結合某工程案例談談預制箱梁制作安裝

【摘 要】預制箱梁目前在公路施工中應用廣泛，本文結合實例介紹了預制箱梁的模板制作、鋼筋綁扎、混凝土的澆筑、預應力施工、養生、拆模及場內移梁等施工技術及預制橋梁的運輸及架設。為其他同行箱梁施工作業提供了參考依據 。

【關鍵詞】箱梁預制；架設；安裝；施工

一、工程概述

三環線南環段位于武漢市東南部，是武漢市重點工程。本標段為勝利村—余家灣編組站高架橋，樁號為k2+500.25～k3+836.75。全長1336.5米，雙幅橋寬13.25*2米，上部結構59～89、100～112為預制預應力砼連續箱梁，采用先簡支后連續施工。89～100為預制預應力砼簡支箱梁。下部為樁柱墩臺式構造，橋面鋪裝采用10cmC40砼和9cm瀝青砼，兩層結構之間設DPS永凝液防水層。防撞護欄采用墻式鋼筋砼實體防撞護欄，泄水管采用鑄鐵泄水管，每8米設置一個。

二、工程特點與施工難點

本工程工期較短，各分部工程量較大。施工時以箱梁預制為重點，各工序采用平行、流水、交叉作業，以滿足工期要求。后張法預應力箱梁的預制和鉆孔灌注樁基礎施工為本工程的重點及難點。箱梁數量較多，是控制工期的關鍵工程。下面結合本工程案例探討預制箱梁制作安裝。

三、箱梁的預制及安裝

本工程上部結構59～89、100～112為預制預應力砼連續箱梁，采用先簡支后連續施工。89～100為預制預應力砼簡支箱梁。連續段采用砼濕接縫。25米箱梁為300片，25.5米箱梁230片。箱梁在現場預制，在K3+800線路左側建立箱梁預制場和砼拌合站。建磚砼預制臺座28個，臺座頂面為水磨石砼。箱梁外模采用鋼模板，內模采用木模，均為12套。

1、后張法預應力鋼筋混凝土箱梁施工

1.1模板制作：箱形梁側模由厚度為4～6毫米的鋼板，角鋼做成的水平肋和豎向肋，支托豎向肋的直撐、斜撐，固定側模用的頂橫桿和底部拉桿以及安裝在殼板上的振搗架等構成。底模為水磨石砼，臺座中預留對拉螺桿的孔道，通過孔道對拉螺桿固定側模，內模采用木模。

1.2鋼筋綁扎：鋼筋加工制作嚴格按施工規范和設計文件要求施工、制作，主筋焊接采用閃光對焊，綁扎時各筋位置準確無誤，綁扎牢固不得跳扣，預埋件焊接牢固，位置外露尺寸、數量、型號必須滿足設計要求及規范規定。鋼筋保護層用預制混凝土墊塊綁扎在鋼筋上形成。

1.3混凝土的澆筑：箱梁采用水平分層澆筑，附著式振搗器與插入式振搗器配合振搗。其橫隔梁的混凝土與梁肋同時澆筑（見下圖）。混凝土澆筑時，振動器避免碰撞鋼筋。混凝土振搗以混凝土不再下沉、無顯著汽泡上升、混凝土表面出現薄層水泥漿、表面達到平整為度。

1.4預應力施工

a.預應力鋼絞線加工、制作

預應力鋼絞線進場后分批驗收。鋼絞線的下料長度，通過計算確定。計算時考慮預應力梁的長度、錨夾具長度、千斤頂長度、張拉伸長值和外露長度等因素。鋼絞線切割采用切斷機，成束梳理后，用鐵絲間隔綁扎成束。

b.鋼絞線穿束和預應力鋼絲束孔道的預留

穿束前用通孔器通孔后，將鋼束前端用膠布纏繞，先穿引線，然后用卷揚機拉引線穿束。預應力孔道采用預埋波紋管成孔，波紋管用定位鋼筋固定，用水準儀測定孔道各部位標高，以保證預應力鋼筋的位置準確。

c.張拉

預制箱梁須待混凝土強度達到設計標號80%后，方可進行張拉預應力鋼絞線。預應力張拉工藝為0→0.1бk→бk。鋼束的張拉順序對稱地從下至上，鋼束采用兩端同時張拉，按張拉力與引伸量雙控制，以張拉力控制為主。伸長量誤差在-5%～6%，且不允許斷絲，施工時若發現實際與理論引伸量差別較大時，應及時通知設計單位核查，張拉前對梁體的外觀和尺寸進行檢驗，采用已經過檢測標定的YCW150型千斤頂和ZB4/500高壓油泵進行兩端同時對稱張拉，以油表讀數和實測伸長值進行雙向控制，同時預應力鋼束張拉時應有安全措施，張拉千斤頂后不能站人，預應力鋼束張拉完畢，嚴禁撞擊錨頭和鋼束。

張拉工藝流程為：清理錨墊板及鋼絞線表面→安裝工作錨及夾片→安裝限位板→千斤頂就位→推緊工作錨夾片→兩端同時初張拉（持荷2min，標線）→兩端同時張拉到設計應力（測量伸長值）→兩端分別錨固→拆除千斤頂→切除端頭鋼絞線。

d.壓漿

預應力鋼絲束張拉完畢后24小時內完成壓漿，壓漿采用活塞式壓漿泵壓漿，漿液采用強度為C40的水泥凈漿，水灰比選用0.4～0.45，稠度控制在14～18S之間，水泥漿泌水率控制在2%以內。壓漿前，先用壓力水沖洗孔道，排出孔道內的雜物，然后用高壓風吹干孔道。壓漿由一端進行，壓力在0.5～0.7MPa之間，待出漿端壓出濃漿后，關閉出漿閥，達到壓力后，關閉進漿閥，進行飽壓，直至終凝，然后拆除壓漿機具，清除錨具外泥漿。

1.5養生、拆模及場內移梁

在梁砼表面鋪設麻袋片定時灑水養生，始終保持砼表面濕潤。梁砼強度不低于2.5MPa后方可拆模。張拉完畢后用龍門吊起吊移梁至存梁場的軌道上。在存梁場進行壓漿和封端。對濕接段的梁端面進行鑿毛處理。

2、預制橋梁的運輸及安裝架設

預制梁安裝采用運梁車運至橋孔位處，架橋機吊裝就位。為避免預制梁在梁場堆積時間過長，待梁預制1個月后就進行梁的安裝。梁安裝預計工期5個半月。

2.1預制梁的運輸：

預制梁用龍門吊裝車，運梁拖車運梁至橋位。裝車前要仔細校對板梁方向，以做到運輸一次到位。預制梁裝車就位，及時進行捆綁，注意用護角保護好梁體，捆綁時要捆緊，綁牢，防止中途發生意外。

2.2預制梁架設

A.架橋機架梁：

采用JQG100/30架橋機架設。

a.將架橋機用絞車縱向拖拉就位，使前支腿支承在架梁孔的前墩上。

b.由運梁平車運送預制梁至架梁孔位。

c.用桁車上的起重小車將預制梁吊起，桁車沿導梁前進至安裝位置后，固定桁車。

d.借起重小車沿桁車將預制梁橫移安裝就位。

2.3吊裝安全技術措施

A、吊裝前對所有機械及索具作認真細致檢查確保完好，發現損壞及時更換。

B、機械設備均由專人操作，持證上崗，并按規定做好電器設備的漏電保護措施。

C、落實指揮系統，吊裝過程中有專人負責指揮，上下指揮信號統一，相互通氣，司機聽從指揮命令，嚴格遵守“十不吊”規定，五級（含五級）以上大風或大雨等惡劣天氣停止施工。

D、事先做好場地平整加固工作，夜間施工配備足夠的照明設備。

E、吊裝到位固定好，確保安全后方拆除吊索具。

F、高空作業，施工人員做好自身防護工作，戴好安全帽，系好安全帶，嚴禁向下拋物。

G、由于吊裝和運輸場地較小，施工現場做到安全警戒區兩頭設置警告標志，并派出專業安全員圍護秩序，確保吊裝安全。

2.4注意事項：

A、板梁進場前經檢驗符合質量要求，到達現場后進行外觀檢查。

B、板梁在脫底模、移運、堆放、吊裝時，砼的強度不低于設計所要求的吊裝強度。

C、架梁時梁的強度符合設計要求，支承結構和預埋件（包括預留錨栓孔、錨栓、支座鋼板等）的尺寸，標高及平面位置符合設計要求。

D、安裝前對機械各部位試運轉一次，檢查各部分操縱系統是否正常，發現有不符合要求或損壞的立即更換。

E、架橋機在橋上行使時必須使架橋機重量落在梁肋上，橋梁架設時須按施工荷載進行驗算。