并按施工范规规定的施工缝处理措施进行处理。
　　6.3 浇筑梁体砼采用插入式振动棒振捣。振动棒应垂直插入，快入慢出，插入砼中的深度不得超过振动棒的工作部分，其移动间距不应大于振动棒作用半径的1.5倍（作用半径30～40cm）。插点要均匀，应成行列式或交错式前进，以免多过振或漏振。振棒应保持距离侧模5～10cm，振棒每点振动时间约20～30s，每次振动完毕后，应边振边徐徐拔出振动棒，同时不得将棒斜拔或横拔，也不得在停止振动后才把棒拔出，造成砼有空洞。
　　6.4 第一次浇筑箱梁底板和梁肋时，浇筑顺序为先底板后梁肋，两者应有一定时间间隔，以免砼浇进梁肋后由底板反涌并使室内模板上浮。
　　6.5 砼浇筑过程中，施工管理人员注意观察支架有无下沉、鼓突、撑开、倾侧、预埋件移位等情况。若有发现，立即停止操作，进行补救处理后才能继续施工。
　　6.6 混凝土养护
　　砼浇筑初凝后，立即进行养护，在养护期间，用麻袋覆盖，淋水养护。养护期间保持麻袋湿润，养护时间不少于14天。
　　7 结论
　　预应力混凝土连续箱梁是桥梁的承重结构，因此，在预制过程前，一定要制定出施工工艺规程，对所有参与施工的人员进行技术交底；掌握关键工序的技术要点，严格按规范要求检测各项指标，发现异常，及时找出问题产生的原因，采取合理的处理措施加以解决，确保混凝土连续箱梁质量。
　　

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