预应力桥梁箱梁施工技巧探讨

摘要：箱梁由于其整体性好、外形美观等优势而被用于高速公路建设中。但鉴于其箱梁支架、现浇梁的设计、施工程序繁多，施工不当将对桥梁的施工质量造成不利影响，因而合理运用现浇箱梁施工技巧相当重要。本文通过对现浇箱梁各节段施工、预应力施工等技巧来进行探讨，旨在能有效指导同类工程。

关键词：桥梁施工；箱梁施工；合拢段；预应力

Abstract: box girder due to its good integrity, beautiful appearance and the advantage and be used in highway construction. But in view of the box beam bracket, cast-in-place beam design, construction process is various, improper construction of the construction quality of bridge caused by adverse effects, and reasonable application of cast-in-situ box girder construction technique is very important. This article through to the cast-in-situ box girder segmental construction, prestressed construction techniques were discussed, in order to effectively guide similar engineering.

Key words: bridge construction; box girder; prestressed concrete joint section;

1． 工程概况

某主桥箱梁采用挂篮悬臂浇筑，5个“T”构同步施工，共10套挂蓝。鉴于本桥悬臂浇筑节段较多，施工过程中必须做好监控工作、严格控制施工质量，确保主桥施工顺利完成，并符合设计图纸及相关规范要求。现结合本工程桥梁特点，来进一步探讨桥梁箱梁施工过程中一些要求及注意事项。

2． 箱梁各节段施工技巧

（1）对于预应力砼连续箱梁施工来说，其应当对挂篮系统、满堂支架及基础、吊架等在架设安装后均应经过预压检验，以有效地保安全和消除非弹性变形。同时对于大桥孔跨越现有的一线船闸上引航道，悬浇施工箱梁节段时应采取必要的安全防护措施，防止物品坠落影响桥下船舶通航安全。

（2）墩顶0号梁段施工技巧。对于本桥梁墩顶0号块采用支架施工，考虑到0号梁段混凝土数量较大，预应力管道密集，为能有效地减轻支架负荷和保证混凝土浇注质量，竖向可分两层浇注，要求第一次浇注应至腹板高2/3以上，且各层混凝土龄期差应尽可能小，避免因各层混凝土收缩的差异导致混凝土开裂。0号块梁段属大体积混凝土，浇注时应采取必要措施控制混凝土水化热的影响，防止混凝土出现温度裂缝。混凝土浇筑完成后应注意浇水养生以确保达到设计强度，并注意加强梁段内通风降温，以避免内外温差过大而造成混凝土的开裂。底板与腹板连接处砼应振捣密实，不能漏浆，以免影响箱梁混凝土质量和外观。

（3）悬臂浇筑施工技巧。在进行悬臂浇筑施工前首先在0＃梁段两端安装挂篮，挂篮安装完毕后进行预压测试，并记录预压时的弹性变形曲线，以尽可能消除非弹性变形和获得标高控制数据。同时悬臂浇筑各梁段（1～13号梁段）要求在挂篮上一次浇注完成，梁段混凝土的浇注、钢束的张拉、挂篮和机具的移动等，均应遵循对称、均衡、同步进行的原则。除０号梁段外，其余梁段浇筑混凝土时间间隔不应过长。每一个截面的钢束按先顶板束后腹板束的顺序对称张拉。施工过程中箱梁上应尽量少堆放材料和施工机具，对于必须堆放的材料和机具应尽量对称堆放，以尽量保持悬臂“T”型结构受力平衡。

（4）边跨现浇段施工技巧。对于主桥边跨现浇段（15号梁段）采用搭设满堂支架浇筑。15号现浇段浇筑砼达292m3，梁体竖向可分两次浇注完成，先浇底板和腹板，后浇顶板和翼板。边跨现浇段混凝土浇筑完成后，应注意加强整跨箱梁顶部的浇水降温养生，混凝土达到要求的强度和龄期后，应尽快张拉边跨连续预应力钢束。预应力钢束张拉前，应将支架及模板上的紧固构件松开，以保证箱梁和支架、模板间的自由变形。

（5）合拢段施工技巧。箱梁合拢，即体系转换，是控制全桥受力状态和线形的关键工序，因此合拢顺序和工艺都必须严格控制。合拢段施工过程中应特别注意：尽量减少箱梁日照温差，为此在合拢前可采用隔热性材料覆盖箱梁顶面，并注意浇水保温、保湿，以使整个箱梁温度趋于一致。箱梁合拢温度应控制在20±5°C范围内，且临时锁固后应立即施工合拢段。合拢时间宜选择日温差变化较小的天气，且在当天温度较低时一次完成整个合拢段，砼浇注时间宜控制在3～4小时以内。合拢段混凝土浇筑后，应加强整跨箱梁顶部的浇水降温养生，混凝土达到要求的强度和龄期后，应尽快张拉中跨连续预应力钢束。合拢钢束的张拉应按先长束、后短束的顺序对称张拉。

3． 箱梁预应力施工技巧

（1）对于箱梁施加预应力的钢绞线工作长度应切除，不得采用氧焊切割；张拉设备应经过严格标定,定期复检。锚具进货后必须检查有无损伤，严禁使用不合格锚头及夹片。锚具垫板必须与钢束轴线垂直，垫板孔中心与管道中心一致，安装千斤顶时必须保证锚圈孔与垫板中心严格对中，防止滑丝、断丝等现象。箱梁预应力钢束张拉必须在混凝土龄期满7天且达到设计强度90%以上进行。纵向预应力束在箱梁横截面应保持对称张拉，张拉时两端应同步，在横桥向亦应对称张拉，张拉顺序:先纵向束，后横向束、竖向筋；先长束，后短束；先两边，后中间。横向预应力束采用一端张拉，张拉端应间隔设置；竖向预应力钢筋均在箱梁顶面张拉。每根钢绞线滑丝或断丝不应超过一丝，且其总量不应超过主梁某一截面钢筋总面积的1％。竖向预应力精轧螺纹钢筋不容许断筋或滑移。

（2）钢束张拉时应在初始张拉力（可取设计值的10%）状态下标记，以便直接测定各钢束的延伸量。纵横向钢束张拉采用张拉力和伸长量双控，实际伸长量与设计值误差值不得大于±6％。若发现伸长量异常，应查明原因，并采取措施后才能继续张拉。

（3）纵向钢束张拉后应尽快进行管道灌浆，对用于合拢段临时张拉的顶、底板钢束，在合拢后应按设计张拉力进行二次张拉，然后锚固灌浆。管道压浆采用真空灌浆技术进行，要求灌浆密实。压浆前用压缩空气或压力水清除管道内杂质，浆体必须掺入专用真空灌浆添加剂，水灰比宜通过试验确定，要求R28≥50Mpa。为减少收缩，可通过试验掺入适量膨胀剂，但其自由膨胀率应小于10％。具体施工应在生产厂家的指导下进行。纵向预应力备用束管道在施工结束后不进行管道灌浆，而应注意预留牵引索，并将端部锚头用防腐油脂封堵，作为后期维护备用管道。竖向预应力钢筋要求逐根张拉到位，逐根记录备查，严防遗漏。竖向预应力精轧螺纹钢筋要求采取可靠的施工方法确保竖向预应力施加的准确。施工过程中应注意保护竖向预应力管道，严禁水泥砂浆等杂物进入管道内。为防止预应力损失过大或漏张拉，竖向预应力首次张拉后暂不灌浆封锚，待一个月后进行二次张拉，确保预应力达到设计吨位。竖向预应力完成二次张拉后进行灌浆封锚。

（4）预应力钢束及精轧螺纹钢筋张拉完毕，严禁撞击钢束和锚头，除须用作挂篮后锚杆的精轧螺纹钢筋外，其余钢束及粗钢筋多余长度应及时用切割机割除，禁止用电、气焊切割。

4． 箱梁钢筋施工技巧

对于箱梁非预应力钢筋因施工需要而断开的钢筋，再次连接应采用焊接。在有齿板的梁段应根据齿板钢筋图安装齿板锚固钢筋，齿板应与箱体同时浇筑砼。对于箱梁中存在普通钢筋与预应力管道干扰时，可适当移动普通钢筋确保管道位置准确；锚下螺旋筋与分布钢筋干扰时，可适当移动分布钢筋；通气孔与钢筋相干扰时，可适当移动气孔位置。因振捣或浇筑需要可对钢筋间距作适当调整，但应确保钢筋根数和净保护层厚度。同时，在浇注顶板混凝土前应注意预埋防撞护栏、人行道栏杆座、排水悬吊系统及灯柱基础锚固钢筋，并预留泄水管孔道。在浇注边跨现浇段混凝土前应注意预埋伸缩缝预埋钢筋。

5． 箱梁施工质量控制技术

从工程实践表明，为了能有效地控制箱梁施工质量，施工中首先要严格控制各梁段断面尺寸，对于梁高、梁宽、桥面宽度，其误差应满足施工规范要求。主梁顶、底板、腹板及其连接处砼应振捣密实，不能漏浆，以免影响箱梁混凝土质量和外观。为防止砼开裂、棱边碰损，箱梁砼强度达到50%以后才能拆除非承重的侧模板，砼强度达到75%才能拆除其余模板和支架，砼强度达到90％且龄期不小于7天时才能张拉预应力束。应严格保证箱梁砼的质量和强度，在浇筑新梁段砼之前应将旧砼的接缝面凿毛洁净，以保证新旧砼的整体性，并注意砼的养生。预应力钢束张拉完毕后应及时压浆封锚，并进行接触面的凿毛及清洗，以利于下一现浇段的衔接。全桥箱梁砼外表颜色应一致，表面平整光洁，所用水泥品种应一致。箱梁合拢前合拢段两侧箱梁相对高差应控制在3cm以内，相对轴线偏差应控制在1cm以内。施工中应当加强箱梁施工观测和控制，对于主墩应观测其平面位置、垂直度；箱梁应在施工全过程中观测其梁顶标高、梁体温度、控制截面应力状态等，以实测参数预测施工预拱度，确保成桥线型与设计吻合。

6． 结语

文章通过结合某桥梁箱梁施工实例，系统地总结了箱梁施工中的有关施工技巧，提出了混凝土小箱梁在施工中容易出现的问题和解决的一些措施，有效地指导同类工程施工。

参考文献：

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[2] 周源，张龙伟．104国道预应力混凝土小箱梁的施工探析[J]．科技创新导报，2009，27（11）：31~33．

[3] 李治军，梁冰．现浇箱梁一次性浇筑施工方案[J]．黑龙江科技信息，2008，31（09）：57~58．

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。