預(yù)應(yīng)力空心板橋施工技術(shù)探討

曹茂會(huì)

（淅川縣交通運(yùn)輸局，河南 淅川 474450）

1 工程概況

該橋采用16m預(yù)應(yīng)力砼空心板結(jié)構(gòu)，斜交10.00度布置，上部結(jié)構(gòu)16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，梁高0.9m。橋梁上部結(jié)構(gòu)形式采用預(yù)制吊裝，預(yù)制時(shí)在底模設(shè)置2.5cm預(yù)供度。采用簡支結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式橋墩，1.2米鋼筋混凝土蓋梁，薄壁式橋臺(tái)；墩柱、樁基截面均為圓形，柱直徑1.0m，樁徑1.2m。墩臺(tái)樁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁。

2 鉆孔灌注樁施工

2.1 施工準(zhǔn)備

采用全站儀對(duì)樁位置坐標(biāo)進(jìn)行放樣和檢測。

2.2 埋置鋼護(hù)筒

護(hù)筒埋設(shè)采用人工挖埋法。首先將中心樁引至離中心點(diǎn)2m或2.5m的部位并用樁固定好，樁頂打鐵釘，然后確定樁基開挖部位，做到位置正確，穩(wěn)定不傾斜。保證護(hù)筒中心與樁位中心的偏差在規(guī)范的允許范圍內(nèi)。護(hù)筒采用5mm厚鋼板制作，直徑比樁徑大20cm~40cm，平面位置偏差不大于50mm，埋深在2.0m左右，且高出地面30cm。護(hù)筒與樁軸線的偏差不大于1%，護(hù)筒定位后，周邊用粘土回填夯實(shí)，確保不漏漿，護(hù)筒上部開設(shè)溢漿孔。

現(xiàn)場設(shè)儲(chǔ)漿池、沉淀池，并用循環(huán)槽連接，以滿足鉆孔時(shí)泥漿的需要，循環(huán)泥漿的相對(duì)密度控制在1.2~1.3范圍內(nèi)。孔內(nèi)溢出的含有廢棄物的泥漿流入沉淀池，經(jīng)過沉淀，施工過程中不斷撈出鉆渣，確保沉淀池正常工作。

2.3 鉆孔

在沖進(jìn)過程中，根據(jù)土層類別來控制沖進(jìn)速度，沖程宜控制在1m左右，進(jìn)入巖層可稍微加大沖程，當(dāng)鉆進(jìn)淤泥層時(shí)應(yīng)采用低沖程，當(dāng)進(jìn)入砂層時(shí)沖程宜控制在0.8m左右，鉆進(jìn)時(shí)必須補(bǔ)漿，保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1.5m以上。及時(shí)詳細(xì)填寫鉆孔施工記錄，交接班時(shí)交代鉆進(jìn)情況及下一班必須注意事項(xiàng)。

樁孔鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，對(duì)成孔的孔徑、孔深和傾斜度等進(jìn)行檢查，滿足設(shè)計(jì)要求后請(qǐng)監(jiān)理工程師進(jìn)行終孔檢驗(yàn)，并填寫終孔檢驗(yàn)記錄。

2.4 清孔

清孔過程中，孔內(nèi)水位應(yīng)高出地下水位1.5~2.0m以防坍孔。清孔后泥漿相對(duì)密度控制在1.03~1.1的范圍，泥漿的含砂率小于2%，粘度控制在16~20paos范圍。

2.5 鋼筋骨架制作與安裝

鋼筋采用現(xiàn)場加工，并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。鋼筋開料根據(jù)施工的實(shí)際樁長來決定，并采用分段制作方法。依據(jù)設(shè)計(jì)施工圖的規(guī)定，先制定相應(yīng)的加勁筋，然后按設(shè)計(jì)的數(shù)量布置主筋，排列好后，將主筋按規(guī)定的間距與加勁筋焊接，再與箍筋焊接。清孔后，即可吊放鋼筋籠，并固定在井口護(hù)筒上，使其在澆注過程中不浮起或不偏位。安放鋼筋籠時(shí)，應(yīng)對(duì)準(zhǔn)孔位，吊直扶穩(wěn)，緩慢下沉，避免碰壞孔壁。骨架落到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將其校正在樁中心位置并固定。鋼筋籠安裝完畢自檢合格后，報(bào)監(jiān)理工程師進(jìn)行隱蔽工程檢查驗(yàn)收，合格后進(jìn)行二次清孔，并檢測泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo)使其符合規(guī)范要求后，及時(shí)灌注水下砼，以防沉淀和坍孔。

2.6 灌注水下砼

水下砼采用導(dǎo)管法。導(dǎo)管在使用前須進(jìn)行水密、承壓和接頭抗拉試驗(yàn)。灌注前應(yīng)將灌注機(jī)具準(zhǔn)備好。導(dǎo)管在吊入孔內(nèi)時(shí)，其位置應(yīng)居中、軸線順直，穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。灌注砼之前，要對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行二次清孔，使孔底沉淀厚度符合規(guī)定。

2.7樁基檢測

樁基施工14天后截除樁頭，申請(qǐng)檢驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，均實(shí)行樁內(nèi)超聲波檢測。檢測管按要求接長后，綁扎在鋼筋籠上放下時(shí)，一并下到樁內(nèi)，檢測管接頭及底部密封好，不得滲漏，頂部要用木塞封閉，防止砂漿及雜物堵塞管道。

3 承臺(tái)、系梁施工

3.1 基坑開挖

開挖前，對(duì)承臺(tái)進(jìn)行測量放樣。對(duì)于地下水位于較高的地段落，先降低地下水位，然后再進(jìn)行開挖；開挖采用挖掘機(jī)開挖且要有專人指揮，要注意不能碰壞混凝土樁?；娱_挖尺寸視基底滲水情況每邊比結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邊線加寬50cm-100cm，設(shè)排水溝和集水井，用潛水泵排除基坑滲水，確保基坑處于無水狀態(tài)，直至回填。開挖后及時(shí)按設(shè)計(jì)要求鑿去樁頭，鑿除樁頭混凝土，整修連接鋼筋，清除基底雜物并整平，進(jìn)行樁身質(zhì)量檢測，檢測合格后進(jìn)行墊層施工。

鋼筋在加工棚內(nèi)加工，運(yùn)到現(xiàn)場安裝，綁扎預(yù)埋鋼筋時(shí)，其伸入承臺(tái)長度按設(shè)計(jì)規(guī)定留置。

3.3 模板施工

模板采用20mm厚大夾板。先用全站儀準(zhǔn)確放出承臺(tái)的邊線交點(diǎn)，打入鋼釬，然后掛線支模。鋼筋與模板間采用塑料墊塊支墊，支撐主要采取鋼管和方木結(jié)合的周邊支撐方式。

3.4 基礎(chǔ)砼澆注

混凝土采用砼車運(yùn)輸滑槽入模的方式。泵送混凝土坍落度嚴(yán)格按照規(guī)范控制，澆筑混凝土采用插入式振搗器進(jìn)行搗實(shí)，澆筑時(shí)在整個(gè)平截面范圍水平分層進(jìn)行澆筑，每層厚度不大于30cm。混凝土試件制作不小于3組?；炷凛斔蛙囘\(yùn)輸至現(xiàn)場利用混凝土泵車泵送入模澆筑，一次澆筑成形。

拆除側(cè)模后，除及時(shí)覆蓋保濕養(yǎng)生外，還應(yīng)對(duì)砼的外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，經(jīng)確認(rèn)無缺陷并征得監(jiān)理工程師同意后，兩側(cè)對(duì)稱回填進(jìn)行橋臺(tái)施工。

4 橋臺(tái)施工

4.1 模板及支架的選用

橋臺(tái)施工擬采用20mm厚大夾板作為模板，腳手架采用碗扣式，斜撐采用木枋加Φ51鋼管。

山洪災(zāi)害是指由于降雨在山丘區(qū)引發(fā)的洪水及由山洪誘發(fā)的泥石流、滑坡等對(duì)國民經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成損失的災(zāi)害。本治理工程所指的山洪是山丘區(qū)小流域由降雨引起的突發(fā)性、暴漲暴落的地表徑流，泥石流為由降雨引起的山洪誘發(fā)的泥石流，滑坡為由降雨引起的山洪誘發(fā)的滑坡。考慮到國土資源部門已開展細(xì)致的調(diào)查并制定了泥石流、滑坡治理規(guī)劃，因此建議山洪溝治理的對(duì)象為流域面積原則上小于200 km2的小流域，以溪溝洪水防治為主，兼顧由降雨誘發(fā)的泥石流和滑坡治理，但不作為重點(diǎn)考慮。

4.2 模板施工

施工時(shí)，先在20mm厚夾板上按要求排列木枋，并用鐵釘固定，然后在模板及木枋外側(cè)安裝14號(hào)槽鋼，把14號(hào)槽鋼和木枋用14對(duì)拉螺栓穿上，并用螺絲固定。為保證模板的穩(wěn)定性，采用Φ51鋼管作為側(cè)墻模板的斜撐。

4.3 鋼筋施工

按照設(shè)計(jì)圖紙要求抽料檢驗(yàn)，制作鋼筋，成品運(yùn)輸?shù)綐蚺_(tái)附近后，由人力搬運(yùn)到位并綁扎，先固定豎向鋼筋，再安裝箍筋等副筋。

4.4 混凝土施工

混凝土采用商品混凝土，混凝土輸送車運(yùn)送，砼泵車輸送。振搗密實(shí)，側(cè)模2天后即可拆除，并灑水養(yǎng)護(hù)。

5 墩柱施工施工工藝

5.1 模板安裝

鋼模板安裝前必須清理干凈，并均勻地涂上兩道脫模劑。鋼筋綁扎完后，首先在柱腳處攤鋪?zhàn)o(hù)腳砂漿，在模板下口找平。借助吊機(jī)將兩個(gè)半邊圓鋼模板拼成一整體，然后吊裝就位。用螺栓將模板組合起來，并逐個(gè)擰緊。

利用線垂和經(jīng)緯儀沿縱橫兩個(gè)方向控制和測設(shè)柱的垂直度，并進(jìn)行多次測設(shè)、復(fù)核、校正。垂直固定用鋼絲繩加螺栓四邊固定，上端固定在水平方向按90°夾角分開，鋼絲繩與地面交角為45°，并預(yù)埋鋼筋作為地錨和鋼絲繩連接，鋼絲繩的延長線要通過圓柱模板的中心。利用預(yù)埋的[14槽鋼作柱底腳校正和水平方向的固定，在柱垂直度校正后用木尖頂緊鋼柱模板，使?jié)沧⒒炷習(xí)r柱腳不發(fā)生水平位移。

5.2 澆筑混凝土

墩柱鋼筋經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行混凝土澆注?；炷恋奶涠葹?cm-8cm，澆筑前應(yīng)先鋪一層厚度為2-3cm與砼同標(biāo)號(hào)水泥砂漿，以保證新舊砼面接合良好。

澆筑砼時(shí)采用泵車，再利用導(dǎo)管導(dǎo)落，使砼自由傾落高度不超過2米，導(dǎo)管直徑在25cm以上，且在卸落前應(yīng)先用砂漿潤滑導(dǎo)管。墩柱澆筑時(shí)砼由運(yùn)輸車運(yùn)至施工現(xiàn)場后，采用吊車進(jìn)行作業(yè)。

5.3 拆模及養(yǎng)護(hù)

拆模后，應(yīng)對(duì)柱面進(jìn)行檢查，混凝土養(yǎng)護(hù)采用塑料布覆蓋養(yǎng)護(hù)。

6 蓋梁施工

蓋梁施工采取先在每個(gè)墩柱兩邊適當(dāng)位置預(yù)埋螺栓。將帶有支撐的半圓形型鋼抱箍錨固于預(yù)埋螺栓上，并將兩半圓形抱箍用螺桿對(duì)接，再用兩組貝雷桁架聯(lián)成整體固定在螺栓的牛腿上作為施工平臺(tái)，在上面鋪20#槽鋼，安放底模，扎鋼筋，裝側(cè)模，安放預(yù)埋件（施工用）。砼拌和好后，在現(xiàn)場用吊車配吊斗吊入模內(nèi)。附著式振搗器與插入式振搗器配合振搗；蓋梁澆砼時(shí)因?yàn)殇摻钐埽毤訌?qiáng)振搗，防止出現(xiàn)蜂窩麻面現(xiàn)象。

7 支座墊石及支座安裝

7.1 支承墊石的現(xiàn)澆

橋臺(tái)澆筑后，準(zhǔn)確放出支承墊石平面位置，測定支承墊石高程。鑿毛清理砼面、綁扎墊石鋼筋和安裝模板。對(duì)支承墊石平面位置及標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測。按設(shè)計(jì)平面、高程澆筑混凝土。下砼時(shí)要嚴(yán)格控制的墊石頂面高程和平整度，并做好養(yǎng)護(hù)工作。

7.2 支座的安裝

在橡膠支座上標(biāo)出十字交叉中心線，將支座安放在支承墊石上，使支座中心線同墊石中心線相重合。圓形支座可以不考慮方向問題，只需支座圓心與設(shè)計(jì)位置中心相重合即可。

8 預(yù)應(yīng)力砼空心板制作與吊裝

考慮本項(xiàng)目預(yù)制空心板數(shù)量及經(jīng)濟(jì)成本，本工程所有預(yù)制板擬委托有專業(yè)資質(zhì)廠家生產(chǎn)，并采用平板拖車運(yùn)到現(xiàn)場吊機(jī)吊裝安裝?？招陌辶侯A(yù)制施工工藝在預(yù)制前由專業(yè)廠家另出詳細(xì)施工方案并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后生產(chǎn)?？招陌宀捎?5T汽車吊直接安裝到位。

8.1 預(yù)應(yīng)力空心板運(yùn)輸方法

考慮到空心板平穩(wěn)性好，剛度大，在運(yùn)輸過程不須詳細(xì)考慮空心板的傾斜情況。而空心板較長，運(yùn)輸過程中在轉(zhuǎn)彎情況下，會(huì)出現(xiàn)空心板與車廂發(fā)生位移及錯(cuò)位現(xiàn)象發(fā)生。因此在車廂板加設(shè)鋼架護(hù)欄，并用木楔卡死，以防空心板在轉(zhuǎn)彎時(shí)發(fā)生位移和錯(cuò)位現(xiàn)象。兩車廂板用鋼絲繩及手動(dòng)葫蘆將空心板與車廂板收緊，提高其整體性。

8.2 吊車架板施工

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板采用一臺(tái)自行式吊車進(jìn)行架設(shè)，吊車選用液壓式履帶起重機(jī)，該吊車的最大起重量為25T，最大提升高度主臂32m（加副臂48m）。

定位放線，安裝混凝土支承墊石：先將蓋梁頂面的灰塵除去，放出支承墊石設(shè)計(jì)中心線，兩側(cè)拉線控制中心及高程，人工抹砂漿，將支承墊石安放在蓋梁上。吊車自行就位。

吊裝空心板：吊梁前先試吊，將梁板吊離支承面約2～3cm后暫停，對(duì)各主要受力部位的作用情況作周密的檢查，確認(rèn)作用良好，方可撤去支墊繼續(xù)起吊。落板時(shí)，在板的端立面上標(biāo)出兩個(gè)支座位置中心鉛直線，落板時(shí)同橋臺(tái)上的位置中心線相吻合。空心板吊裝完畢后，應(yīng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收。

結(jié)語

綜上所述，影響預(yù)應(yīng)力空心板橋施工技術(shù)的因素有很多，施工人員在施工的過程，一定要針對(duì)以上出現(xiàn)的問題采取有效的措施，盡量減少類似的不良狀況的出現(xiàn)。同時(shí)施工的過程中做到層層把關(guān)嚴(yán)格控制，加強(qiáng)質(zhì)量的控制。

[1]朱磊.淺談混凝土空心板梁在中小跨橋梁上的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010（11）.

[2]譚洪河.裝配式空心板梁橋橋面鋪裝縱向裂縫成因分析及防治措施研究[D].廣西大學(xué)，2006.

[3]李娟燕,李娟玲,江祥林.橫向體外預(yù)應(yīng)力在空心板橋加固中的應(yīng)用研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2011（5）.

[4]李長永,趙順波,張習(xí)賢,等.高性能預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋整橋受力分析與試驗(yàn)研究[J].交通科技，2004（6）.