現澆預應力混凝土連續箱梁施工工藝分析

鄭可軍 郭祥

（浙江宏達建設工程有限公司，浙江 諸暨 311800）

1 前言

預應力箱梁這種結構形式因為其結構輕盈、經濟性好、抗震能力強等優點，已在國內高架公路及高架鐵路中廣泛使用。本文對其施工中的幾個質量控制問題進行探討。

2 箱梁一般施工工序

首先讓我們了解一下，預應力現澆箱梁一般的工序控制為：地基處理——支架搭設——支架預壓——施工標高調整——鋪設底模、腹板側模、翼板底模——底板鋼筋及縱梁鋼筋加工安裝——波紋管定位——穿鋼絞線——澆筑砼底板及腹板縱梁——翼板及頂板鋼筋安裝加工——澆筑二次砼——澆水養生——張拉預應力鋼絞線(先橫后縱)——管道真空壓漿——拆除支架模板。

3 支架施工工藝

3.1 支架設計

設計支架時要考慮箱梁自重及模板腳手等施工設備與操作人員以及必要的運輸車輛等施工荷載。一般根據施工現場的需要，以及施工單位現有的設備，現場的施工環境等情況，可采用滿堂支架。支架采用門式鋼支架及碗扣式多功能鋼支架，通過驗算支架上部荷載計算地基須滿足的承載力和支架設置間距，繪制支架設計圖和設計基底處理方案。經監理工程師批準后進行施工。

3.2 支架施工

3.2.1 基底處理：支架基底的處理方法，根據工程所在地區的地質條件不同而選用不同的處理方法，以期達到承托支架傳下來的壓力，保證工程質量。

3.2.1.1 在城市中有時支架底腳落于已建成的路面上或者地表堅硬的土層上.通過簡單的試驗或觀察，可直接承受支架的壓力，無須處理或簡單碾壓找平即可。

3.2.1.2 在地表土質松軟而且松散者，則采用碾壓灰土的程序進行兩層30cm左右的10%灰土。如此一方面可加大地基承載力，同時避免養護水的浸襲變軟。

3.2.1.3 在比較軟的低洼地區，可以采用換填硬料；在換填硬料時，最好采用級配比較好的粒料，分層鋪筑分層夯實。

3.2.1.4 在河灘附近，可根據地基承載力情況澆筑低強度等級混凝土條形基礎。以減少排架發生沉陷。

3.2.1.5 在河道流水區?？刹捎么蛉攵虡?，于樁頂鋪設橫縱排木以作支架支撐。有時河內軟泥層過深也可以采用灌筑樁作底層排架樁，于其上再設排架。但此法應在無航運的區域使用，以免拆除時困難，給航運造成影響。

3.2.1.6 在冬季或凍土地區搭設支架時，應考慮到在表層凍土融化后的情況或表層即將終凍的地表的變化，故在初冬或已封凍的地區，在支架施工前.應根據當地的冰凍線厚度進行開挖基坑，在保證正常溫度的情況下對支架地基進行處理。此類地區根據氣溫變化情況可在夯實土基后進行灰土處理或澆筑素混凝土條形基礎處理比較理想。

3.2.1.7 地基處理時對于箱梁施工所搭設支架范圍內樁基施工所遺留的泥漿池，必須徹底清理完畢后嚴格分層壓實回填，同時對承臺基坑超挖部分也需分層夯實回填。夯實至頂部時，可采用碾壓兩層共計30cml0%灰土層或采用下澆l0cm。上澆20cm厚C20混凝土。

3.2.2 支架搭設程序

鋪放墊木——拉線、放底線——自一端起立豎桿——裝水平桿——裝梯子——(需要時裝設作加強用的大橫桿)——照上述步驟，逐步向上安裝——裝加強整體剛度的剪刀撐——裝設頂部欄桿。其他部件則按其所處部位相應裝上。

3.2.3 支架垂直度和水平度的調整

支架的垂直度和水平度對于確保支架的承載能力至關重要。嚴格控制首層支架的垂直度和水平度。在裝上以后要逐根地.仔細地調整好.使支架豎桿在兩個方向的垂直度偏差都控制在2mm之內，支架頂部的水平偏差控制在5mm以內。隨后在支架的頂部和底部用大橫桿加以固定。接支架時上下豎桿之間要對齊，對中的偏差不宜大于3mm。同時注意調整支架的垂直度和水平度。

3.2.4 確保支架的整體剛度

支架之間滿設交叉拉桿。其間連接應可靠。因進行作業需要臨時拆除支架內側交叉拉桿時，應先在該層里側上部加設大橫桿以后再拆除交叉拉桿。作業完畢后應立即將交叉拉桿重新裝上，并將大橫桿移到下一作業上。

4 預壓施工

4.1 預壓準備

4.1.1 預壓前對支架、縱橫方木進行檢查，注意橫向方木的接頭位置與縱向方木的接頭錯開，且相鄰兩根橫向方木接頭不在同一平面上。

4.1.2 預壓采料準備，支架預壓通常采用大編織袋裝砂進行加載。

4.2 預壓過程控制

這是箱梁施工控制中尤為重要的一道環節，對箱梁的施T安全起著舉足輕重的作用，因此，必須認真完成預壓，關于預壓重量大小，各地具體要求不一，但有一點，不得少于所澆梁段箱梁的結構自重，即按1.0進行控制.這樣，既可檢驗支架搭設的整體穩定性及剛度，又可對地基處理后的承載力予以校驗，達到雙控目的.顱壓方式，可參考軟基路段沉降預壓方式進行控制，一般可采用砂土堆載、水載或特殊鋼材構件進行堆載，具體方式須根據現場情況而定，只要能達到預壓載重即可。

5 施工標高調整

箱梁施工標高的調整，主要是根據箱粱支架預壓后的沉降情況而定。一般情況下，箱梁在預壓過程中的支架及地基的變形分為彈性變形和非彈性變形。而其中的非彈性變形則在支架預壓后基本消除，因此，此時箱梁的施工標高需要考慮的主要是支架彈性變形的影響，也就是說，彈性變形值就是箱梁施工標高的調整值。但是，彈性變形值如何測定呢?卸載后的底模標高與預壓穩定后的底模標高之間的差值，就是彈性變形值。

6 模板及鋼筋的加工安裝

模板安裝過程中，對箱梁底板、腹板外側等外露面部位必須挑選優質模板進行安裝，以確保外觀質量。同時，對模板之間拼裝縫應緊慎處理，稍微處理不當，往往在此部位容易造成漏漿、錯臺。鋼筋加工過程中，應結合箱梁受力特點，盡量將鋼筋焊接接頭安排在彎矩最小處，且同一斷面接頭數量須滿足規范要求。箱梁鋼筋密集區域，當鋼筋之間位置發生沖突時，應確保受力鋼筋位置的準確為準則。

7 波紋管定位及鋼絞線穿柬

波紋管位置的準確與否，是預應力箱梁設計目的能否得以實現的一道重要屏障，它將直接關系箱梁的安全受力。因此，必須妥善定位，為準確起見，一般應在設計圖紙給定的線形控制點的基礎上再自行進行加密，使其定位準確。鋼絞線穿束主要是人工穿束，在穿束之前，應根據設計編制成束，柬與束之間不得纏繞打結，以免張拉時造成不必要的應力損失。穿束后，應保證擠壓套與錨墊板之間緊密相挨，不宜留有空隙，以保證錨固端張拉時錨固牢固。

8 預應力鋼絞線張拉

箱梁鋼絞線張拉，不管是橫梁鋼絞線，還是腹板縱梁鋼絞線，均須采用張拉控制力及伸長量進行雙控，這一點幾乎是所有后張法預應力施工的共同要求。而在箱梁預應力張拉中，值得注意的是，橫梁鋼絞線與腹板縱梁鋼絞線張拉順序先后的不同，應注意兩者區別。一般情況下，橫梁張拉順序為自上而下，而腹板縱梁張拉順序為自下而上，兩者容易混淆。而且，應先張拉橫梁上部第一批鋼束Nl后，再張拉縱梁方向的所有鋼束，最后張拉橫梁下部第二批鋼束N2。

9 管道真空壓漿

在張拉完鋼絞線24小時內，必須盡快予以壓漿，特別是在雨期季節，空氣濕度較大時，為避免鋼絞線長期暴露在大氣中出現銹蝕，更應盡量安排提前漿。為保證均勻走漿，使漿液充滿整個管道以達到密實效果，應采用活塞式真空壓漿泵進行，并在壓漿過程中至少應保證壓力能達到0.5MPa-0.7MPa，關于漿體的控制及壓漿詳細的操作要求應參照有關規范執行，在此不再累贅。

結束語

通過以上過程了解，使我們清楚地看到，預應力箱梁施工的過程控制需要從哪砦方面入手，以使箱梁質最控制做到有的放矢。并根據各道工序控制中容易引發的后遺質量問題予以防范，做到未雨飄繆，從而確保預成力箱梁施工質量的控制。

[1]張羅溪.預應力混凝土曲線連續箱形梁橋的計算.橋梁建設，1992-04-30.