小半徑現(xiàn)澆箱梁一體式鋼模曲率調(diào)整關(guān)鍵技術(shù)

何超

（中鐵十二局集團第七工程有限公司，湖南長沙 413000）

1 工程概況

佛江高速公路佛山段（江珠高速公路北延線佛山段）二期工程，起點樁號K23+470.176，左線、右線終點樁號分別為ZK45+471.462、YK45+408.44，設(shè)計速度100km/h（高贊立交80km/h），全線建設(shè)橋梁32座，互通立交8座。

橋梁為重點建設(shè)內(nèi)容，全橋通行服務(wù)水平與橋梁的施工質(zhì)量息息相關(guān)。在現(xiàn)階段的公路橋梁工程中，現(xiàn)澆箱梁因其具有操作便捷、質(zhì)量可靠、線形順暢的特點而得到廣泛的應(yīng)用。但對于曲線箱梁而言，其曲率變化較大，為兼顧質(zhì)量和美觀的雙重要求，必須配套合適的施工技術(shù)，以更好地發(fā)揮技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。

2 變曲率現(xiàn)澆箱梁施工的技術(shù)對比分析

2.1 傳統(tǒng)方法

變曲率現(xiàn)澆箱梁存在較顯著的線形變化特點，而傳統(tǒng)施工方法在此類場景中缺乏適用性。在現(xiàn)澆箱梁線形控制全流程中，以箱梁邊腹板和翼板兩處較為關(guān)鍵，同時這也是工程中的重難點內(nèi)容。其中，線形控制問題在變曲率現(xiàn)澆箱梁中體現(xiàn)得更為明顯，易影響到最終成型后的箱梁施工質(zhì)量。對此，施工單位必須充分考慮到邊腹板和翼板的結(jié)構(gòu)特點，對其進(jìn)行單獨的優(yōu)化，并對傳統(tǒng)方式（測量定位、模板施工等層面）加以調(diào)整，以提高線形控制水平。

2.2 一體支撐架施工技術(shù)

在現(xiàn)澆箱梁施工中，針對邊腹板和翼板的結(jié)構(gòu)特點，需為之適配一體化支撐施工技術(shù)，從而更有利于提高箱梁線形控制的靈活性。通過對邊腹板和翼板支撐調(diào)節(jié)架的分離操作，可以實現(xiàn)對此類結(jié)構(gòu)的單獨優(yōu)化，從而解決以往頻繁搭拆支架的問題。現(xiàn)澆箱梁施工全程的可控性提高，成型后的箱梁內(nèi)外部質(zhì)量更為良好，如圖1所示。

圖1 一體工具式原理

2.3 施工技術(shù)

（1）測量施工技術(shù)。橋梁邊界控制定位、弧形線段等為重點的測控對象，在既有方法的基礎(chǔ)上融入創(chuàng)新點，以適應(yīng)變曲率現(xiàn)澆箱梁的施工需求。

（2）龍骨施工技術(shù)。一體化支撐架是集多類構(gòu)件而組成的完整體系，應(yīng)加強對支架與模板的處理，可采用龍骨搭接的方法，并采取固定措施，同時根據(jù)對龍骨等連接件的調(diào)整，確保現(xiàn)澆箱梁線形具有合理性[1]。

（3）模板施工技術(shù)。以弧形模板、陰陽角模板等類型模板的結(jié)構(gòu)特點為立足點，對其加以深化，以提高模板結(jié)構(gòu)尺寸的精細(xì)化水平，為箱梁成型后的外觀質(zhì)量提供保證。

3 施工工藝流程及施工要點

3.1 施工工藝流程

具體施工工藝流程為：準(zhǔn)備工作→排架基礎(chǔ)施工→搭設(shè)排架→鋪設(shè)龍骨→鋪設(shè)模板→安裝鋼筋并綁扎→澆筑混凝土（以前期各項安裝工作均落實到位為前提）→養(yǎng)護(hù)→拆除模架（以箱梁施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)為前提）。

3.2 施工要點

參照常規(guī)現(xiàn)澆箱梁的施工工藝，前期準(zhǔn)備以及排架基礎(chǔ)施工作業(yè)均按常規(guī)方法完成，但需要采取截水排水措施，以避免積水現(xiàn)象。

3.2.1 箱梁排架的搭設(shè)

（1）支撐架以碗扣式支架較為合適，或是選擇盤扣式排架，應(yīng)合理控制橫桿的步距和立桿的間距，并通過受力驗算的方式確定剪刀撐等相關(guān)裝置的受力情況。

（2）搭建排架，直至距離現(xiàn)澆箱梁底高程約20cm時停止，綜合考慮主次龍骨、模板等結(jié)構(gòu)的厚度情況，合理調(diào)整排架高程。若無誤，則橫橋向鋪設(shè)箱梁主龍骨，要求其延伸至排架的最外側(cè)。

（3）主龍骨安裝到位后，則進(jìn)入到一體支撐架的安裝環(huán)節(jié)；下方需采用槽鋼材料，將其緊扣在主龍骨上方，以確保位置無誤后用U型栓扣加以固定。

（4）完成一體支撐架的搭設(shè)作業(yè)后，需檢測并調(diào)整，在確保位置、尺寸等方面均滿足要求后，每組沿順橋向設(shè)置4根橫桿，從下部扣件排架處引出剪刀撐，并將該部分裝置與一體支撐架穩(wěn)定連接。

3.2.2 箱梁龍骨的鋪設(shè)

（1）主龍骨橫橋向鋪設(shè)，嚴(yán)格控制邊腹板及翼板投影下的主龍骨。該部分應(yīng)盡可能避開接頭，且鋪設(shè)施工期間產(chǎn)生的接頭應(yīng)盡可能在箱梁底板下方；在做好此方面的工作后，可以提高一體支撐架結(jié)構(gòu)的完整性。

（2）次龍骨順橋向鋪設(shè)，采取平搭的方式。為確保穩(wěn)定性，實際搭接長度應(yīng)達(dá)到30cm或適當(dāng)增加。底板處的次龍骨穩(wěn)定設(shè)置在主龍骨上；對于鋪設(shè)在邊腹板和翼板兩處的次龍骨，則需要將其穩(wěn)定置于支撐架承重桿上，以維持穩(wěn)定。

3.2.3 箱梁模板的鋪設(shè)

箱梁底板鋪設(shè)在施工期間，需確保模板保持相互錯開的關(guān)系，不可產(chǎn)生通縫。模板鋪設(shè)后若產(chǎn)生縫隙，需向其中鋪設(shè)泡沫膠條，以實現(xiàn)對縫隙的有效填塞。

底板在鋪設(shè)過程中，將會與邊腹板形成交接，若存在圓角，則需根據(jù)實際尺寸情況采用定制弧形鋼模板，并連接鋼模板和木模板，使其構(gòu)成平順的整體。遇相接處呈折角的情況時，需加強對模板相接端的處理，并填充板間空隙，而材料以泡沫膠條較為合適[2]。

3.3 測量控制

考慮到曲線曲率較大的特點，可采用“以直代曲”的方法：①用GPS初步定位測點；②用全站儀檢測并做進(jìn)一步的控制，以確保測量放點結(jié)果的準(zhǔn)確性；③通過彈墨線的方式確定梁邊的具體位置。模板安裝到位后，要組織預(yù)壓箱梁試驗，此舉的目的在于明確排架的沉降量。通過對支撐架的調(diào)整，使模板的位置具有精確性，從而確保成型后的現(xiàn)澆箱梁具有良好的曲線形態(tài)。

3.4 箱梁澆筑施工期間的排架調(diào)整

根據(jù)現(xiàn)澆箱梁的預(yù)應(yīng)力施工要求，可配置預(yù)應(yīng)力波紋管坐標(biāo)可調(diào)裝置，在其支持下精確調(diào)整預(yù)應(yīng)力管道，確保其能夠精準(zhǔn)就位，從而使張拉后的箱梁可以滿足線形要求。通常來說，施工單位要做到：

（1）混凝土澆筑施工前，檢測并調(diào)整模架，重點考慮的是一體支撐架，需要將其精確調(diào)整到位，以確保結(jié)構(gòu)尺寸以及線形均具有合理性。在線形調(diào)整過程中，采取先邊腹板、后翼板的順序。

（2）保留設(shè)置在翼板調(diào)節(jié)桿件處的固定連系桿件（順橋向），拆除邊腹板的順橋向固定連系桿件，適度轉(zhuǎn)動設(shè)置在邊腹板處的調(diào)節(jié)桿，直至其完全滿足角度要求為止，再調(diào)節(jié)承力桿下方的調(diào)節(jié)螺母（設(shè)置在邊腹板處），用于改變腹板承立桿的長度，最終確保模架的高度可滿足要求[3]。

（3）在上述前提下，再恢復(fù)預(yù)先拆除的順橋向固定連系桿件；并在此基礎(chǔ)上將預(yù)先保留的固定連系桿件拆除，按相同的方式轉(zhuǎn)動并調(diào)整翼板，待其精準(zhǔn)就位后恢復(fù)。

（4）經(jīng)前述工作后，全面檢查調(diào)節(jié)區(qū)域模板的拼接情況，若存在接縫，則合理填補。

3.5 施工注意事項

（1）變曲率現(xiàn)澆箱梁對于控制精度和靈活性均提出較高的要求，常規(guī)方法在調(diào)節(jié)邊腹板和翼板時存在單次調(diào)整量過大的問題，難以有效保證線形質(zhì)量。對此，需采用可調(diào)節(jié)銷軸式一體支撐架，讓其調(diào)節(jié)精度得以提高，從而滿足精細(xì)化調(diào)節(jié)的要求。另外，在支撐架的設(shè)置中，要求支撐桿和承力橫桿均具有穩(wěn)定性與完整性，不可出現(xiàn)變形、缺陷等質(zhì)量問題，以確保兩側(cè)調(diào)節(jié)螺桿無滑絲。所有連接銷軸均要維持穩(wěn)定，可根據(jù)調(diào)節(jié)要求靈活轉(zhuǎn)動，同時底部槽鋼不可出現(xiàn)扭曲等質(zhì)量問題。

（2）由于次龍骨應(yīng)具有光潔的特點，施工前需兩面刨光，并保證平整度±1mm；在材料方面，可優(yōu)先選擇酚醛覆膜竹膠板，厚度在15mm以上；圓弧倒角處采用的是鋼模板，為提高后續(xù)的拆模效率，在使用前需刷涂脫模劑，以避免混凝土與模板粘結(jié)。

4 結(jié)語

綜上所述，變曲率曲線現(xiàn)澆箱梁在橋梁工程中的綜合應(yīng)用效果更佳，除滿足穩(wěn)定性等基礎(chǔ)層面的要求外，成橋的線形及整體觀感均更為良好。但傳統(tǒng)的施工方法在調(diào)節(jié)過程中存在粗放化的問題，而通過邊腹板及翼板一體式模架的應(yīng)用，可有效提高調(diào)節(jié)精準(zhǔn)性，給邊腹板和翼板的線形控制提供可靠的工具，且施工期間的人力資源投入和材料投入均較少，在保證質(zhì)量的同時提高了項目經(jīng)濟效益，值得被應(yīng)用于類似橋梁工程的現(xiàn)澆箱梁施工中。