探討大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)

楊興茂

(貴州化興建設(shè)監(jiān)理有限公司)

0 引 言

隨著我國城市化進程的不斷加快，我國的各項設(shè)施也得到不斷地完善。我國的公路橋梁在社會經(jīng)濟發(fā)展中的作用表現(xiàn)的越來越突出，人們對連續(xù)橋梁的樣式、構(gòu)造以及美觀度等方面的要求也不斷提高。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，連續(xù)箱梁施工的施工技術(shù)也日新月異。其中應(yīng)用比較廣泛的是大跨度混凝土連續(xù)箱梁施結(jié)構(gòu)。

1 工程概況

某地大跨度橋梁全長5 678 m，高達2 m，橋面路寬達20 m，梁的頂板寬度有20 m。該橋梁主要由K3 +402 樁號構(gòu)成，其中該橋的起始樁號為K1 +568，終點樁號的名稱為K5 +236。該橋一共有138 個孔、29 聯(lián)。通過對該橋梁施工的實際情況勘察之后，該橋梁主要采用大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)，主要箱梁施工材料是C50混凝土。該橋梁結(jié)構(gòu)主要包括支架現(xiàn)澆箱梁以及單箱三室結(jié)構(gòu)，橋面有一定的坡度。其中有4 聯(lián)是支架現(xiàn)澆箱梁，該橋梁處于規(guī)劃路段，橋梁的第七聯(lián)處于規(guī)劃路中的第一階段、第16 聯(lián)處于規(guī)劃路的第三階段，第27、28 聯(lián)處于規(guī)劃路環(huán)島地段。

2 大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工方案

該工程主要采用的是施工技術(shù)之一為支架澆筑，要注重施工方案的選取，首先要采用厚約20 cm 的水泥石粉穩(wěn)定層來進行處理，需要在該層上鋪一層大約10 cm C25的混凝土。根據(jù)橋梁的實際特點，選擇合適的斷面層支架設(shè)計方案。通常而言，箱梁的縱橫截面的間距均設(shè)置為90 cm。大跨度箱梁的支架間的距離也要設(shè)置合適的寬度，通常在60 cm。之后進行腹板支架的搭設(shè)工作，同樣需要掌握之間的縱橫間距，與箱梁斷面處理方式一致，需要注意的是，要在支架的兩側(cè)設(shè)置7 根左右的立桿以及剪力撐，間距為4 步，每步之間的間距為1.2 m。最后是箱梁底模的設(shè)置工作，底模一般需要膠合板為支撐，膠合板的規(guī)格為122 cm × 244 cm ×1.5 cm，將膠合板鋪設(shè)在橋的縱面，并將膠合板進行打孔訂釘，之后用雙面膠將板縫進行粘貼，盡量避免裂縫的出現(xiàn)。同時要注意箱梁腹板結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的工作，一般選用厚度為6 mm 的鋼板安置在箱梁的腹部，在其背部上方采用鋼槽以及扁鋼進行支撐。此外還需在膠合板上進行挖孔工作。在箱梁的內(nèi)部要安置較厚的木膠板，木膠板的采用也有一定的標(biāo)準(zhǔn)，為保證后續(xù)施工科學(xué)合理進行，一般木膠板的厚度在12 mm 左右，各模板之間的間距一般為80 cm 左右。在箱梁室內(nèi)，還需要在頂部預(yù)留天窗，以碗扣支架作為頂板的模板。用泵將混凝土送入模板中，對于斷層面的混凝土澆筑主要是利用逐步推進的方式來進行，還需要開展一定的預(yù)應(yīng)力張拉工作。這樣可以大大增強箱梁混凝土的強度。

3 施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 支架搭設(shè)

大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)之一就是支架的搭設(shè)，在進行支架搭設(shè)之前需要對周圍的環(huán)境進行清理，例如土質(zhì)表面的腐土、以及溝穴里面的雜物等都需要清理，保證一定的清潔度，之后進行分層填筑，再用厚約50 cm 的砂土壓實。此外對于設(shè)定好的區(qū)域還需要用壓路機進行壓實，為保證路面的穩(wěn)定性，還需要采用厚15 cm 的C20的砼進行澆筑。該工程中的支架主要采用鋼管支架，在主箱梁下面會設(shè)置幾根立桿，每個立桿之間的縱向以及橫向間距為60 cm，在翼緣板的縱橫兩側(cè)還安裝有水平桿，水平桿的高度以及橫向間距均在1.8 m 以內(nèi)，并且還需要安裝剪刀撐，剪刀撐不僅設(shè)置在支模架周圍，而且要在支模的中間部位設(shè)置豎向的剪刀撐，其中豎向的剪刀撐之間的間隔在8 m 左右，要按照一定方式來設(shè)置剪刀撐的安裝，通常對與高度低于20 m的，要在其的頂部以及底部位置設(shè)置剪刀撐，并按照一定的受力結(jié)構(gòu)來計算，要保證箱梁端的頂部以及底部的托的長度在35 cm 以下。

3.2 模板安裝

在該工程的兩側(cè)需要選用框架來固定，板面以及底模分別是選用5 mm 的鋼板以及厚約15 mm 的防水膠合板來保證模板的穩(wěn)定性，模板的強度以及剛度有一定的要求，因此模板采用方木與鋼木相結(jié)合的方式來進行。同時還需使用一定的脫模劑，以方便后期的模板的拆除工作，同時每側(cè)模板之間的需要采用的吊拼的方法來進行安裝，因此在安裝過程中對模板安裝尺寸也有一定的要求。模型安裝驗收標(biāo)準(zhǔn)如表1 所示。

表1 模型安裝驗收標(biāo)準(zhǔn)

3.3 橋梁支座安裝

大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工采用盆式橡膠支座，且要保證此橡膠支座處的混凝土表面保持光滑、平整和清潔。在整個部分受力面積上應(yīng)保證壓力均勻、平等，而且在對橋梁支座安裝之前必須對支座處進行清理，這是十分必要的。盆式橡膠支座錨固一般有兩種連接方式，即地腳螺栓連接和焊接錨固。前者要求砂漿或混凝土達到一定強度后，及時擰緊地腳螺栓;后者則是采用斷續(xù)跳躍的焊接方法，逐步將頂板、底板分別與預(yù)埋鋼板焊在一起，之后再對支座周邊進行清理和焊接，這樣做是為了更好地保護混凝土不會被高溫?zé)齻?。在整個施工設(shè)計的過程中，支座的要求復(fù)雜且不盡相同，材料、規(guī)格和質(zhì)量必須滿足設(shè)計要求，此外支座底板調(diào)平使用的砂漿也必須達到設(shè)計要求，務(wù)必做到灌注密實，不得留有空洞。最后需要注意的是，上下各部件的縱軸線必須始終對正，安裝過程中保證溫度始終與設(shè)計要求保持一致，支座不能偏歪、不均勻受力和脫空?；瑒用嫔系乃姆搴筒讳P鋼板在安裝之前必須涂上硅脂油以防止不必要的刮傷。

3.4 混凝土澆筑與養(yǎng)護

(1)混凝土澆筑。

在混凝土澆筑過程中，需要借助一定的機械設(shè)備進行泵送，其中混凝土連續(xù)箱梁施工中的第7、16 以及27 聯(lián)需要一次性澆筑，對與第28 聯(lián)需要分3 次進行進行澆筑，在澆筑過程要掌握一定的澆筑工藝，從中間向兩端分散澆筑，按照由低到高的順序進行，澆筑分層厚度在30 cm 以下，澆筑時間要比混凝土初凝時間要短暫，最后澆混凝土底端部分。對于箱梁的模板腹部要要按照類似的方式進行澆筑。澆筑順序詳見圖1。

圖1 混凝土澆筑順序示意圖

(2)混凝土養(yǎng)護。

混凝土養(yǎng)護期間一般有如下幾個步驟，簡單來說就是澆筑和養(yǎng)生。但是這個過程前提是要保證混凝土表面收漿之后才可以進行進一步的養(yǎng)生和保護。需要注意的是，混凝土的灑水養(yǎng)護時間一般為7 d，次數(shù)不必過于頻繁，確保混凝土表面保持濕潤狀態(tài)足以。特殊情況，例如氣溫低于5 ℃時，不能向混凝土表面灑水，首先要做的應(yīng)該是覆蓋保溫。

(3)預(yù)應(yīng)力張拉。

縱向預(yù)應(yīng)力采用YCW400 型千斤頂整體張拉，張拉時要保持兩段對稱。預(yù)應(yīng)力筋張拉分為兩種方式，即張拉力和伸長量雙控。主要以前者為主，伸長量的實際值和計算值應(yīng)控制在6%以內(nèi)。此外，混凝土的強度必須達到設(shè)計要求，這樣在張拉時才能順利進行。先張法生產(chǎn)示意圖如圖2 所示。

圖2 先張法生產(chǎn)示意圖

4 施工控制分析

在大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工中，可能會由于外界因素的干擾造成在橋線形設(shè)計出現(xiàn)了一定的偏差，因此要對施工質(zhì)量要進行一定的把關(guān)。(1)在進行橋型設(shè)計時，需要對橋梁結(jié)構(gòu)進行力學(xué)計算，以保證混凝土連續(xù)箱梁施工中模板符合施工要求，從而保證橋梁的線形。(2)對箱梁易造成影響的主要因素是、溫度以及混凝土等材料，要對這些方面的參數(shù)進行考量需要采用溫度以及相關(guān)材料試驗的方式來進行得到可靠的參數(shù)，并記錄好施工與設(shè)計所需用的計算參數(shù)。(3)需要對箱梁的結(jié)構(gòu)進行控制，主要是保證結(jié)構(gòu)的安全性，結(jié)構(gòu)的安全性的測定主要是依照一定的參數(shù)來測定，安全系數(shù)的來源主要是通過對施工現(xiàn)場中預(yù)應(yīng)力數(shù)據(jù)等方面測定，從而建立起一整套完整的數(shù)據(jù)模擬流程，有效地保證了施工安全。

5 結(jié)束語

綜上所示，大跨度混凝土連續(xù)箱梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)是一項比較關(guān)鍵的技術(shù)，為保證施工質(zhì)量，需要在施工過程中，嚴(yán)格按照施工方案來開展，建立合理的組織方案，完整有序的施工流程，對施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)進行有效地控制，對關(guān)鍵的工序要進行嚴(yán)格控制。唯有如此才能取得良好的工程施工效果。

［1］劉國強.現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工工藝探討［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2011，(33):34－35.

［2］劉躍先.現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)探析［J］.淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011，(3):21－22.

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