公路橋梁體系轉換施工技術

李佳園

公路橋梁體系轉換施工技術

李佳園

一、概述

某公路橋上層設計為雙向六車道雙幅預制小箱梁，跨徑40.7m，單幅橋面寬15.5m，布置5片小箱梁，箱梁橫向間距為3m。橋面設計 5孔一聯，先簡支后連續。每片小箱梁底寬1米，中梁頂寬2.4米，邊梁頂寬2.85米，梁體高度2.2米，設有3道橫梁，橫梁與橫梁之間采用濕接頭連接。每片小箱梁之間縱向現澆濕接縫寬60cm，橫向現澆濕接頭寬60cm。濕接頭和濕接縫均采用C50微膨脹砼；小箱梁負彎矩預應力鋼筋采用5ΦS12.5mm鋼絞線，錨具采用15-5群錨，預應力管道采用Φ55波紋管，橋面系鋪裝采用厚10cmC50現澆防水砼。

二、體系轉換流程

1.箱梁預制完成后逐孔安裝置于臨時支座上成為簡支狀態，臨時支座采用砂筒。砂筒用鋼筒制作而成，分上、下兩節，內徑約18cm,高度約60～70cm。

（1）砂筒使用的砂子必須經過曬干、過篩，最大篩孔眼不能超過1.18mm。若砂子過濕可導致砂子在重壓的情況下出現液化，標高難以穩定。顆粒不均勻可導致砂筒受力不均勻，沉降不均勻。

（2）砂筒必須經過預壓，預壓前首先根據砂筒位置處蓋梁標高及砂筒頂標高和梁體結構標高，計算出砂筒的理論標高，然后根據砂筒的理論標高進行預壓，預壓力不小于1.0倍的設計荷載，本橋設計預壓力不小于120噸(單片箱梁重約180噸)。

（3）預壓后及時將砂筒的上、下蓋進行連接，防止砂筒擾動而導致預壓失效。同時根據砂筒標高進行編號，確保在安裝過程中做到準確無誤。

（4）架梁前將砂筒安置就位，由技術員進行最后一次的標高復核，確保準確無誤。

（5）伸縮縫、非連續端可不設置臨時支座，將梁體放置在永久支座上。

2.箱梁安裝完成后應檢查臨時支座是否脫空，確保梁體受力均勻，并及時連接橋面板濕接縫鋼筋、跨中橫梁鋼筋和端橫梁鋼筋。所有鋼筋要按照設計要求進行連接，所有新、老砼結合面均應嚴格拉毛處理。

3.澆注中橫梁和端橫梁現澆部分砼，達到設計強度95%后，方可按照設計要求的順序進行濕接頭和濕接縫的施工。

4.首先連接一聯邊孔兩個橫向濕接頭鋼筋，連接這兩個濕接頭范圍內的小箱梁頂板波紋管，并穿預應力束，在當天溫度最低時澆注這兩個濕接頭，以及頂板負彎矩同長度范圍內的濕接縫砼，待砼達到設計強度90%后，張拉負彎矩區預應力鋼束并壓注水泥漿（如圖1）。

圖1

5.連接一聯箱梁內剩余兩個濕接頭中的一個橫向濕接頭鋼筋，連接這兩個濕接頭范圍內的小箱梁頂板波紋管，并穿預應力束，在當天溫度最低時澆注這兩個濕接頭，以及頂板負彎矩同長度范圍內的濕接縫砼，待砼達到設計強度90%后，張拉負彎矩區預應力鋼束并壓注水泥漿（如圖2）。

圖2

6.連接一聯箱梁內剩余的一個橫向濕接頭鋼筋，連接這個濕接頭范圍內的小箱梁頂板波紋管，并穿預應力束，在當天溫度最低時澆注這兩個濕接頭，以及頂板負彎矩同長度范圍內的濕接縫砼，待砼達到設計強度90%后，張拉負彎矩區預應力鋼束并壓注水泥漿（如圖3）。

圖3

7.濕接頭施工完成后，開始澆注濕接縫砼，澆筑時應從跨中向支點方向澆注，澆筑完成后及時覆蓋養護。當濕接頭和濕接縫砼強度達到設計強度后，按順序拆除該聯內臨時支座，完成體系轉換。拆除臨時支座橫橋向由兩端向中間拆除，順橋向由兩邊向中間進行拆除。

三、濕接頭、濕接縫及跨中橫梁施工

小箱梁吊裝就位后，應盡快進行濕接頭、濕接縫的施工，以盡早形成整體受力狀態。濕接頭、濕接縫施工前，安排專人將預制箱梁端部、翼板的砼重新鑿毛，鑿除表面松散的砼、浮漿、海綿條等雜物，并沖洗干凈，保證砼之間有效結合。

1.鋼筋工程：嚴格按照設計及驗標要求進行加工和安裝，在此不再贅述。

2.模板工程：面板可采用1.6cm厚膠合板，現場加工制作而成，濕接頭、濕接縫模板尺寸可根據實際尺寸加工。為保證模板剛度及外觀平整度，模板后采用兩道方木進行支撐，模板安裝前涂刷脫模劑，保證外觀質量。

3.砼工程：濕接頭、濕接縫采用C50微膨脹砼，塌落度設計為160mm～200mm，采用攪拌站集中拌和，攪拌時間不少于2min。砼澆注完成后，在新澆注砼與箱梁接茬處撒上水泥，再澆上少量水，并用掃帚沿接頭清掃，可以消除新舊砼接茬痕跡，確保外觀質量。

四、負彎矩預應力施工

1.鋼絞線：按照要求進行檢驗和復試。

2.張拉設備：在進行張拉前，對千斤頂、壓力表進行配套校定，校定期根據設備狀態和使用的頻繁程度及氣溫來決定。

3.預應力筋張拉：(1)張拉程序：待砼強度達到設計要求的90%后，方可進行張拉，張拉工作按照先長束后短束，均衡對稱的原則進行。張拉程序為：0→初應力（20%）→100%σcon（持荷2min后錨固）。(2)張拉注意事項：鋼錨具在使用前，應進行外觀檢查和性能指標試驗，合格后方可使用；張拉作業時，由專人統一指揮，兩端油泵油壓應平穩，配合要默契；張拉作業區設置明顯標記，禁止非工作人員進入；張拉時梁兩端嚴禁站人，并設置防護設施，防止鋼絞線彈出傷人。

4.壓漿：預應力張拉完成后，及時進行真空壓漿，漿體水灰比控制在0.4～0.45之間，保證水泥漿體強度不低于設計要求的50Mpa。(1)壓漿工藝：開啟真空泵，當真空度達到負壓0.08 Mpa左右并維持穩定時，打開閥門，啟動壓漿泵，開始壓漿，壓漿的壓力控制在0.5～0.7Mpa。為保證管道中充滿灰漿，關閉排漿口閥門，啟動壓漿泵進行補壓穩壓，使壓漿泵壓力保持不小于0.5Mpa的一個穩壓期，該穩壓期不宜少于2min。(2)壓漿質量控制：當夏季氣溫高于35℃時，宜在早上或傍晚壓漿。當冬季氣溫較低時，應當選擇在中午時期壓漿，壓漿過程中及壓漿后48h內，結構砼溫度不得低于5℃，否則應采取保溫措施。

五、結語

在先簡支后連續箱梁的橋面系施工過程中，嚴格按照體系轉換流程施工，卡控各工序施工質量，是確保箱梁體系順利轉換的關鍵。

鄭州市第四中學）