淺談大跨徑預應力混凝土連續梁剛構懸澆施工質量控制

摘 要：大跨徑預應力混凝土連續梁（剛構）通常采用懸臂澆筑法施工。經過數十年的發展，懸臂澆筑法有較成熟的經驗，但是其施工工序多，對施工工藝要求較高，影響工程質量的因素多，其施工質量控制仍需高度重視。本文闡述了懸澆箱梁施工質量控制因素，著重對懸澆箱梁施工的質量控制要點進行分析。

關鍵詞：懸澆箱梁；施工質量；控制要點

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.082

1 前言

懸臂施工大跨徑預應力混凝土連續箱梁，因其結構的獨特性及其適用性在橋梁工程施工中得到了較為廣泛的應用，近年來，其設計理念及施工技術越來越成熟。但是，影響其施工質量的因素眾多，容易引發質量問題。因此，在施工過程中，應采取有效措施加強對施工質量控制，保證箱梁結構的使用性及耐久性，杜絕質量隱患。

2 懸澆箱梁施工質量制約因素

懸澆法施工工序多，對施工工藝有較高要求，故對其施工質量的影響因素較多。在現場實施過程中，由于種種因素的制約，可能會出現結構裂縫等質量問題。懸澆箱梁施工質量的制約因素有以下幾點：

施工原材料的質量控制；混凝土的配合比設計；混凝土的澆筑質量以及養護；掛籃、支架的設計；預應力管道的定位與質量；預應力加載期齡、張拉工藝與張拉力的控制和精度；預應力管道壓漿質量等。

3 施工之前準備工作

（1）施工原材料質量控制。原材料質量是保證工程整體質量的第一關，因而，為了提高箱梁結構的耐久性，避免裂縫問題出現，首先要保證原材料的質量。水泥：在施工之前，要對所選用的水泥的成分、密度、水化熱等各指標進行仔細檢驗和嚴格審查，應選擇細度模數小、含堿量低、水化熱小的水泥，盡量降低混凝土開裂的概率。骨料：碎石選用粒徑為5～25mm連續顆粒級配錘破機制碎石，在使用之前要用清水洗凈石粉、粘土等對混凝土凝結、收縮的產生影響的雜質。黃砂盡量采用較大細度模數的Ⅱ類江砂。（2）編制技術方案，加強人員培訓。在懸澆箱梁施工之前，編制好施工專項技術方案，掛籃必須經過專業設計、驗算通過后并報相關單位批準，在審批通過之后方可實施。另外還要加強對人員的安全教育、技術交底和培訓，特殊崗位作業人員要持證上崗。（3）圖紙審查。在開工之前，要對圖紙布設的預應力束孔道位置認真復核。如果條件允許，應該對設計文件提供的施工流程圖進行內力分析驗算，在充分考慮施工荷載前提下，驗算設計的合理性。

4 施工過程中的質量控制

（1）混凝土質量控制。1）進行配合比實驗設計時，應考慮混凝土的收縮變形原因，并計算各階段箱梁所產生的溫度應力。在滿足設計及規范要求的前提下，采取較小的水灰比和坍落度，盡可能減少水泥用量，另外，要謹慎使用早強外加劑，減少水化熱，避免早期有裂縫產生。2）不能通過提升混凝土的強度等級去達到設計所規定的張拉控制強度，應采用強度及齡期的雙控制，避免混凝土在齡期短、承受荷載較大的情況下，導致結構存在著質量隱患。3）在初凝之前應完成結構的澆筑，為支架提供充裕的變形沉降時間。在澆筑之前，先將模板清理干凈，保證梁體有較好的外觀。加強塊段間的接縫控制，避免裂縫出現。4）應控制水灰比，在結構施工完成后，應及時進行表面找壓拉毛，若出現塑性裂縫，應及時處理。除此之外，為避免次應力裂縫的出現，施工過程中應避免開洞。

（2）鋼筋的質量控制。鋼筋綁扎時應計算坡度影響，進行一一對應綁扎，嚴禁放置顛倒，應將箱梁鋼筋與齒塊鋼筋綁扎為一個整體。應按照設計要求，在底板、頂板、腹板及翼緣板鋼筋之間的設置預應力防崩鋼筋及拉筋。腹板鋼筋與底、頂板橫向鋼筋應焊接成為閉合框架，提高骨架的抗彎、抗扭能力以及整體穩定性，同時對橫向變形可起到有效抑制作用，可杜絕“泊松”破壞的產生。

（3）預應力控制。1）為了確保設計規定的引管道摩阻而產生的預應力損失與管道實際摩阻所產生的預應力損失一致，故應測定預應力管道的摩阻系數，管道摩阻系數更加貼合實際。2）預應力管道的施工應做到牢固、定位精確，接頭密合且具有足夠的強度，在重力作用下管道仍能保持其原有形狀，傳遞粘接應力。3）豎向預應力應采用JL32精軋螺紋鋼，向預應力筋張拉時豎盡量減少滑移造所成預應力供給不足。可在第一次張拉完成20d后進行復拉，提高豎向預應力的可靠度。4）施加預應力時，為防止預應力損失過大、變形量過大大及裂縫產生等問題，在混凝土齡期達到7d以上且滿足設計強度的90%以上時，應再次進行張拉。5）在壓漿前，先用真空泵將管道中的空氣抽干凈，當真空度≥80%時，用壓漿機在管道另一端將水泥注入管道。

（4）懸澆施工控制要點。掛籃吊桿精軋螺紋鋼為主要承重結構。由于本身材質特性，精軋螺紋鋼經焊接后，其抗拉強度會大大降低，因此，要保護好掛籃的吊桿。后錨點是防止掛籃傾覆的主要設施，下端與豎向預應力筋連接，連接螺帽要安裝好，并且一根主縱梁的后錨點要不少于3根。掛籃的施工預拱度要根據設計理論撓度，并參考掛籃試壓時的撓度而定。混凝土澆筑前由專人檢查掛籃后錨點、吊桿等設備的受力，并記錄備案。澆筑混凝土時，應自前開始向后澆筑，在澆筑的梁端根部與前一澆筑段結合。

（5）現澆邊跨段施工控制。由立柱鋼管、橫梁、砂筒、貝雷縱梁等組成現澆邊跨段支架。支架施工前，按設計要求荷載對砂筒進行預壓及時焊接鎖定，消除其彈性變形，減小支架的沉降。此外，支架施工完成后應進行等載預壓，消除其非彈性變形。同時，對其彈性壓縮變形進行測量，為底模預留沉降留存依據。

（6）合攏段施工的控制要點。影響主橋合攏段施工的原因較多，主要是臨時荷載及克服溫度的影響，應避免日照差異引發混凝土出現溫度梯度，使箱梁懸臂端產生了復雜的變化。故主橋的合攏段應盡量在夜間施工。

5 結束語

綜上所述，懸澆施工過程中要從以上幾個方面嚴格控制各道工序、各個環節的施工質量，杜絕質量隱患，增強箱梁結構的使用性及耐久性，保證橋梁整體工程質量以及社會和經濟效益的實現。

參考文獻：

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[2]蔚建華.預應力混凝土橋梁施工技術要點[M].北京：人民交通出版社，2003（10）.

作者簡介：張增強（1978-），男，陜西西安人，研究方向：道路方向。