淺析預(yù)制箱梁施工技術(shù)

劉軍軍

摘要：通常預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁除具備豎向、橫向及扭轉(zhuǎn)剛度大，整體性能好等一般箱梁的受力特征外，還具有采用高性能混凝土;既要滿足抗裂性，還要控制結(jié)構(gòu)的活載撓度和徐變上拱;自重大、橋面寬，采用大噸位架橋機(jī)架設(shè);橋面需要考慮與軌道系統(tǒng)連接及站后設(shè)備布置，界面復(fù)雜，預(yù)埋件多，精度要求高等特點(diǎn)。預(yù)應(yīng)力混凝土梁的預(yù)制包含預(yù)制場地的選擇和建設(shè)，模板設(shè)計、制造和安裝，鋼筋綁扎，預(yù)應(yīng)力體系的布置，預(yù)埋件的正確埋設(shè)，混凝土的拌制、輸送和灌注，混凝土的養(yǎng)護(hù)，預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿與封端，預(yù)制梁體的存放。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力;混凝土;預(yù)制箱梁;施工工藝

一、工程概述

XXX高速公路LJ05合同段，標(biāo)段起點(diǎn)里程K83+480，終點(diǎn)里程K92+340，全長8860m， 本工程共需要預(yù)制小箱梁499片，單片箱梁所需最大混凝土量為30.01m3，鋼材重量6.9t。

二、工藝流程及操作要點(diǎn)

模板安裝根據(jù)鋼筋保護(hù)層的厚度，在安裝側(cè)模和內(nèi)模前綁扎高強(qiáng)度砼墊塊，間距0.5米，成梅花型布置。

側(cè)模應(yīng)預(yù)先在別處分段拼裝好，用手砂輪打磨平順，模板接縫處要貼雙面膠，并在不嚴(yán)密處用透明玻璃膠填補(bǔ)，保證模板接縫嚴(yán)密，不漏漿。側(cè)模表面清理干凈后均勻涂抹隔離劑，把預(yù)先拼裝好的兩側(cè)模板通過橫穿底座的對拉螺栓連接，并將側(cè)模托架支腿用鋼板或木楔釘牢，側(cè)模頂也要用對拉螺栓連接，保證上下拉桿緊固，同時還可適當(dāng)在側(cè)模外加以斜撐，確保側(cè)模牢固。采用側(cè)模包底座的方式使側(cè)模通過橡膠管靠貼底座密封，以保證接縫不漏漿。

將內(nèi)模按編號依次進(jìn)行拼裝，每塊內(nèi)模間用U型卡固定，用龍門吊整體吊裝就位。內(nèi)膜采用下頂上壓的方式固定，內(nèi)膜下部用定位鋼筋每4米一道做支撐，上部用0.15*0.15*3m長的壓杠每4米設(shè)一道，防止內(nèi)模上下浮動，以保證頂板、底板砼厚度及其保護(hù)層厚度。

三、鋼筋制作及預(yù)應(yīng)力孔道

（一）鋼筋加工

1.進(jìn)場鋼筋應(yīng)提供質(zhì)量保證書或檢驗(yàn)合格證，并按照規(guī)范要求進(jìn)行原材料力學(xué)性能試驗(yàn)，對直徑大于12mm的鋼筋要進(jìn)行可焊性性能試驗(yàn)。各項(xiàng)試驗(yàn)合格后方可用于工程。

2.進(jìn)場鋼筋應(yīng)按照招標(biāo)文件要求進(jìn)行分類分規(guī)格存放，存放區(qū)要高于地面30cm，同時要覆蓋進(jìn)行防雨防銹蝕。

3.鋼筋表面應(yīng)清潔，平順無局部彎折。鋼筋加工配料時，要準(zhǔn)確計算鋼筋長度，減少斷頭廢料和焊接量。鋼筋的彎制和末端彎鉤應(yīng)符合設(shè)計要求，設(shè)計無規(guī)定時，按規(guī)范辦理。

4.受力主筋焊接或構(gòu)造鋼筋的綁扎接頭應(yīng)設(shè)置在內(nèi)力較小處，綁扎接頭間距不小于1.3倍搭接長度，接頭50%錯開。

5.鋼筋骨架在底模上綁扎就位，按施工圖紙要求將鋼筋排列標(biāo)記做好，以保證成型鋼筋綁扎規(guī)則、美觀。鋼筋綁扎過程中對規(guī)格、數(shù)量、間距、尺寸、標(biāo)高、綁扎方式、保護(hù)層厚度進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保符合規(guī)范要求。

6.按設(shè)計要求設(shè)置預(yù)埋件時，若個別預(yù)埋件與鋼筋有干擾，可適當(dāng)調(diào)整鋼筋間距，但不得隨意截斷鋼筋。

7.驗(yàn)收后綁扎好墊塊，底模及外側(cè)模處均采用塑料墊塊，不得采用砂漿墊塊，確保保護(hù)層厚度和梁體美觀。

8.安裝內(nèi)模后綁扎頂板鋼筋和預(yù)埋鋼筋（護(hù)欄、伸縮縫處）。

（二）預(yù)應(yīng)力孔道制作

1.根據(jù)要求，梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿采用循環(huán)壓漿工藝，鋼束成孔采用鋼波紋管，且鋼帶厚度不得小于0.3毫米，接頭處鋸齊后穿入聯(lián)接套管內(nèi)，再在接縫處用膠布纏繞粘貼。

2.波紋管定位安裝：綁扎鋼筋的同時，要注意波紋管定位鋼筋的安裝。波紋管的固定采用Ⅰ級鋼筋，制作成“U”型與腹板鋼筋焊接定位，在直線段每隔1米間距設(shè)一個定位架，曲線段起止點(diǎn)、中心點(diǎn)各設(shè)一個，其余部分間距0.5米設(shè)一定位架。

3.要嚴(yán)格按照設(shè)計提供的波紋管的坐標(biāo)位置進(jìn)行控制，調(diào)整好的波紋管要固定牢固，防止松動。管道位置的容許偏差平面不得大于±5毫米、豎向不得大于5毫米。

4.安裝錨墊板時，壓漿孔或出氣孔的位置應(yīng)當(dāng)朝上，避免水泥漿流入堵塞孔道。錨墊塊附近混凝土要加強(qiáng)振搗，確保密實(shí)。

5.波紋管的安裝驗(yàn)收合格后方可安裝鋼模板。

四、混凝土施工

（一）模板施工

1.底模使用前，應(yīng)用磨光機(jī)進(jìn)行徹底打磨，并涂刷脫模劑。側(cè)模在第一次使用前，應(yīng)進(jìn)行試拼，并按照順序編號。所有模板在使用前，必須嚴(yán)格打磨并涂刷脫模劑。

2.鋼筋與波紋管施工完成且經(jīng)檢驗(yàn)合格后，進(jìn)行側(cè)模施工，側(cè)模均為定型鋼模，用龍門吊移位安裝。側(cè)模支立并加固完成后，進(jìn)行面層鋼筋綁扎與負(fù)彎矩施工，待全部鋼筋施工完成后，進(jìn)行模板校核與加固。加固方法：模板下口采用對拉螺栓穿過底模預(yù)留孔與模板預(yù)留槽鋼進(jìn)行對拉加固。上口同樣設(shè)置對拉桿，進(jìn)行加固。地面預(yù)埋地錨，采用導(dǎo)鏈連接模板與地錨，以防止模板位移。并通過導(dǎo)鏈進(jìn)行模板細(xì)部調(diào)整。用經(jīng)緯儀來調(diào)整模板的順直度。模板施工完成后報監(jiān)理工程師驗(yàn)收，嚴(yán)格按設(shè)計及規(guī)范要求檢查模板的豎直度、順直度及模內(nèi)尺寸。

（二）混凝土入模

在鋼筋和模板檢查合格后，開始混凝土澆注，混凝土拌合好后，用混凝土運(yùn)輸罐車運(yùn)到待澆梁處，混凝土入模采用場內(nèi)龍門吊灰斗澆注的方法?；炷寥肽Ｇ耙ＷC混凝土不發(fā)生離析現(xiàn)象。30m預(yù)制梁混凝土澆注由梁的一端向另一端斜向分層澆筑振搗，澆筑順序按照先澆注底板再澆注腹板，澆注腹板時縱向分段、水平分層澆向另一端。即首先澆注一段底板混凝土，待底板混凝土充分振實(shí)并找平后封堵內(nèi)模底板開口，然后分層澆注腹板混凝土，最后澆注頂板混凝土。每層澆注厚度不超過30cm，兩側(cè)腹板內(nèi)下料要均衡，避免內(nèi)模偏心受壓引起位移而導(dǎo)致腹板混凝土厚度不均，下層混凝土未振搗密實(shí)，嚴(yán)禁再下注混凝土。

（三）混凝土的振搗

上層混凝土應(yīng)在下層混凝土初凝或重塑前完成上層混凝土的澆筑。梁體混凝土采用50型插入式振搗棒振搗為主，腹板振搗時采用附著式振搗器輔助，（附著式振搗器在側(cè)模外側(cè)每3米一個布置）在梁的兩端鋼筋較密處，則用30型插入式振搗棒加強(qiáng)振搗，確保錨下砼密實(shí)，防止出現(xiàn)空洞和混凝土離析。振動棒要均勻布點(diǎn)，振動間距不大于1.5倍振動半徑，與側(cè)模應(yīng)保持10cm的距離，振動棒要快插慢拔，插入下層混凝土5～10cm。振動時間以砼不再下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦為準(zhǔn)。附著式振動器布置于腹板外側(cè)，左右對稱安裝，在距端頭0.5～1m處開始布設(shè)，為預(yù)應(yīng)力管道的外側(cè);中間部位布置間距可為2m，距底板底面為50～70cm，在正常振搗完成后打開附著式振搗器5～10秒，禁止過振。

（四）養(yǎng)護(hù)

混凝土灌注完畢收漿前，要抹壓一遍，收漿后再抹壓1-2遍，以防止收縮裂紋的產(chǎn)生。并在第二次收漿時對梁頂混凝土進(jìn)行拉毛處理。

混凝土終凝后及時用氈布覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面濕潤，箱內(nèi)模板拆除后應(yīng)及時對箱內(nèi)混凝土表面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。外模拆除后，應(yīng)及時灑水養(yǎng)生。養(yǎng)護(hù)時間視空氣濕度和環(huán)境氣溫而定，一般不少于7天，夏天氣溫高時，夜間也需灑水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)環(huán)境氣溫底于5度時，應(yīng)停止灑水，以覆蓋保溫為主。