預應力混凝土現澆箱梁施工及常見問題

渠洪衛

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西晉中 030600)

預應力混凝土現澆箱梁施工及常見問題

渠洪衛

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西晉中 030600)

結合某橋梁工程實例，介紹了預應力混凝土現澆箱梁的施工工藝流程，并從支架搭設、模板鋪設、支座安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等方面，總結了施工過程中常見的問題，為施工質量的控制提供了依據。

連續箱梁，預應力，支架，模板，混凝土

0 引言

預應力箱梁就是在箱梁施加一個預壓應力以抵消箱梁自重產生的荷載，提高箱梁的承載能力。箱梁內部為空心狀，上部兩側有翼緣。預應力混凝土結構箱梁分為預制箱梁和現澆箱梁兩種類型。工程實例表明，現澆箱梁具有剛度大、整體性好，能順利克服地形障礙，適應施工外部條件等技術優勢，得到了越來越廣泛的應用。

近年來，隨著我國基礎設施建設的大規模開展，互通式立交逐漸增多?，F澆箱梁由于具有工期短、受施工場地限制因素小的特性，且結構輕盈、跨越能力大等特點，一般匝道橋上部結構多選擇采用。但現澆箱梁工程施工工藝復雜，需準確把控各施工環節才能有效確保施工質量。本文以某橋梁工程為例，對預應力混凝土現澆連續箱梁施工工藝及控制要點進行介紹，以期借鑒。

1 概述

某橋梁工程上部采用預應力混凝土現澆連續箱梁結構，斷面形式為單箱多室。采用漸變形式上跨某路，現澆箱梁高2.4 m。除上跨某路左幅正上方采用門式支架外，其余部分均采用滿堂支架。

2 施工工藝

在進行施工前，應組織施工管理人員進行各層級的安全技術交底，組織工人觀看支架垮塌事故的錄像資料，確保安全教育效果。

1)支架基礎處理。原地面線高低起伏不平，局部高差達2 m左右。為提高支架穩定性，節省碗扣架用量，應進行支架基礎處理。先清除地表耕植土，低洼處分層碾壓回填1 m～1.5 m厚挖方段土石，確?；A受力要求。最后使用C25混凝土對基礎進行硬化找平，并預留2%排水坡度，兩側設置排水溝，確保雨水天氣基礎排水暢通。

2)支架搭設，見圖1。

a.采用碗扣支架，在施工前進行隨機取樣抽檢，經檢測合格后方才投入使用。支架結構設計上，應充分考慮箱梁自重、地基承載、施工荷載等影響。嚴格按設計要求進行立桿、橫桿、掃地桿與封頂桿、斜桿等設置，以確保滿足支架受力，還便于安裝與拆除。為便于調整支架高程，立桿頂、底部設置螺桿式可調托座。支撐架四周從底到頂連續設置豎向剪刀撐，其斜桿與地面夾角為45°，斜桿應每步與立桿扣接。

b.底模板主次楞鋪設。在本工程中，選擇采用方木作為主次楞，見圖2。施工中，架頂主楞通常采用方木與型鋼兩種。型鋼一次性投入大，且不便于安裝與拆除。木質模板通常采用方木分配肋模板與鋼管分配肋模板兩種。鋼管分配肋模板與竹膠板不能有效的連接，施工質量控制難度較大。故本工程中選擇采用方木作為主次楞。

c.鋪設底模板。底模板采用高強度竹膠板，具有強度高，韌性好，模板幅面寬，拼縫少的優勢?；炷翝仓r，由于水化熱影響，底模板受熱變形。為確?；炷敛宦{，應合理確定模板間隙寬度。本工程中竹膠板縫隙長度方向為1 mm，寬度方向為0.5 mm。

d.支架預壓。通過預壓，可直觀檢驗支架的安全性能，消除地基塑性變形及支架體系安裝間隙，確定支架體系彈性變形，為箱梁底模支模標高提供依據。

圖1 支架搭設

圖2 方木鋪設

為保證施工安全，提高箱梁施工質量，本工程采用整體加載法，以充分檢驗支架安全性能。

支架加載采用超載10%加載，加卸載均分級進行。加載按照設計承載的60%，80%，100%等依次進行。

3)鋼筋綁扎。按設計與規范要求，鋼筋綁扎按常規工藝即可。

在鋼筋施工前，應仔細復核施工圖，提前解決骨架鋼筋與預應力管道沖突等問題。

在本工程鋼筋綁扎過程中，由于腹板寬度漸變，應特別控制漸變段鋼筋安裝。為防止底板露筋，應給予底板鋼筋保護層墊塊安放足夠的重視。關注橋面預埋鋼筋安裝質量，可有效減少后期處理費用。

4)支座安裝。隨機抽檢部分支座進行質量檢測，合格后方才投入使用。

在安裝支座過程中，應注意支座方向，見圖3。在安裝前對預埋鋼板進行除銹、上漆處理。支座安裝就位后與墩頂預埋鋼板進行焊接固定，安裝抗震擋塊。

5)模板安裝，見圖4。側模支撐采用無拉桿支撐方式。在混凝土側壓力過大區域，為確保施工安全，側模支撐可采用有拉桿支撐方式。

對側模區域支架進行斜向加固，提高側模區域支架橫向剛度。在支架立桿上安裝側模支撐桿，采用可調托座調節模板平面位置并支撐牢固。

為防止側模底部因混凝土側壓力造成變形，在側模底部位置底模上設置限位木枋，限位木枋與底模采用鐵釘連接穩固。

圖3 支座安裝

圖4 模板安裝

翼緣模板與側模頂部連接成整體，確保腹板頂部線形準確，翼緣模板主要依靠支架立桿支撐。

內側模與內頂模支撐采用內模支撐架固定。

6)混凝土澆筑。左右兩幅箱梁均分兩次澆筑。第一次澆筑至箱梁翼緣板根部，第二次澆筑頂板及翼緣板。

箱梁橫斷面按圖5所示順序澆筑。利用混凝土的自重，可從腹板自流至底板，可防止箱梁倒角出現蜂窩。

圖5 橫斷面澆筑順序

箱梁縱斷面按圖6所示順序澆筑，有效防止冷縫的出現。

圖6 縱斷面澆筑順序

在第二次澆筑(見圖7)前，應進行支架有無壓縮及下沉檢查，并塞緊各楔塊，以減少沉降。

為保證澆筑質量，混凝土緩凝時間不少于10 h，坍落度應控制在160 mm～200 mm內。

7)混凝土養護。在混凝土表面覆蓋無紡土工布人工灑水進行養護，見圖8。在養護過程中，做好箱式通風和溫度監測工作。

圖7 澆筑混凝土

圖8 覆膜養護

預應力張拉采用智能張拉工藝，壓漿采用大循環智能壓漿工藝，能有效排除人為因素干擾，保證張拉質量，確保壓漿密實。

3 施工中常見問題

通過對現澆箱梁施工中的常見問題進行總結，達到防患于未然的目的，以確保混凝土箱梁施工質量。

1)支架搭設。支架搭設前，未對基礎進行碾壓密實處理，或處理力度不夠，基礎承載力不足，或是基礎排水不暢通，基礎長期泡水，造成基礎承載力不足，導致支架返工。剪刀撐設置數量不足或撐間搭設長度不足，導致支架整體失穩。

2)模板鋪設。當主次楞尺寸或楞間距不符合要求，或主次楞木材質量較差時，會導致主次楞變形嚴重，澆筑出的混凝土出現脹模等現象。

采用的底模板質量差，經日曬雨淋后不能完全滿足使用要求時，澆筑出的混凝土表觀質量差，甚至出現鼓包、脹模等問題。

底模板間拼縫不嚴密時(見圖9)，易導致混凝土出現漏漿現象。

3)支座安裝。在混凝土澆筑完畢后，預應力張拉前，應將臨時連接解鎖，否則可能導致支座無法正常發揮使用功能或變形，見圖10。

4)鋼筋綁扎。鋼筋保護層厚度不符合規定。當厚度不足時，容易導致鋼筋銹蝕。當保護層過厚時，容易導致混凝土開裂。

圖9 模板間拼縫不嚴

圖10 支座變形

彎起鋼筋與預應力管道沖突。鋼筋綁扎完成后，彎起鋼筋無法適當挪動位置，預應力管道無法安裝。應在綁扎前，事先適當挪動彎起鋼筋位置，或是適當縮短彎起鋼筋水平段的長度。

預應力管道與彎起鋼筋空間位置沖突時，嚴禁直接切割彎起鋼筋。否則，導致抗剪能力急劇降低，造成重大安全隱患。

鋼筋扎絲不得進入保護層，否則，容易導致鋼筋銹蝕加快。

箱梁人孔設置時，兩個相鄰箱室人孔應錯開布置。人孔周邊局部應力過大，需在上下層鋼筋周邊增設補強鋼筋。人孔處截斷鋼筋需預留足夠的搭接長度，以保證施工完畢后封閉人孔時鋼筋的受力性能。

5)混凝土澆筑?；炷翢o二次振搗時，易導致松頂，見圖11。當未進行二次抹面時，混凝土表面裂縫過多，見圖12。

圖11 松頂

圖12 表面裂縫

6)養護。養護不到位時，容易導致混凝土開裂。

4 結語

橋梁現澆混凝土技術越來越成熟，成為預應力混凝土連續箱梁的最主要施工方法，已被廣泛應用于城市公路、立交橋、高速跨線立交橋等工程。

在施工中，做好施工現場精細化管理，嚴格規范施工工藝，避免施工中常見問題，有效解決橋梁建設中遇到的質量問題，保證施工質量。

［1］ 孫 燁.預應力混凝土現澆箱梁施工技術［J］.黑龍江交通科技，2016(3):89-90.

［2］ 李文靜.公路橋梁施工中現澆箱梁施工技術探析［J］.中國高新技術企業，2015(13):56-57.

［3］ 韓西嶺，張振偉，樊慶竹.連續梁橋現澆箱梁支架施工技術［J］.黑龍江交通科技，2011(10):103-104.

On prestressed concrete cast-in-place box girder construction and its common problems

Qu Hongwei
(Shanxi Jinzhong Road and Bridge Construction Group Co.，Ltd，Jinzhong 030600，China)

Combining with some bridge project，the paper introduces the construction craft procedure of the prestressed concrete cast-in-place box girder，and sums up some common problems from the support erection，model pavement，support installation，reinforcement binding，and concrete grouting，so as to provide some reference for the control over the construction quality.

continuous box girder，prestress，support，model，concrete

U445

A

1009-6825(2016)35-0192-03

2016-10-08

渠洪衛(1980-)，男，工程師