后張法預應力箱梁現場施工技術控制

于艷偉

（鄭州市交通規劃勘察設計研究院，河南 鄭州 450052）

洛陽至南陽高速公路，是太原至澳門國家重點公路的重要組成部分。洛陽至南陽高速公路分水嶺至南陽段某合同段起訖樁號K22+400～K25+390,路線長度2.99公里。共設置特大橋1座，大橋2座，橋梁總長1709.2延米。其中，K23+082白河特大橋上部結構為40孔30m先簡支后連續預應力裝配式砼箱梁，箱梁320片，K24+211鞏家莊大橋、K24+906老磨溝大橋上部結構為25m先簡支后連續預應力連續箱梁，箱梁152片，三座橋箱梁總計472片，采用后張法預制。全橋分上、下行雙幅，橋面寬2×凈11.5米，采用整體式斷面，橋面橫坡2%。由于三座橋梁距離較近，結合該部所擔負的施工任務數量大，施工任務比較集中，工期緊張的特點，選擇在K23+682～K24+032段挖石方路基上設置大型梁場1座，集中進行整個標段箱梁的預制，梁廠面積約9100m2。

1 預制臺座

1.1 場地選擇及布置

改項目選擇在K23+682～K24+024段石方路基上建設預制梁場，因該段為挖石方，地基不存在問題，而且距三座橋運距比較近。為及早建成預制場，項目部在上場之后僅用一個月的時間便把該段挖方路基成型。該段路基長為342m，寬度為28m。在路基右側建設預制臺座、存儲梁臺及龍門吊行走軌道，在路基兩側安排為臨時住所、鋼筋加工棚及材料庫。

1.2 預制臺座

梁底與路基中線平行排列。為保證預制梁的質量，首先對梁底制作要嚴格控制。箱梁底設計長29.4米，寬0.9米，考慮到此段路基為挖方段，并且多數為強風化巖，因此梁底直接建在巖石上，中間采用素砼厚度30cm，考慮張拉力的影響，梁底在梁頭處做加深、加寬處理，下處理30cm，寬2.5×2.5米，并加兩層鋼筋網，以增強砼的抗拉強度，防止砼開裂。由于預制的梁較多，梁底的砼標號采用25號。開挖底面后，將底部清平，后澆注砼。為確保梁底的穩定，澆注時嚴格控制砼的頂面標高，使頂面達到水平，4cm水磨石作為底模，頂面設1.7cm反拱。考慮到臺座為25m、30m梁共用，所以在距臺座兩端1m、3.5m處，各預留兩個吊裝孔。制梁區用C20砼硬化，以保證順利排水和鋼筋防銹。門吊走道處理，在路基上下挖25cm左右，然后澆注厚30cm的C25砼，砼表面水平順直，在砼表面預埋道釘以用固定軌道用。

2 箱梁施工方法及工藝

2.1 側模板及吊裝設備

梁場設21片箱梁臺座，每排3個，共7排。側模板由5mm厚的鋼板制成，后面加設槽鋼、角鋼等作肋，以增加其強度。預制場內共設4個龍門架，高12米，寬18米，橫跨預制場，以備調運模板、澆注砼、調運小型機具、移梁等用，吊、移梁采用吊裝噸位50噸龍門吊，調運模板、澆注砼采用5噸龍門吊。

2.2 原材料及砼配合比的控制

①水泥：梁體砼設計強度為C50，采用52.5普通硅酸鹽水泥。進料時檢查廠方提供的出廠合格證、試驗報告。每一批進料要按規定取樣進行強度、凝結時間和安定性等有關技術指標試驗。試驗合格方可投入使用。出廠超過3個月的嚴禁使用。②碎石：根據箱梁設計要求，采用5～25mm連續級配，其物理力學性能符合招標文件技術規范要求的碎石。③砂：采用由顆粒堅硬、強度高、耐久性好的天然砂組成，其顆粒分析、雜質含量、堅固性等技術指標符合招標文件技術規范要求。④水：供飲用的潔凈水。⑤外加劑：根據施工條件，由實驗室試驗確定，滿足GB8076-1997要求。⑥鋼筋：R235、HRB335鋼筋應符合GB1499-98和GB13013-1991的規定。⑦鋼絞線：采用低松弛高強度預應力鋼絞線，單根直徑φs15.2mm，其技術指標條件、質量證明及包裝、標志等應符合GB/T 5224-2003的規定。⑧錨具：預制箱梁采用開封中聯預應力有限公司 ZYM-3、ZYM-4、ZYM-5、ZBM-4、ZBM-5錨具及配套的設備。⑨張拉機具及設備：張拉設備及儀表由專人使用和管理，并定期維護和校驗。⑩配合比：采用52.5普通硅酸鹽水泥進行試驗，選定砼配合比，所有技術指標符合招標文件技術規范要求。另備用兩種52.5普通硅酸鹽水泥的C50砼配比。

2.3 底、腹板鋼筋骨架的制作與安裝

在鋼筋綁扎過程中，在臺座上用石筆劃出鋼筋及波紋管定位骨架位置，先綁扎底部鋼筋及骨架筋，然后待波紋管固定就位后再綁扎其它鋼筋，確保骨架尺寸及位置準確性。鋼筋籠底部及側面設置PVC塑料墊塊，以確保鋼筋的保護層厚度符合要求以及保證與預制的梁體顏色一致。箱梁鋼筋的彎制、綁扎、焊接嚴格按《橋涵施工技術規范》執行。

2.4 波紋管定位及錨墊板布置

鋼筋綁扎完畢后，按設計要求正彎矩鋼束管道直線部分間隔1m、曲線部分間隔0.5m，負彎矩鋼束管道間隔1m焊一道定位鋼筋以保證管道坐標準確性。根據要求，將波紋管裝入設計位置。波紋管的連接，采用大一號同型波紋管作接頭管，接頭管長200mm，接頭處用膠帶密封，并做密閉試驗，以避免在澆注砼過程中水泥漿進入波紋管內。為保證波紋管在砼施工時不因漏漿而堵管，在波紋管內加φ40mm塑料襯管。

2.5 側模板、內模的安拆

箱梁側模板采用5mm厚的鋼板制成。模板按箱梁中橫梁及施工方便和保證箱梁的整體性進行分節。模板外側由槽鋼作網狀骨架，以加強模板的抗折、抗扭曲變形的能力。模板上下均設對拉螺栓孔，支模時穿拉筋以控制模板內部尺寸以及相對位置。模板制作時，要保證模板內側平整、光潔，沒有凸凹變形。嚴格控制模板的順直度，幾何尺寸等。模板支立前要進行組裝檢驗，合格后方可使用。

內模框架及外板均由鋼板制成，外涂脫模劑，以方便拆模。于頂板處開天窗，以備澆筑底板砼和拆除模板。在底板鋼筋及肋板鋼筋綁扎結束檢驗合格后，支立側模并進行箱梁內模板的安裝。內模在預制場按各個箱式拼裝成型，整體由龍門吊安放就位。拆模后，將內模分塊編號堆放，在梁空內就地組裝。

2.6 頂板鋼筋的制作與安裝

頂板鋼筋的種類、型號應符合設計圖紙要求。鋼筋下料、彎制應準確，鋼筋加工在預制場的鋼筋加工棚內下料彎制，在梁頂板上綁扎連接成型。加工好的鋼筋應分類擺放，并掛牌，標明規格、長度。

在鋼筋綁扎過程中，翼板外露鋼筋應掛線安裝，以保證線形順直，并應特別注意泄水孔補強鋼筋，伸縮縫預埋鋼筋，邊梁的防撞墻護欄、波形梁預埋鋼筋以及過橋管線預埋鋼板、負彎矩張拉錨墊板等預埋件位置。

2.7 箱梁砼施工

頂板鋼筋安裝結束后，可進行梁混凝土的澆注。砼由集中拌和站拌制，由砼專用運輸車運輸，龍門吊吊裝入模，箱梁混凝土一次性澆注完成，在內模的上方預留40×60cm的天窗，每隔3米設置一個，首先混凝土由天窗下料，待底板混凝土澆注過兩孔后，將天窗封住，然后澆注腹板和頂板混凝土，依次逐漸完成。混凝土的振搗，由大小插入式振動棒振實，振搗延續時間以砼獲得良好的密實度、表面泛漿氣泡消失為度，施工中應加強觀察，防止漏振、控制欠振、過振等現象發生。

3 預制箱梁施工注意事項

①安裝預應力管道嚴格按照設計圖紙中給出的坐標安放，并綁扎焊接牢固。②安裝內模時，采用短鋼筋將內、外模間支頂，保持內、外模間距，以保證腹板保護層厚度。③澆注混凝土時注意腹板振搗，防止因波紋管和鋼筋過密引起的漏振現象。同時注意負彎矩齒板的振搗，防止負彎矩齒板振搗不實，架梁后負彎矩鋼絞線張拉齒板開裂現象發生。④澆注混凝土時應經常活動預埋Φ40塑料管，混凝土初凝后及時拔出預埋塑料管。⑤張拉時采取伸長值與張拉力雙控辦法，出現異常情況，查明原因，及時調整。

4 結論

箱梁預制是該標段的控制性工程，受場地所限，僅設置一座梁場，良好的組織是能否完成箱梁預制任務的關鍵。實踐證明，在該項目部的精心組織下，該標段的預制箱梁不僅內實外美，而且預制進度也名列前茅，多次受到業主、監理代表處的表揚和獎勵，收到了良好社會效益和經濟效益。