橋梁現澆預應力箱梁施工技術

高杰

山西路橋第六工程有限公司 山西晉中 030600

基于新時代背景下，隨著我國經濟發展呈現穩步增長態勢，基礎性設施建設也變得越來越完善，其中道路橋梁建設實現了高速性發展，但是對橋梁項目施工技術、質量以及安全也提出了嚴格要求。近些年來，我國橋梁項目建設中現澆預應力箱梁施工技術得以普遍應用，其結構整體性較強，抗扭剛度比較大，同時外形較為美觀，具備良好的耐久性，但是現澆預應力箱梁的結構尤為復雜，施工技術流程較為繁瑣，為了能夠有效發揮出現澆預應力箱梁施工技術的突出性優勢及作用，就必須精準把控現澆預應力箱梁施工關鍵技術，同時在具體施工中有效應用，以充分保證橋梁施工質量及安全。本文結合出入線特大橋工程項目實際情況，綜合分析了現澆預應力箱梁施工技術，以為類似項目施工提供參考與借鑒。

1 項目背景

此出入線特大橋項目設計的是高架結構，長度是1638m，結構體系包含了樁基礎、承臺以及圓柱實心墩等。該高架橋梁段基礎選擇的是鉆孔灌注樁，其直徑φ=1.5m；墩身采用的是Y形墩與圓柱實心墩，其中墩身的最大高度是16.8m。橋梁的上部結構簡支梁是30m+35m跨構，施工方式是支架法?？紤]到此項目需要跨越河道與市政道路等，所以簡支箱梁的施工方式是“梁柱式支架（即貝雷梁+鋼管柱）”。

2 施工技術

2.1 基礎施工

基礎類型。此項目樁基礎設計的是多根樁組合基礎，其中樁頂部以承臺方式連為一體，并從承臺上進行墩身與上部結構施工。

施工方法。樁基成孔使用的是旋挖鉆機，結合項目現場地質條件選擇干樁施工技術。若是成孔階段發生了地下涌水現象，則應選擇水樁施工技術。首先施工前應合理確定開挖泥漿池位置，待鉆孔泥漿達到沉淀狀態之后運輸到指定區域，以免泥漿污染環境。其次從鋼筋加工場采用“集中+分節”方式制作樁身鋼筋籠，通過輪胎起重機運輸到施工現場，并選擇25t起重機進行吊裝施工，各節鋼筋籠之間以套筒機械方式進行連接[1]。最后是基坑開挖階段，必須高度重視排水支護處理，且基礎施工結束之后要立即回填，根據規范基本要求實施夯填。

樁基檢測。待樁基施工結束之后，必須按照規定要求檢測樁身混凝土完整性。此項目中樁徑小于2m，樁長小于40m，選擇低應變反射波實現樁基檢測。

2.2 支架施工

技術流程。此項目選擇的是“貝雷梁+鋼管立柱”的梁柱支架，詳細施工流程見圖1所示。

圖1 “貝雷梁+鋼管立柱”梁柱式支架施工技術流程

鋼立柱支墩施工。各跨分別布設4排鋼立柱，同時跨中建立支墩。兩側的鋼立柱基礎在進行承臺施工時需要根據設計圖紙從承臺的兩側實施基礎溝槽開挖，然后安裝模板以及澆筑混凝土[2]。鋼立柱支墩施工通過貫入度和單樁承載力進行雙控，根據設計承載力嚴格把控?？紤]到基礎承載力直接關系到支架結構的安全性，所以必須按照技術規范要求施工，切實保證鋼立柱基礎施工質量。

支架搭設。此項目中箱梁支架選擇的是貝雷片鋼立柱支架，在鋼管柱基礎施工結束之后，需要從兩側承臺布設鋼管立柱（φ609mm×16mm，數量是4根），跨中布設2排，各排以抱箍方式連接，按照合理間隔高度建立剪刀撐。在鋼管立柱的頂部設置可調活絡頭（可調高度是1.45m，長度是20cm）。從活絡頭頂部建立橫向大分配梁（3榀I50b），且在分配梁的順橋向建立貝雷梁組，同時貝雷梁的頂部橫向設置方木（規格是10cm×10cm），間隔距離是0.6m[3]。支架橫斷面結構詳見圖2所示。

圖2 支架橫斷面結構

支架預壓。具體如下：①預壓目的。在支架搭設完成之后，為了能夠驗證現澆箱梁支架方案的可行性與安全性，消除非彈性變形，實現梁體線性的有效控制，在施工階段精準建立梁體預拱度，所以就需要預壓箱梁現澆支架體系；②預壓方式。確定的預壓荷載是“箱梁自重+施工荷載”，通過鋼筋原材料實施預壓，其中鋼筋以過磅的方式把控質量，預壓荷載是支架可以承受的最大施工荷載110%。選擇分斷面等荷載預壓方式，也就是根據箱梁不同部位的質量×荷載系數實施預壓。而預壓加載主要劃分成3級，即0→50%→100%→110%。各級加載1h之后仔細觀測支架中各個監測點變形狀況，然后以6h為間隔時間進行1次監測，連續2次監測變形值小于2mm則表明支架穩定，然后繼續進行加載。待最后一級加載結束后，以6h為間隔時間進行各監測點位移量觀測，連續12h監測點位移差小于2mm則表明支架穩定，然后才能夠實施卸載。

預壓監測。在支架的上端布局觀測點（數量是15個），其中縱橋向建立5個觀測斷面，所有觀測斷面橫橋向從貝雷梁的上弦桿建立3個觀測點，支架的下端管柱柱腳位置全部布設觀測點，各級別加載階段必須準確測量觀測點實際數據[4]。

支架拆除。在箱梁預應力張拉結束之后，緊接著就要拆除支架，施工方法是整體落架法，順序是由跨中至橋墩兩端，且保持對稱性，以免主梁出現局部受力。與此同時，箱梁支架系統進行拆除之前，必須保證箱梁混凝土強度符合規定要求。支架拆除具體要點如下：①在落架安裝時必須保證精軋螺紋鋼處于豎直狀態，禁止與板凳梁、貝雷梁等出現碰觸，從而發生橫向受力；②貝雷梁下放之前需要將底模板、方木等拆除，保證貝雷梁頂部無任何的雜物；③從橫向分配梁的兩側以焊接的方式設置傾覆擋塊，若是條件允許則選擇倒鏈把貝雷梁和分配梁進行固定處理，以保證貝雷梁安全、有序拆除。

2.3 模板安裝

模板安裝需要結合項目具體狀況進行鋪設，此項目主要采用的是鋼模板與竹膠板，局部位置獨立設計鋼模，同時模板必須保證受力與變形滿足規定基本要求，結構設計簡單、操作便捷。模板設計必須符合圖紙對混凝土結構外形的要求，模板與支架要具備良好的承載力與穩定性，以保證混凝土結構的撓度與截面尺寸處于規定允許偏差之內。施工階段必須嚴格按照逐節順序進行安裝，并采取有效措施對側模板進行加固處理，以保證成品質量及外觀滿足設計規定要求。重復使用的模板應確保表面整潔、干燥，形狀完整，無漏漿現象，而且每次使用之前需要進行仔細、全面檢查，若是出現了變形則要立即修整。

2.4 鋼筋質量控制

從本質上分析，原材料的性能及質量是橋梁項目安全、穩定運行的決定性因素，所以在施工階段必須對鋼筋質量進行嚴格控制，確保鋼筋的表面無損傷、無銹蝕以及無任何的雜物，同時鋼筋的型號、級別以及直徑等參數必須滿足設計規定基本要求。此項目中鋼筋質量控制措施具體如下：①鋼筋進場需要進行抽檢，重點檢查鋼筋的焊接強度、韌性等，確保滿足設計規定基本要求才能夠正式使用；②在鋼筋制作階段應確保其處于垂直狀態，無任何的局部彎曲現象，若是存在損傷或者是彎曲等現象必須進行切除?；诔貤l件下實施鋼筋彎曲成型作業，不可采取熱彎曲方法，不可進行錘擊或者是尖角彎折；③接頭受力鋼筋的截面積應≤受力鋼筋總體截面積的1/2，同時受壓區與裝配式構建的邊界無限制措施。

2.5 混凝土澆筑及養護

混凝土澆筑。此項目中箱梁混凝土以泵車泵送方式入槽，通過設計試驗確定最佳的混凝土配合比，以保證混凝土的凝結速度、強度以及耐久性等指標符合規定要求。而在進行澆筑施工之前需要把模板內、外表面清理干凈，同時認真檢查鋼筋、波紋管以及模板等部件，以提升混凝土澆筑質量。混凝土澆筑階段按照從中間到兩端的順序，縱向斜向分段與水平分層澆筑，各層澆筑厚度控制在30cm以內[5-8]。選擇插入式振搗棒進行密實振搗，一直振搗至混凝土表面泛漿，且無冒氣泡現象。澆筑施工應保證均勻性與連續性，若是遇到了緊急狀況中斷，則應確保間斷時間＜前層混凝土的初凝時間。

在梁體混凝土澆筑施工完成之后，緊接著就需要實施養護處理。而在養護階段應保證混凝土表面處于濕潤狀態，同時采取措施避免混凝土被雨淋、日曬。針對混凝土的外露面，等到表面收漿與初凝之后選擇土工布進行覆蓋，通過灑水處理使模板與土工布保持濕潤。此外，禁止堆載其他不相關物品，養護時間必須符合設計規范基本要求。

3 結語

文章以出入線特大橋工程項目為例，重點研究了現澆預應力箱梁施工技術，主要包含了基礎施工、支架施工、模板安裝與混凝土澆筑等。研究表明，通過嚴格把控現澆預應力箱梁技術要點，有效保證了出入線特大橋項目的施工質量及安全，并為類似項目施工提供了借鑒。