剛構連續梁0號塊施工質量控制要點

李 海

(中鐵大橋局第四工程有限公司，江蘇 南京 210031)

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剛構連續梁0號塊施工質量控制要點

李 海

(中鐵大橋局第四工程有限公司，江蘇 南京 210031)

結合施工實例，從托架設計與施工、普通鋼筋安裝、預應力施工等方面，闡述了0號塊施工中的質量控制要點，并介紹了大體積混凝土施工的技術措施，為后續連續梁懸澆施工奠定了基礎。

剛構連續梁，0號塊，質量控制，大體積混凝土

1 概述

1)工程概況。滬昆客專湘江特大橋全長4 518.77 m，其上部結構主跨結構為2聯(75+3×135+75)m預應力混凝土剛構連續箱梁，箱梁為單箱單室、變截面直腹板截面形式，三向預應力體系；箱梁頂寬12 m，底寬7 m，梁高9.8 m～4.8 m；梁體混凝土等級C55，主橋共分149個節段(見圖1)。

2)0號塊結構特點。湘江特大橋每聯剛構連續梁設置有2個剛構固結墩，墩頂0號塊為梁體懸澆施工的起點，全長12.0 m，高9.8 m，底板寬7.0 m，頂板寬12.0 m，混凝土數量為776.74 m3。由于該橋為預應力混凝土剛構橋，0號塊為雙薄壁墩與上部結構正交構成的箱梁節段，是全橋結構受力最復雜、施工難度最大的部位。

2 0號塊施工工藝流程

湘江特大橋0號塊施工采用托架(支架)現澆法施工方案，其施工流程如圖2所示。

3 0號塊施工質量控制要點

3.1 0號塊托架(支架)設計與施工

3.1.1 0號塊托架(支架)設計

0號塊托架固定于雙薄壁墩頂節墩身上，是用以支承薄壁墩截面以外的0號塊混凝土重量及模板、支架重量的重要結構，也是0號塊的施工平臺。其設計荷載有混凝土重量，上部的模板、支架重量，人群機具荷載，以及風荷載、施工振動等。根據墩身寬度、梁底寬度、0號塊懸出長度，以及施工操作需要，平臺主要受力結構為安裝于薄壁墩預留孔內的精軋螺紋鋼筋，如圖3所示。

3.1.2 0號塊托架(支架)施工

1)托架(支架)應嚴格按照設計圖紙要求進行加工制造，焊縫必須飽滿密實，焊縫高度滿足設計要求。

2)托架(支架)安裝完畢后，需進行預壓試驗，以消除托架(支架)的非彈性變形，并測定彈性變形，為0號塊立模標高提供相應數據。

3.2 普通鋼筋安裝

1)在鋼筋加工過程中，須按照驗標要求對鋼筋原材、連接接頭進行常規試驗，確保現場鋼筋施工質量滿足要求。2)鋼筋加工綁扎前，應對設計圖紙進行仔細核查，確保鋼筋尺寸、數量準確，安裝后混凝土保護層滿足設計要求。3)支座處加強鋼筋必須嚴格按設計要求進行施工，鋼筋型號、數量、間距均必須滿足設計要求。為方便支座處混凝土下料及振搗，支座加強鋼筋以上部分鋼筋應預留適當空間，以便于下料導管安裝及混凝土振搗。4)必須嚴格按設計要求在每處預留孔端部設置螺旋鋼筋。為布置預埋孔道而切斷的鋼筋，應在其旁邊進行補強。5)鋼筋連接必須滿足規范及驗標要求，單面焊接焊縫長度不少于10d，雙面焊接焊縫長度不少于5d。

3.3 模板施工

1)0號塊立模標高應根據設計要求、托架(支架)彈性壓縮變形量、混凝土徐變量等因素綜合確定。2)模板安裝之前，表面應進行清理并涂刷脫模劑，脫模劑應涂刷均勻，避免因脫模劑涂刷厚度不勻造成混凝土色差，影響外觀質量。3)模板支架及加固體系應整體設計，設計過程中應避免受預埋件、預應力管道、張拉槽等構件影響，拉桿體系應分布合理，安裝連接正確，受力明確。模板中拉桿穿入孔洞應進行堵塞，防止漏漿。4)內頂模支架底部支承于底模上時，應注意在支架底部增設墊塊，確保支架底口在底板底部不外露。支架頂部頂托與分配梁應接觸緊密，未密貼處需采用木楔抄墊密實。5)端頭模板應加工準確，確保縱向預應力張拉槽口位置固定準確。模板加固必須牢固，其背帶豎向高度間距宜小于1 m，采用梁體主筋作為拉桿對拉時應注意選取同一根縱向鋼筋，焊接質量必須滿足規范要求。

3.4 預應力施工

1)預應力材料必須經檢測合格后方可進入施工現場，且中心試驗室必須定期按規范要求對預應力材料進行檢驗，確保預應力材料質量合格。2)預應力管道安裝位置應準確，定位鋼筋網直線段50 cm一道，曲線段30 cm一道。3)張拉槽壓漿嘴應進行封堵，張拉槽內應填塞棉紗等物品對張拉槽進行保護，確保壓漿作業順暢。4)螺旋鋼筋應與張拉槽口配套進行使用，且安放位置準確。螺旋鋼筋若采用現場加工，則其型號、直徑、圈數、間距均必須滿足設計要求。5)縱向預應力管道采用芯棒(襯管)穿入波紋管內加強成孔質量，其直徑應滿足支撐要求，且必須具有一定的剛度及可塑性。混凝土澆筑完畢后，應注意抽拔時間，防止芯棒受熱軟化粘于波紋管內造成無法抽出。6)豎向預應力管道應在車間加工成形，錨墊板應與高頻焊管管口垂直焊接牢固，管道底部兩兩相連通便于壓漿作業。豎向預應力管道各道焊縫處均應仔細進行檢查，發現存在漏洞的地方及時進行包裹，防止漏漿。7)P錨安裝之前應進行錨固性能試驗。扁錨后錨板與約束環之間的距離應符合錨具設計要求，不得隨意調整。鋼絞線外露P錨擠壓套末端尺寸不應少于5 mm。8)混凝土澆筑完畢，齡期不少于7 d,強度及彈性模量達到設計要求的100%后方可進行張拉施工。預應力張拉施工以張拉控制應力為主，伸長量進行校核。9)張拉設備應定期校核，張拉油表與油頂應配套使用。張拉用油表必須使用耐震壓力表，精度為1.0級的每周校核一次，精度為0.4級的每月校核一次。張拉用油頂在使用前需進行油缸摩阻測定試驗，當缸內摩阻系數大于規范要求時應更換新的油頂進行施工。

3.5 預埋件施工

0號塊施工過程中須注意各種預埋件的埋設，主要涉及到的預埋件有：1)防護墻鋼筋預埋；2)電纜槽豎墻鋼筋預埋；3)連續梁接觸網、拉線基礎預埋件；4)欄桿或聲屏障遮板掛設預埋鋼筋；5)通風孔、泄水孔預埋件；6)綜合接地鋼筋、接地端子預埋；7)梁頂無砟軌道施工預埋件；8)掛籃錨固、走行用預埋孔。

4 大體積混凝土施工

4.1 C55混凝土配合比設計

為防止大體積結構開裂，且確保澆筑密實，混凝土配合比設計采用技術方案(0號塊混凝土理論配合比如表1所示)：

1)較低水膠比，較大坍落度(18 cm～22 cm)。2)采用摻入粉煤灰方案降低水化熱。3)摻入礦粉，減少水泥用量、改善混凝土的工作性、降低水化熱、增進后期強度、改善混凝土的內部結構，提高抗滲和抗腐蝕能力。4)選用優質高效減水劑，保證了混凝土良好的工作性，減少了用水量，提高了混凝土強度。

表1 湘江特大橋0號塊混凝土理論配合比 kg

4.2 混凝土施工

4.2.1 混凝土分次澆筑

為保證預應力筋和普通鋼筋安裝質量，確保墩梁結合部的混凝土施工質量，0號塊混凝土分兩次澆筑成形(如圖4所示)：第一次澆筑高度自剛臂墩墩身變截面處開始，至0號塊箱梁進人孔底面處，澆筑高度5.3 m；第二次澆筑剩余梁高6.5 m梁體。

0號塊混凝土澆筑順序：

橫隔板倒角→橫隔板→腹板→底板→橫隔板→腹板→頂板兩端→頂板中部。

4.2.2 混凝土振搗方法

混凝土澆筑時采用φ50 mm和φ30 mm插入式振搗器進行振搗，個別部位配備搗固鏟、搗固錘輔助振搗。為保證0號塊底板與墩頂結合部鋼筋密集處混凝土的振搗質量，在兩端懸臂段底模上各安裝4臺1.1 kW附著式振動器加強振搗。在內模的下梗肋處加設振搗孔來排除此處易形成的氣孔。

1)梁體施工用混凝土配合比除強度及彈性模量滿足設計要求外，其工作性能必須良好，滿足泵送及鋼筋密集區布料要求。

2)混凝土澆筑過程中應對稱均勻布料，分層振搗，分層厚度不大于30 cm/層。混凝土振搗過程中應采用“快插慢拔”的方法進行振搗，直至混凝土表面不冒氣泡且不再下沉為止。

3)支座位置處應埋設布料管進行集中布料并加強振搗，必要時安排專人進入模板內部進行振搗。預應力管道錨固點位置、鋼筋密集區須加強振搗，確保混凝土密實，質量達到要求。

4)底板澆筑完之前腹板下倒角模板先不安裝，待腹板與底板交界處混凝土振搗完畢后再安裝倒角模板，且倒角模板應增開振搗孔，用以加強對倒角處混凝土的振搗。

5)混凝土澆筑過程中應注意控制澆筑速度，加強模板檢查，尤其是端頭模板及橫向束張拉槽位置。同時，應注意觀察模板漏漿位置，及時進行堵塞，防止水泥漿污染墩身。

6)混凝土澆筑過程中應留置同養試件，試件數量應不少于3組。混凝土澆筑完畢后需按規范要求及時進行養護。

5 結語

1)預應力混凝土連續剛構橋梁0號塊大體積混凝土分兩次澆筑，并設置混凝土專用下料孔、混凝土振搗孔、觀察孔，有效地解決了該部位因鋼筋密集導致混凝土無法振搗密實的難題。

2)采用合理的混凝土配合比，改善了混凝土的工作性能，達到了長距離、大高度輸送混凝土的要求，同時有效地減小了混凝土早期水化熱，避免了混凝土收縮裂紋的出現。

3)0號塊托架采用墩頂懸臂牛腿結構形式，受力明確，安全可靠，有效地減輕了托架重量，且用鋼量小，造價低。

4)該剛構連續梁0號塊施工，施工準備較為充分，技術措施有效，過程控制嚴格，施工質量滿足設計及規范要求，并一次性通過了全線連續梁橋的首件工程評估，為后續連續梁懸澆施工奠定了基礎。

[1] 鐵建設[2010]241號，高速鐵路橋涵工程施工技術指南[S].

[2] TB 10752—2010，高速鐵路橋涵工程施工質量驗收標準[S].

[3] 鐵建設[2010]241號，鐵路混凝土工程施工技術指南[S].The construction quality control key points of rigid frame continuous beam No.0 block

Li Hai

(ChinaRailwayBigBridgeBureauFourthEngineeringLimitedCompany,Nanjing210031,China)

Combining with the construction practice, from the bracket design and construction, ordinary reinforced installation, pre-stressed construction and other aspects, this paper elaborated the quality control key points of No.0 block in construction, and introduced the technical measures in mass concrete construction, laid foundation for subsequent continuous beam suspended casting construction.

rigid frame continuous beam, No.0 block, quality control, mass concrete

1009-6825(2016)05-0207-03

2015-12-01

李 海(1982- )，男，工程師

U445

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