裝配式預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁橋梁施工技術(shù)分析

（浙江誠通市政建設(shè)有限公司，浙江 嵊州 312400）

1 前言

通過工程實踐，就裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁預(yù)制的施工技術(shù)加以全面系統(tǒng)地介紹，并提出提高梁體外觀質(zhì)量的對策，給初次接觸后張法有黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制施工的工程技術(shù)人員以啟迪。

橋梁作為高速公路的重要組成部分，其施工控制的精確程度顯得尤為重要，本文結(jié)合工程實踐對裝配式預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁橋施工中的幾個關(guān)鍵部位控制方法與措施作簡單介紹。

2 施工控制方法及措施

2.1 灌注樁樁基施工中心偏位控制

灌注樁鉆孔施工一般有沖擊鉆和回旋鉆，兩種鉆機因工程地質(zhì)情況不同，各有自己的適應(yīng)性。中心偏位控制不夠精確，不僅影響樁基質(zhì)量，而且會給下一步銜接工作帶來很多不便。

2.1.1 回旋鉆機鉆孔時不容易擴孔，但是對于深度大于30m的樁基，遇到軟硬地質(zhì)交叉點極容易傾斜。這樣樁基主筋將受設(shè)計外剪切力，影響樁基自身整體性和質(zhì)量。為了有效控制中心偏位，根據(jù)地質(zhì)鉆探圖況，當鉆尖到達變化層深度時，采用適當放慢進尺速度，多次提鉆校核鉆桿垂直度的方法控制孔心偏位。

2.1.2 沖擊鉆機在鉆孔中能夠時刻有效保證垂直度，但由于鋼絲繩慣性平面擺動，極易擴孔，擴孔尺寸有時在10cm以上(這就是沖擊鉆鉆孔砼超方量大的原因)，這樣鋼筋籠就位即使準確無誤，在灌注砼過程中因?qū)Ч懿淮怪被蝽诺臎_擊等施工因素，而使鋼筋籠在擴孔范圍內(nèi)產(chǎn)生位移。

施工中采取了以下措施：a.根據(jù)經(jīng)驗選擇合適鉆頭，減小擴孔尺寸；b.鋼筋籠就位準確后，設(shè)置穩(wěn)定性較好的工字鋼或槽鋼框架，與鋼筋籠地面吊環(huán)牢固焊接，增強整體穩(wěn)固性；c.灌注砼時，精確計算封口砼方量，首次封口砼方量以封口30cm～40cm為宜，隨后幾次以50cm左右深度增加為宜。目的是避免大方量砼沖擊鋼筋籠，待埋深至3m以上，存在一定整體穩(wěn)定性后，即可連續(xù)大方量灌注。

2.2 橋面調(diào)平層厚度保證措施

本橋橋面設(shè)計為5cm厚水泥砼調(diào)平層，影響厚度的因素主要是墩臺各構(gòu)件高程控制和預(yù)制箱梁的高度與梁頂面的平整度。在實際施工中，以上因素因施工工藝、環(huán)境的限制而不好控制。盡管各構(gòu)件高度高程均采用“負誤差”，也不能滿足施工要求。在指揮部總工辦、設(shè)計代表、監(jiān)理部及施工單位組成的技術(shù)攻關(guān)組，充分研討驗算后(特別是橋梁自重)，決定將橋臺肋板和墩身高程降低3cm，以保證調(diào)平層施工。由此厚度增加為8cm，為了調(diào)平層砼連續(xù)性和整體性，決定在素砼中增加間距為10cm×15cm8I級鋼筋網(wǎng)片，這樣不僅保證了調(diào)平層的施工厚度，同時也解決了砼的整體連續(xù)性。從施工總體情況來看，高程以負誤差來控制，在體系轉(zhuǎn)換后調(diào)平層厚度平均為6.5cm，而橋面厚度允許誤差為(+10，-5)，將厚度再增加 0.5 cm，即調(diào)平層平均厚度為7cm，全橋通過5m×5m網(wǎng)格控制高程，5m直尺控制平整度，測得調(diào)平層厚度在6.6cm～7.5cm之間，可以滿足設(shè)計和施工要求。

2.3 鋼筋加工施工控制

鋼筋加工特別是蓋梁鋼筋主筋為φ28，彎曲不好控制，主要困難是彎曲半徑的控制，起彎點的控制及彎曲平面的控制，以上因素直接影響鋼筋骨架的組合及鋼筋受力。本橋斜交角30度，要求骨架組合后同號主筋位于同一斜面，在實際施工中我們采用在砂漿平臺上放大樣，精確控制各段尺寸取得經(jīng)驗數(shù)據(jù)，如起彎點、彎曲角度、偏差量等。加工一個骨架組合一個骨架，不適合隨時調(diào)整，組合完畢，監(jiān)理驗收后再焊接成整體，最后整體吊裝就位。

2.4 箱梁預(yù)制

2.4.1 箱梁底板密實度

在以往T梁、工字梁施工中，不存在底板，只需要兩側(cè)設(shè)置一排附著式振動器，用振動棒配合，即可保證密實度。而箱梁采用整體式內(nèi)模，箱梁底部100cm寬無法振搗，密實度無法控制。經(jīng)過研討決定，在兩側(cè)外模設(shè)雙排附著式振動器固定裝置，第一排中部偏上，第二排下部，以滿足砼順利密實流入底板，另外派2名經(jīng)驗豐富的技術(shù)工人在芯模底部用鐵錘敲打，根據(jù)經(jīng)驗聲音獲得可靠的密實度來控制振搗時間及砼的坍落度。事實證明，上述措施能夠滿足設(shè)計要點。

2.4.2 波紋控制措施

在預(yù)制箱梁施工時，砼的密實度、光潔度、平整度等都比較好，但在有的腹板外側(cè)有大面積水波紋現(xiàn)象，嚴重影響砼外觀，經(jīng)本部技術(shù)人員認真分析，原因在于砼坍落度控制得不夠穩(wěn)定，這一結(jié)論得到指揮部、監(jiān)理人員的認同。根據(jù)此情況，本部采取了加大坍落度試驗頻率，及時指導(dǎo)砼拌和施工，穩(wěn)定坍落度。設(shè)計砼坍落度實在14cm-16cm，根據(jù)實際振搗及運輸施工要求，控制在17cm-18cm范圍內(nèi)。這樣使水波紋面積大大減少，砼外觀顏色基本一致協(xié)調(diào)。

2.4.3 芯模上浮施工控制

為了控制芯模上浮采取兩種措施：①芯模壓桿，縮小壓桿縱向間距，由原來的100cm變?yōu)?0cm；②經(jīng)驗總結(jié)附著式振動器的工作時間：增加振動次數(shù)，縮短連續(xù)振動時間。既要保證底板密實度，又要防止連續(xù)長時間振動對芯模的影響。這兩種措施通過觀測使 模上浮控制在5mm以內(nèi)，能夠較好滿足箱粱砼幾何尺寸和平整度要求。

2.4.4 波紋管位置控制

在施工中波紋利害位置的偏差直接影響箱梁內(nèi)力連續(xù)性和自身受力后的整體性、穩(wěn)定性。因些在施工中特別是錨具波紋管位置準確尤為重要。波紋管坐標控制是一方面，波紋管本身線形順適也很關(guān)鍵，根據(jù)不同的彎曲量配備了相應(yīng)的短管節(jié)來實現(xiàn)線形順適。關(guān)鍵彎曲部位加密了“井”字型定位鋼筋，以防止在振動過程中棒振搗使波紋管變形、位移。波紋管接頭必須嚴密包封，防止漏漿。

在正彎矩波紋管內(nèi)預(yù)先穿入直徑略小于55 mm的塑料管以防止混凝土擠壓波紋管變形，后期鋼絞線無法穿入。負彎矩波紋管內(nèi)可用扁木條代替塑料管。

2.5 預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿

2.5.1 施加預(yù)應(yīng)力張拉時應(yīng)力大小控制不準，實測延伸量與理論計算延伸量超出規(guī)范要求的±6%。其主要原因：①油表讀數(shù)不夠精確。目前，一般油表讀數(shù)至多精確至1MPa，甚至1MPa以下讀數(shù)均只能估讀，而且持荷時油表指針往往來回擺動；②千斤頂校驗方法有缺陷。千斤頂校驗時無論采用主動加壓，還是被動加壓，往往都是采用主動加壓整數(shù)時對應(yīng)的千斤頂讀數(shù)繪出千斤頂校驗曲線，施工中將張拉力對應(yīng)的油表讀數(shù)在曲線上找點或內(nèi)插，這樣得到的油表讀數(shù)與干斤頂實際拉力存在著系統(tǒng)誤差，另外，還可能由于千斤頂油路故障導(dǎo)致油表讀數(shù)與千斤頂實際張拉力不對應(yīng)；③計算理論延伸量時，預(yù)應(yīng)力鋼鉸線彈模取值不準。一般彈模取值主要根據(jù)試驗確定，取試驗值的中間值，鋼鉸線出廠時雖然符合GB要求，但本身彈模離散較大，不太穩(wěn)定，可能導(dǎo)致實測延伸量與理論延伸量誤差較大，超出規(guī)范要求。

2.5.2 防治措施：①張拉人員要相對固定，張拉時采用應(yīng)力和伸長量“雙控”；②千斤頂、油表要定期校驗，張拉時發(fā)現(xiàn)異常情況要及時停下來找原因，必要時重新校驗千斤頂、油表；③千斤頂、油表校驗時盡量采用率定值，即按實際初應(yīng)力、控制應(yīng)力校驗對應(yīng)的油表讀數(shù)；④擴大鋼鉸線檢測頻率，每捆鋼鉸線都要取樣做彈模試驗，及時調(diào)整鋼鉸線理論延伸量。

2.5.3 應(yīng)力孔道壓漿不及時、壓漿不飽滿。施工規(guī)范規(guī)定：預(yù)應(yīng)力張拉錨固到壓漿這段時間最多不超過14天，這主要是防止預(yù)應(yīng)力筋銹蝕，但有些施工單位由于施工安排不當，工序銜接不好，數(shù)月甚至更長時間才壓漿，由于張拉后預(yù)應(yīng)力筋毛孔已張拉，比原始鋼材碳素晶體問歇加大，水分子及不良氣體極易浸入，銹蝕明顯加快，引起預(yù)應(yīng)力損失加大。

3 結(jié)束語

裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁與同長跨徑的預(yù)應(yīng)力簡支梁(板)橋相比,具有材料省、自重輕、各部分材料受力均勻、伸縮縫少、節(jié)省投資等多方面優(yōu)點,使其具有重大推廣價值。

[1]王宗成.高速公路特大橋裝配式預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制工藝[J].港工技術(shù)與管理，2006，1.

[2]李長友.裝配式預(yù)應(yīng)力砼T型梁后張拉工藝[J].北京水利，2000，2.