预应力砼现浇梁施工工艺研究

摘要：以王家湾跨浑河桥为例，介绍了连续现浇梁桥满堂支架法的搭设及预应力现浇混凝土箱梁的施工工艺，为以后现场施工预应力箱梁作参考。

关键词：预应力；混凝土；施工工艺

以王家湾跨浑河桥为例，讲述连续现浇梁桥满堂支架法，非钢模施工工艺。系统的讲述了，预应力现浇砼箱梁的具体施工方法，为以后的桥梁建设打下良好的基础，做到有据可依。

1地基处理

为了消除地基沉陷对梁部产生的质量影响，在支架搭设前须对地基承载力差的原地面进行处理，原地面经过整平后，在其上垫一层厚约20cm的山皮石，经碾压密实，承载力达到200Kpa后，硬化10cm厚C25砼。地基处理宽度大于支架边角0.5m以上，地基面上均设置“人”字型或“一”字型排水坡，坡度不小于2%，基础外边处设置纵向排水沟，场地水直接引入场地排水系统中，特别注意地基不得被水浸泡。承台及四周进行回填时，采用级配砂砾，分层夯实，并经试验检测达到95%以上的压实度，承载力达到200Kpa方可进行地面硬化。

2支架搭设与模板安装

2.1支架搭设方案。支架采用碗扣式脚手架满堂搭设，立杆横距取900mm，腹部处加密为600mm,立杆纵距900mm,步距取1200mm，桥墩两侧横梁范围内支架纵距加密为600mm。立杆底座支撑在厚10cm的C25硬化地面上。立杆上下两端采用可调支座。支架底托坐在截面为4*15cm，长为4m木板上。底托上部横桥向放置10*15cm方木，间距为90cm。10*15cm方木上纵桥向放置6*9cm方木，间距为30cm，腹板下间距加密为20cm。另外按构造要求设置剪刀撑，以保证结构稳定。门洞外挂安全网，设置限速限高和车辆慢行等醒目标志和警示灯，保证桥下在施工期间机动车道和非机动车道畅通及安全。2.2确保支架稳定的措施。2.2.1现浇连续箱梁支架搭设是一重要而又复杂的工作，为了保证现浇连续箱梁施工安全优质的进行，应对支架的搭设进行严格的监控，本工程根据支架搭设的有关具体要求，合格后方可进行支架的搭设，严禁不经试验直接搭设作业。2.2.2支架设计完成后，即对其刚度强度稳定性进行检算。2.2.3施工前，随时对支架进行检查修理，在灌注混凝土过程中设置三到四人对支架进行观察调节。2.2.4支架搭设完毕后应及时进行混凝土的灌注，如有搁置，应重新对支架进行检查，合格后方允许进行混凝土的浇筑。2.2.5支架搭设完毕后注意对其保护，2m范围内不得通过机械设备，防止机械碰撞支架，影响稳定。2.3支架预压。预压采用双层沙袋上铺等载钢筋的方式，按支架实际承受荷载（箱梁自重加施工荷载）进行等载预压，加载范围从两地纵向中心线向两侧5.75米沿梁跨单跨布设。预压观测期为五天，如果支架顶的总沉降量大于3cm或第五天的沉降速率仍大于2mm/d时，则相应延长预压期。如果在15天沉降仍达不到要求，则重新处理地基。加载前布设好观测点，观测点布设要上、下对应，目的既要观测地基沉降量（垫木上)，又要观测支架，方木的变形量（底模上）。观测位置设在每跨L/2，L/4及墩柱部位，每断面设置三个观测点。2.4模板安装。预应力钢筋混凝土箱梁外模板采用大块木塑板，内模板采用竹胶板组合模板，内模顶与两侧设置，底模下口不设置模板。每个内腔在1/4跨径处箱梁中线附近顶板设置一个0.7*1m天窗，待施工完毕，恢复钢筋并用微膨胀混凝土封闭。底板分配梁根据全站仪测设放羊结果,先放纵向分配梁，后放横向分配梁，横向分配梁最后一次调整高度后再铺底模，底模标高要考虑支架非弹性、弹性变形和地基沉降的影响，并在跨中加设1cm的预拱度，向箱梁两端按二次抛物线变化至零[1]。底模安装好后，用全站仪放出侧模的位置，立箱梁的侧模。由于曲线半径较大，用直线带曲线，侧模采取包底模的方法进行，侧模与底模之间的缝隙采取腻子进行密封。侧模后面全部背2.5cm厚的木板。竖背楞采用10*10cm的方木，间距90cm一道。侧模利用横向钢管支撑在脚手架上，横向支撑自上而下设三道。2.5钢筋安装及绑扎。钢筋在钢筋加工场集中加工制作，运至现场由由吊车吊提现场绑扎成形，吊装至模板内。钢筋严格按图纸设计要求进行下料、连接、绑扎，对于设计与施工中有冲突的钢筋，或与别的图纸设计进行对比后认为设计不合理的钢筋，必须向技术人员及时提出，不能私自改变设计。所有钢筋必须顺直，钢筋间距不能超过规范要求。对骨架上的箍筋必须间距均匀，钢筋上下方向必须垂直。2.6波纹管安装。波纹管在安装前应将其整形并去掉毛刺，预应力管道采用塑料波纹管并用尺量定位，并用“#”形定位网架固定。根据设计要求50cm~100cm设置一道定位筋，以保证波纹管的设计线形。

3混凝土浇筑与张拉

3.1混凝土浇筑。浇筑混凝土前，应对模板、支架、预埋件等进行全面检查。木楔如有松动现象必须全部打紧，特别当采用预压措施后，支架将有回弹现象，定位要牢固。同时还应放置好伸缩缝、护栏、支座预埋件及泄水孔等。梁体混凝土浇筑前模板必须清理干净，底部完全没有锯末、木条、污垢等杂物。待监理工程师对钢筋、模板等进行检查签字后开始浇筑[2]。浇筑顺序为从连续梁跨中开始向两边墩对称浇筑，在浇筑时两侧同时保持对称。在浇筑过程中，设专人用水准仪观测支架下沉情况，观察是否在变形允许的范围内，同时分别设人检查支架、模板，钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移动时应及时处理。严格控制封锚段的尺寸，封锚模板不得出现漏浆和跑模现象。3.2混凝土养护。箱梁砼体积大，标号高，浇筑后将产生大量水化热，核心砼温度非常高，而外界气温相对较低。为防止温度差形成砼开裂，砼初凝后，及时对梁箱内外洒水养生，并疏通通风孔和施工洞通风，在箱梁顶面覆盖一层土工布。严格控制箱梁内外温差不超过8℃，砼养护时间不少于7天。3.3张拉、压浆。预应力钢绞线张拉采用锚下张拉应力和引申量“双控”，以张拉应力为主，引申量校核，看是否与计算相符，如果预应力束的伸长量与计算值超过±6%，要找出原因，重新进行校核和测定预应力筋的弹性模量。张拉在混凝土强度达到设计值得95%且混凝土龄期不少于14天后进行。预应力张拉顺序：0———初应力（0.1~0.2δcon）———1.0δcon（持荷2min）———锚固。纵向预应力张拉采取两端对称张拉。其余钢束采用单端张拉。先张拉横向，再张拉纵向，先张拉长束，后张拉短束。张拉时左右两根钢束同步进行。张拉过程中应保持每个张拉端的伸长量基本同步。张拉时应注意检查锚垫板有无裂纹、锚头砼有无裂纹等。锚固后检查钢绞线的滑丝，断丝情况，不得超过有关规范规定，否则应进行处理。完成后对锚具及时做相应的防护处理[3]。3.4梁端封锚。在封锚前，先按设计要求布置封锚钢筋，然后将垫板表面的粘浆和锚环外面上部的灰浆铲除干净，在预留槽内主梁表面涂环氧树脂。再采用C50微膨胀混凝土进行封锚，封锚混凝土采用同梁体同样的方式进行养护。3.5支架拆除。钢绞线张拉完后方可拆除支架。拆除顺序如下：先把拖顶旋落5~10cm，取下横、纵木方，再分层拆除脚手架，脚手架拆除时，应从每跨中间向墩柱方向对称进行。

4结论

现浇预应力连续箱梁是一个大的课题，在施工过程中许许多多的质量问题要我们重视给予解决。施工过程中的每道工序质量控制做到位，就能大大降低质量事故的发生。

作者:孙振远 赵兴龙 单位:辽宁省交通科学研究院

参考文献

[1]林锦辉.浅谈后张法预应力混凝土小箱梁的制作工艺和质量控制[J].交通科技，2001（4）.

[2]王焕丽，王卫彪.预浅谈后张法预应力箱梁施工工艺[J].黑龙江交通科技，2011（8）：

[3]刘龄嘉主编.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,2006.