系梁、墩柱施工方案在黃崗東生產橋中的應用

□宋吉勇 □張瑩芳 □袁帥鋒（河南水利建筑工程有限公司）

1.工程概況

黃崗東生產橋位于河南省新鄭市。該橋設計凈寬為7.0m，總干渠設計樁號為SH(3)122+669.779。橋梁荷載等級為：公路－Ⅱ級。橋面高程為133.23～134.02m，橋上設平坡。橋跨布置為35m+35m+35m，橋型為預應力混凝土先簡支后連續箱梁，梁高1.8m，橋梁全長105m。下部采用排架式結構，鉆孔灌注樁基礎。

黃崗東生產橋下部型式為樁柱式結構，其中1#、2#橋墩樁基上設橋墩地系梁，地系梁連接直徑1.6m、高11.4m的墩柱，混凝土設計強度均為C30。

2.系梁施工質量控制要點

2.1 系梁施工工藝流程見圖1。

圖1 系梁施工工藝流程圖

2.2 施工方法

2.2.1 系梁施工

2.2.1.1 鋼筋加工

①鋼筋在鋼筋加工廠集中統一制作成半成品，運輸到現場安裝。

②根據圖紙設計要求，鋼筋工長應熟悉圖紙進行鋼筋抽樣，抽樣檢測合格后，方可交付鋼筋工下料。

2.2.1.2 鋼筋綁扎

①用粉筆在混凝土墊層上按設計要求劃出間距，逐個進行綁扎。

②底面鋼筋采用混凝土墊塊進行支墊，確保混凝土底面保護層厚度。鋼筋接頭按照設計和規范要求采用焊接或綁扎連接，搭接長度滿足設計和規范要求，雙面搭接焊搭接長度不小于5d，單面搭接焊搭接長度≥10d。同一截面鋼筋焊接接頭數量不超過50%，綁扎接頭數量不超過25%。

2.2.1.3 預埋鋼筋

系梁模板采用組合模板(鋼、木模板)，兩墩中間系梁采用木模，木模尺寸1.50m×1.20m,用φ48×3.5鋼管搭設固定支架和φ14對拉螺栓。周邊使用方木加楔形塊支撐牢固，接樁頭部位模板使用5mm厚Q235熱軋鋼板，板后的橫肋和豎肋均采用扁鋼加固，其強度、剛度均符合要求，墩樁與系梁銜接部位為φ16對拉螺栓加固。

2.2.2 接樁施工

由于設計圖紙中立柱及系梁鋼筋錨入混凝土柱1.4m，對此部分樁基混凝土未進行施工，需在樁基檢測合格后進行接樁。其施工工藝流程如下：

樁基檢測→立墩柱鋼筋→接樁、系梁部位鋼筋綁扎→模板支設→澆筑C30混凝土。

接樁部位采用由專業廠家生產的定型鋼模板，模板的面板采用5mm厚Q235熱軋鋼板，面板后的橫肋和豎肋均采用扁鋼，橫法蘭為100mm×10mm扁鋼，豎法蘭為∠100×63×8mm扁鋼。鋼模板直徑1.80m，高1.8m（見圖2：系梁接樁部位定型鋼模尺寸）。

圖2 系梁接樁部位定型鋼模尺寸圖

接樁部位混凝土同系梁混凝土一同澆筑，在澆筑混凝土前，必須將樁頭完全鑿毛并沖洗干凈，模板保持清潔，不得有雜物。

混凝土應按一定的厚度、順序和方向分層澆筑，每層澆筑厚度30cm。應在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完上層混凝土，分層應保持水平，分層厚度不宜超過規范規定；采用插入式振搗器振搗混凝土，每次移動間距不應超過振動器作用半徑的1.5倍，與側模應保持5～10cm距離，插入下層混凝土5～10cm，每振動完畢后應邊振動邊徐徐提出振動棒，應避免振動棒碰撞模板、鋼筋及其它預埋筋；對每一振動部位，以混凝土表面停止下沉，不再冒氣泡、平坦、泛漿為宜。

3.墩柱施工

3.1 施工工藝

橋墩柱工藝流程為：墩柱部位系梁混凝土鑿毛→測量放樣→腳手架搭設→鋼筋制作安裝→復測墩柱鋼筋籠中心→模板安裝→模板、鋼筋籠中心復核→澆筑混凝土→拆模養生。

3.2 測量放樣

系梁驗收合格后，先對系梁與墩柱結合部位混凝土鑿毛，然后放出柱的中心點和標高。用全站儀放出柱的中心點，以確定預埋墩柱鋼筋中心的偏位。模板安裝完成后復核安裝立柱模板中心并吊垂線校正豎直度，做到墩柱中心、鋼筋籠中心、模板中心等“三心合一”。

3.3 腳手架工程

3.3.1 腳手架搭設順橋向前后為雙排腳手豎向步距為0.6m，縱向間距為0.6m，順橋向左右二側為雙排腳手架豎向步距1.8m，縱向間距1m。按二隔一設置斜撐（剪刀撐），在四腳設以斜撐或攬風繩進行加固。

3.3.2 為了在工作時上下方便，搭設1:3的通道。腳手架設二層工作面，工作面寬度1.2m，沿柱四周設置。上面鋪竹籬笆或木板下鋪4根φ48鋼管。

3.4 鋼筋的綁扎、焊接、安裝

3.4.1 鋼筋加工

工地試驗室按規范要求抽取試樣進行性能試驗，達到要求后方可使用。鋼筋加工配料時，要準確計算鋼筋長度，減少斷頭廢料和焊接接頭數量。鋼筋骨架在鋼筋加工場地按照設計圖紙和規范要求在鋼筋籠制作胎架上一次制作。

3.4.2 鋼筋接頭

一般采用搭接電弧焊連接，要求焊縫飽滿，接頭焊接處不得有橫向裂紋，電焊條類型使用正確。鋼筋下料前要先設計好接頭位置，焊接接頭宜采用雙面焊。兩個搭接鋼筋的軸線宜位于同一直線上。對于焊接接頭，在接頭長度區域內，同一根鋼筋不得有兩個接頭，配置在接頭長度區段內的受力鋼筋，其接頭的截面面積占總截面面積的百分率：受拉區＜50%。如圖3所示：

圖3 搭接焊雙面焊縫與單面焊縫圖

焊縫高度應為焊接鋼筋直徑的0.25倍，且≥4mm；焊縫的寬度應為被焊接鋼筋直徑的0.7倍，且≥10mm，如圖3所示：

圖4 搭接焊焊縫尺寸圖

3.4.3 鋼筋與系梁鋼筋的銜接

系梁、墩柱鋼筋骨架，在現場直接加工成型。鋼筋籠加工成型，為防止鋼筋籠變形，在鋼筋籠頂部用導鏈葫蘆均布3根風纜錨定在打入深度不小于1m的鋼釬上，同時在鋼筋籠底部四周焊接4根輔助鋼筋（焊接在墩柱鋼筋籠主筋上），臨時固定并調節立柱鋼筋籠的豎直度，防止墩柱鋼筋籠移位或傾斜。

4.模板支護

模板的安裝：對于墩柱模板，分為兩次安裝，先安裝短的再安裝長的。為防止墩柱和承臺的連接位置出現爛根現象，在接口的位置用砂漿調平。立模時，要檢查模板的對中和豎直度是否符合規范要求，模板對中偏差應＜5mm，豎直度偏差應≤0.15%H且≤10mm。

模板的固定：在模板頂部以下30cm用拉鏈葫蘆均布四根風纜錨定在打入深度≥1m的鋼釬上，固定并調節模板的豎直度。為使立柱的豎向接縫整齊一致，所有豎縫都應在一條線上。立柱模板安裝牢固后，在模板頂部設立一個鋼筋焊接成的平臺，為操作工人提供施工場地。

5.混凝土澆筑

混凝土澆筑前應將模板內雜物清理干凈，對鑿毛后的承臺頂混凝土進行濕潤。混凝土由標段攪拌站統一供應，由罐車運至現場，混凝土澆筑采用吊車吊吊罐進行，一般自由落差較大，在澆筑時必須采用串筒，以防混凝土離析。澆筑時混凝土坍落度不宜＜5cm，為此混凝土出料口的坍落度應根據不同運距、氣溫等情況進行調節，減少坍落度的損失及不均勻性。拌制混凝土前，依據設計配合比調整好施工配合比，保證原材料計量準確。

澆筑過程中，混凝土布料要均勻，分層施工，每層厚度控制在30cm以內。澆筑一旦開始，必須連續進行，以防造成施工冷縫。混凝土振搗人員和拌和人員必須固定，不能隨意更換。澆筑過程中，應設專人檢查模板的穩固情況，并認真做好混凝土的振搗，防止欠振、漏振，避免過振。作直徑為ф50cm的插入式振動棒，每次移動距離宜為20～30cm，每層插入下層深度5～10cm。振動應依次逐點進行，每次振動至混凝土表面不再下沉、表面泛漿且無較大的氣泡冒出為止。在振搗過程中嚴禁振動棒碰到鋼模板。

6.拆模養生

待墩柱混凝土澆筑完畢后達到終凝后立即進行養護，當混凝土抗壓強度達到2.5MPa后，予松模板螺栓透水養生，墩柱模板即可拆除。模板拆除后，采用塑料薄膜整體包裹，棉氈布覆蓋表層覆蓋的方式進行養生，養生時間≥7d。

7.施工質量過程控制要點

7.1 表面色澤一致方面

7.1.1 同一個結構物采用同一家同一批次的水泥和砂石料。

7.1.2 混凝土拆模后立即進行覆蓋養生。我們采用新型混凝土節水保濕養護膜進行全覆蓋養生，養生時間≥7d。

7.2 防止漏漿方面

為杜絕有爛根現象，在墩柱模板底部粘貼海綿膠條，之后將墩柱模板坐落在已預先抹好水泥漿、還未凝固的水泥漿座上。

8.結語

實踐證明，橋梁系梁及墩柱施工過程中采用鋼管支架及特制定型鋼模板的施工技術，對高空、立體、平行、交叉作業有了可靠的安全保證，同時也加快了工程進度，降低了工程成本。