預應力混凝土預制箱梁施工技術分析

向俊峰 陳梅

摘 要：公路混凝土預制箱梁具有其整體剛度大，預制簡單，施工工期短、成本低等優點，在各級公路施工中得以廣泛應用，箱梁的預制或施工不當會對工程帶來不可預料的損失。本文主要結合立交16孔192片35m預應力預制箱梁施工，深入分析預制預應力箱梁混凝土澆筑技術。

關鍵詞：預制箱梁；混凝土；澆筑技術

箱梁作為公路橋梁的主要承重性構件，在施工過程中具有良好的結構性能，因此在各級的公路施工中得到了廣泛的應用。在施工過程中預制箱梁的質量直接影響了整體的施工質量，而且由于涉及箱梁的跨度大、筋密、混凝土厚度薄，稍有不慎極易出現施工缺陷，因此把握預制箱梁的施工工藝很有必要。

1 預制箱梁混凝土澆筑前準備工作

1.1 材料

水泥、砂、碎石、外加劑、水都必須經檢驗合格后使用，不合格材料清除出場。

1.2 檢查箱梁模板

1）底模。底模兩端的基座地基承載力足以承擔箱梁張拉后梁體自重；角鋼或槽鋼護邊順直成線，底模頂面反拱成拋物線，底模混凝土表面平整，頂面鋼板錨固無空鼓起邊翹腳現象，鋼板間伸縮縫隙膩子填平；底模上設置的梁吊點預留孔、對拉螺栓預留孔，位置準確，底模護邊牢固粘貼止漿橡膠條。

2）外模、內模、端模。選擇擁有大型車床平臺的專業鋼模加工廠進行箱梁模板的設計和加工制作。外模大塊制作，保證箱梁整體外觀效果；端模、內模分塊組合，控制單塊自重，方便人工裝卸；支撐框架具有足夠的剛度和強度，保證周轉使用不變形；面板不易變形，拼縫能夠嚴密無錯茬。

檢查端模安裝角度、豎直度符合要求，并與內、外模栓接連接牢固；錨墊板定位準確與端模緊貼無縫隙；檢查內模、外模面板光潔無灰塵，脫模劑涂刷均勻；拼縫嚴密無錯茬，防止漏漿。

內模由鋼筋支撐，保證底板混凝土厚度和內模位置；頂面型鋼壓模，緊線器拉線固定，防止混凝土澆筑時內模上浮；內模的上、下留有下砼的窗口，人工進入內部振搗、澆筑底板砼。

側模緊貼底模型鋼護邊，調整可旋式地腳支撐，與臺面無錯茬，檢測模板豎直度滿足要求，上下拉桿擰緊固定；檢查地腳無懸空，保證下調空間滿足側模脫模需要。

1.3 檢查預應力管道、鋼筋保護層、預埋件

1）預應力孔道徹底檢查一遍，尤其是模板側和管道下側的隱蔽處，確認預應力孔道無破損。保護層墊塊設置不少于4塊/m2，梅花型布置，用綁絲將墊塊綁在鋼筋交叉點外側，綁扎牢固，保證鋼筋保護層的厚度。設置足夠數量的架立鋼筋控制底板、腹板、頂板兩層鋼筋間距。

2）預埋件，支座預埋鋼板的位置正確、四角高程一致；防撞護欄預埋鋼筋間距均勻，固定牢靠，不易位移傾倒；泄水孔、排氣孔位置準確無遺漏；錨墊板與模板緊貼牢固無縫隙，防止灰漿進入。

1.4 振動器的選型與布置

底板以插入式振搗為主，腹板下部以附著式振動器振搗為主，插入式震搗器震搗為副，其余腹板以插入式振搗器振搗為主，腹板頂板先用插入式震搗器振搗后用平板式振動器，以平板振搗為主。

預制箱梁腹板較薄，鋼筋間距較密，再埋設并排或多層波紋管時，波紋管之間以及波紋管和模板之問的縫隙往往很窄，這給混凝土澆筑時施工振搗帶來一定困難，插入式振動器很難插入，極易出現漏振或振搗不到位現象，甚至造成波紋管破損堵塞、插入式振動器被卡不能插入和拔出。為保證箱梁混凝土振搗密實，采用附著式振動器側振工藝，側模安裝附著式振動器，選用高頻低幅型，激振頻率高、激振力大、振幅小、輻射范圍大。根據梁體截面高度設2排，上下排錯開布置，兩側模板上的振動器也要交錯布置，以避免振動力互相抵消；沿梁長方向的間隔經計算試驗確定，每排兩端和跨中部位間隔2m一臺，其他部位4m一臺；再配以直徑稍小的振動棒（30棒）振搗，尤其重點加強箱梁兩端錨下鋼筋較密部位和跨中預應力孔道密集部位附著式振動器側振，實踐效果明顯，能夠充分保證箱梁腹板混凝土振搗

密實。

2 預制箱梁混凝土施工方法

2.1 混凝土拌和、運輸

混凝土開盤前需要對砂、石等質量情況進行核實，試驗人員一定要對砂、石含水率進行測定，將混凝土理論配合比換算成施工配合比，計算在實際中每盤混凝土需要的各種材料用量；一定要按照混凝土配料通知單進行計量，同時還需要有相關的試驗人員值班。拌和站計量系統經質監部門標定，計量準確；維修保養拌和設備，保證良好運轉；需要掌握準確的天氣預報，對不利天氣有相關的準備措施，下雨需要有防雨措施；高溫、大風需要有降溫、保濕和防風干措施。

混凝土由強制式拌和機集中拌和，攪拌罐車運輸至箱梁預制場。拌和機混凝土每盤的拌和時間不少于90s，攪拌均勻，前三盤逐盤測試混凝土的坍落度、溫度、含氣量，觀測和易性并適當調整用水量，使混凝土和易性、坍落度均滿足配合比和施工要求為止。

2.2 混凝土澆筑

預制箱梁混凝土澆筑，按底板、腹板、頂板澆筑順序水平分層一次澆筑完成。混凝土采用料斗裝料、龍門吊起吊入模，下料高度不得大于2.0m。砼入模前一定檢查混凝土和易性，檢測坍落度滿足配合比設計要求，不應離析。

箱梁底板混凝土澆筑時從一端向著另外一端推進，混凝土先從兩側腹板對稱下料，若底板中央部位料不足再由內模上邊、下邊預留的下料口處下料。使用插入式振動棒振搗按照梅花型對底板進行振搗，其厚度按照混凝土面不淹沒內模底腳鋼板為標準。底模砼澆好后應將內模上、下留的下料口全部封死，開啟振動器再復振一次，使底板砼密實。

腹板混凝土一定要在底板的混凝土初凝前開始澆筑，利用附著式和插入式振動器相互結合的方式進行振搗。下料時由一端開始向另一端水平分層澆筑，每層入模厚度30cm。砼入模的同時應開動外模上的附著式震動器，尤其是充分利用附著式振動器對梁端部鋼筋較密處加強振搗，避免鋼筋較密下料困難造成梁體空洞露筋，每次振搗時間10s；插入式振動器移動間距盡量能控制在20cm，距離模板50mm，插入下層混凝土10mm；將混凝土振至停止下沉，沒有氣泡冒出，表面呈現平坦、泛漿為止。兩側腹板應對稱下料、對稱振搗，防止內模移位、變形或上浮，同時振搗過程中應減少插入式振動器對預應力筋的管道、鋼筋、模板及預埋件造成碰撞。

2.3 混凝土養生

收漿后立即覆蓋養生材料，防止水分蒸發；待砼終凝后，灑水養生。安排專人負責養生，養生材料覆蓋全面，灑水適時，保持混凝土表面始終濕潤，養生起不少于7天。

2.4 預制箱梁混凝土澆筑中需要注意如下幾個方面

1）在澆筑前，所有人員需要進行及時交底，并且對于鋼筋以及模板的穩定性以及對混凝土拌和、運輸、澆筑系統所需的機具設備還需要進行全面檢查，直到其符合要求后才能開始施工。

2）澆筑筑腹板混凝土時，一定要確保下料的連續、均勻，不能集堆澆筑而造成混凝土堵塞。在鋼筋的密集處，可短時開動插入式或側振振搗器用來輔助下料。在進行分段澆筑中，混凝土還沒有的區段嚴禁開啟這一區段內的附著式振搗器，防止空振造成模板變形。前后場密切配合確保混凝土的質量，澆筑過程中對混凝土的和易性、坍落度等隨時檢查，嚴格控制水灰比，不能隨意增加用水量；一片箱梁澆筑用時較長，多大四五個小時，要充分考慮混凝土初凝時間，調整混凝土澆筑順序和澆筑進度，同時前后臺需要及時溝通，保證混凝土供應連續不間斷，又不至于混凝土在現場滯留時間過長，造成坍落度損失過大，澆筑困難。

3）炎熱夏季澆筑混凝土，高溫極易加速水化反應，對混凝土拌制、運送、澆搗都有不利影響，需要采取有效控制措施，來保證混凝土的澆筑質量。

3 結語

預應力預制箱梁為預應力薄壁結構，跨度大，梁體薄，對混凝土質量要求高。隨著科學技術的發展，大量新技術、新材料、新設備在橋梁工程中推廣應用、標準化管理更全面，預制箱梁的質量得到了很大程度的提高，預制箱梁規模化生產技術更加成熟，也將使預制箱梁這種結構在橋梁工程中得到更廣泛的應用。

參考文獻

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