箱梁預制負彎矩槽口施工改進技術研究

王勇

(甘肅公航旅定臨高速公路管理有限公司,甘肅 定西 743000)

0 引言

箱梁負彎矩槽口即箱梁頂板處預留的負彎矩張拉工作槽口，橋梁結構從簡支變為連續的體系變換。以往負彎矩槽口模板多采用梳子形鋼板拼接，雖然縫隙采用填縫劑封堵，但負彎矩槽口混凝土漏漿嚴重、表面毛糙、混凝土不密實、錨墊板經常被堵塞、拆模困難致使槽口混凝及棱角破損嚴重，張拉時錨墊板周圍混凝土容易破裂，導致預應力損失等嚴重質量問題，影響橋梁的使用壽命。因此改進負彎矩槽口模板、提高箱梁負彎矩槽口的混凝土質量、達到“內實、外美”的品質化工程是目前必須解決的重要技術難題,傳統負彎矩槽口模板見圖1,傳統模板施做的槽口見圖2。

圖1 傳統負彎矩槽口模板圖

圖2 傳統模板施做的槽口圖

1 負彎矩槽口模板改進過程

改進方案為上中下三層螺栓鏈接，上中下分界在槽口上下縱向鋼筋處，為了中塊模板脫模方便，槽口縱向鋼筋預留槽均設置在上下兩層模板上，預應力孔道波紋管孔預留在中間模板上。槽口兩側模板同錨具端一樣只是不設波紋管孔。此方案經實踐應用在混凝土漏漿、密實、棱角保護方面有明顯的提高，但中間模板拆除困難，耗時較長，因此對中間部分的模板進行了改進，橫向分為三段拼接，澆筑后拆模方便容易。

2 改進的原理及特點

2.1 改進負彎矩槽口的原理

①負彎矩槽口模板改進原理是分層分塊瓶裝模板。②丟棄以往的梳子形式鋼筋預留槽在區部預留同鋼筋直徑大小的小槽口，負彎矩槽口前后模板上中下各塊分界在槽口上下縱向鋼筋處，為了中層模板脫模方便，槽口縱向鋼筋預留槽均設置在上下兩層模板上，預應力孔道波紋管孔預留在中間模板上。③負彎矩槽口兩側模板上中下各塊分界在槽口上下橫向鋼筋處，為了中層模板脫模方便，槽口橫向鋼筋預留槽均設置在上下兩層模板上。④運用不同于以往的材料，上層和中層采用1 cm厚的鋼板，下層采用7 cm的等邊角鋼。⑤豎向三層模板鏈接采用通長螺栓，底層角鋼跟內膜采取穿孔螺絲固定，并且考慮梁長變化在內膜上做成滑槽來調整負彎矩的位置；左右鏈接使用小槽鋼螺絲連接提高模板剛度。槽口前后左右四個方向使用十字撐杠帶絲，兩端固定在模板上旋轉絲桿支撐加固，拆模時拔出錨栓，松開螺絲旋轉絲杠拆模。

2.2 負彎矩槽口模板改進的特點

①負彎矩模板的改進在使箱梁負彎矩槽口混凝土漏漿、密實、棱角保護方面有明顯的提高。②負彎矩槽口模板分層、分塊拼裝方便安裝和拆卸，提高了槽口模板的安裝和拆卸速度。③在模板上下兩層預留鋼筋和波紋管孔道，減少了模板大面積開口增強了模板剛度和整體性，模板變形小周轉利用率高。④負彎矩模板整體螺栓鏈接、螺絲和絲杠支撐固定使模板整體穩定性好，避免變形錯位引起錨墊板位置偏移；內膜上做負彎矩槽口調整滑槽使不同梁長的槽口位置得到準確定位。⑤負彎矩槽口的改進使箱梁質量達到內實外美，解決了縱橫向鋼筋密集、開口多漏漿難控制以及混凝土澆筑完成后拆模困難容易造成槽口混凝土破損的難題，使預制箱梁的質量得以提升，品質化得以實現。

3 適用范圍

負彎矩槽口的改進通過方案討論和實踐應用得出，適用于裝配式預應力預制連續箱梁、裝配式預應力預制連續T梁以及其他預應力預留槽模板的制作和應用。

4 施工操作要點

4.1 箱梁預制負彎矩槽口模板的安裝

①箱梁內模拼裝好根據預制梁的長度(或是負彎矩槽口位置)定位，安裝負彎矩槽口下層模板，下層模板是7 cm的等邊角鋼通過已做好的螺絲孔用螺絲固定。②箱梁頂板鋼筋的綁扎與安裝、負彎矩齒板鋼筋安裝，準確就位在負彎矩下層模板的預留槽內，否則影響中層模板的安裝。③齒板鋼筋及頂板縱橫向鋼筋完成安裝槽口的中層模板，分塊裝入，要求拼縫嚴實平齊，橫向連接采用槽鋼螺絲連接。并且安裝好錨墊板及螺旋鋼筋，螺旋筋提前放入齒板鋼筋上下層中間空位，待中層負彎矩模板安裝好準確定位螺旋經。④穿入預應力金屬波紋管，鋼波紋管在安裝過程時伸出錨墊板2～3 cm，端頭用膠帶封閉，防止在混凝土澆筑過程中水泥漿進入管道封堵管道。最后安裝負彎矩槽口的上層模板，插入插銷和對撐絲杠加固。校正負彎矩槽口模板的垂直度，保證預應力孔道與錨墊板面垂直。⑤箱梁的其他工作完成進行混凝土澆筑，澆筑過程中檢查螺絲有無松動及時采取措施。

4.2 混凝土澆筑

澆筑頂板混凝土前檢查負彎矩槽口模板插削是否全部插入下層模板連接套管，確保各板塊的有效連接；區部波紋管與模板預留孔的縫隙用填縫劑堵漏，混凝土澆筑至頂板負彎矩槽口時，在槽口向四周進行，確保負彎矩處骨料數量保證混凝土密實。在混凝土振搗時防止振搗器碰撞波紋管，導致波紋管破裂水泥漿進入管道。負彎矩管道處用小型振搗器振搗，確保混凝土密實。

4.3 箱梁預制負彎矩槽口模板的拆除

①混凝土達到一定強度后方可進行模板拆除，拆除模板時首先松開所有螺絲連接、抽出插削及支撐。拆除內模，然后再拆除負彎矩下層模板。②負彎矩上層直接從頂部拔出，最后是中間層分塊從上下層鋼筋中間拆卸。③避免在沒有拆除連接螺絲的情況下拆模，導致模板拉壞混凝土破損。負彎矩槽口改進運用效果見圖3。

圖3 負彎矩槽口改進運用效果圖

5 結論

通過使用改進的負彎矩槽口模板施工，可明顯提高施工效率，能夠保證工期，施工全過程處于安全、穩定、快速、優質的可控狀態，工程質量合格率能夠達到100%。