裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋施工方法探析

李永帥，張亮，張利旺，琚波，張戰(zhàn)

（中建八局第二建設(shè)有限公司，山東 濟(jì)南 250022）

0 引言

與傳統(tǒng)建筑方法相比，裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的技術(shù)先進(jìn)性更強(qiáng)、受力更合理、整體結(jié)構(gòu)性更好，更能解決公路建設(shè)中的一些難題，繼而確保施工建設(shè)的良性運(yùn)行以及行車舒適性。因此，通過(guò)對(duì)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋具體施工方法的探索，不僅能進(jìn)一步明確此方法的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，為日后施工提供有效參考，同時(shí)還能滿足綠色公路建設(shè)理念，促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展。

1 施工前的準(zhǔn)備要點(diǎn)

1.1 設(shè)計(jì)箱梁預(yù)制場(chǎng)

預(yù)制箱梁之前，首先要對(duì)預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行合理、科學(xué)設(shè)計(jì)，以預(yù)制流程為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)配套機(jī)械設(shè)備情況、參考人員配置狀況的掌握，對(duì)箱梁外形尺寸、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還要參考道路、操作空間等諸多因素，明確施工建設(shè)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)地面進(jìn)行硬化厚度不低于15cm的處理，以此來(lái)為下一步施工打好基礎(chǔ)。

1.2 預(yù)制臺(tái)座

箱梁臺(tái)座主要包含基礎(chǔ)、平面和附屬構(gòu)件三部分，其中臺(tái)座以混鋼結(jié)構(gòu)為主，基礎(chǔ)則需要參考施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況予以靈活調(diào)整應(yīng)用，確保施工效果。存梁區(qū)范圍內(nèi)也必須要設(shè)置足夠的臺(tái)座，通常情況下基本設(shè)施為兩排，每排二十個(gè)臺(tái)座，施工人員可以根據(jù)工程架設(shè)進(jìn)度來(lái)計(jì)算最大存梁數(shù)量，確保施工進(jìn)度和安全。

1.3 設(shè)置排水系統(tǒng)

排水系統(tǒng)是裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋準(zhǔn)備工作中必不可少的步驟，該系統(tǒng)的存在主要用于排水，避免下雨天或積水導(dǎo)致路面出現(xiàn)異常，影響行車安全和舒適度。排水系統(tǒng)的方向可以為縱向或橫向，坡度為1%左右。施工隊(duì)伍在設(shè)置過(guò)程中要確保數(shù)據(jù)到位，避免偷工減料，以免埋下隱患。

1.4 檢查設(shè)備

在正式施工之前，施工人員還需要結(jié)合預(yù)制要求，對(duì)各類機(jī)械設(shè)備以及材料等進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，以確保其能正常運(yùn)行和使用。特別是張拉設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)施的檢驗(yàn)和維護(hù)工作，必須要到位，這樣才能確保設(shè)備運(yùn)行良好，施工進(jìn)度不受影響。

2 施工中的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 鋼筋施工

鋼筋施工過(guò)程中，必須要確保所有鋼筋都統(tǒng)一性加工處理，不能隨意堆放，以免半成品與成品混合，導(dǎo)致施工質(zhì)量良莠不齊。在操作中，施工人員首先要對(duì)底模進(jìn)行清理，確保其表面平整、線條平順，脫模劑均勻，這樣才能確保機(jī)油不會(huì)對(duì)鋼筋形成污染。同時(shí)，施工人員還要做好相應(yīng)標(biāo)識(shí)，在捆扎鋼筋之前以臺(tái)座中心為起始點(diǎn)，按照一定間距在臺(tái)座兩邊放線，確保底板橫筋與腹板箍筋具體位置，以此來(lái)控制鋼筋間距[1]。期間，操作人員要注意對(duì)模板結(jié)構(gòu)的固定，以免出現(xiàn)滑移等現(xiàn)象，導(dǎo)致操作失敗。在腹板鋼筋以及底板綁扎操作上，施工人員首先要確保鋼筋的數(shù)量、形狀、規(guī)格及位置等相關(guān)數(shù)據(jù)滿足施工要求，并以鋼筋成型時(shí)的形狀為基礎(chǔ)進(jìn)行樣板設(shè)置，符合要求之后才能批量生產(chǎn)。之后，施工人員需要按照型號(hào)、規(guī)格來(lái)綁扎鋼筋，避免其生銹，影響使用。期間，施工人員還要注意綁扎鋼筋的間距，設(shè)定好相應(yīng)的縱橫拉線，為下一步施工打好鋪墊。

2.2 波紋管施工

混凝土的光潔度和平整性對(duì)箱梁施工影響巨大，在實(shí)際操作中要確保其平滑，沒(méi)有波紋，這樣才能避免對(duì)施工產(chǎn)生不利影響。而混凝土坍落度問(wèn)題最容易導(dǎo)致波紋產(chǎn)生，因此在實(shí)際作業(yè)中要合理振搗和運(yùn)輸，減少水波紋面積，確保其外觀、色澤一致。此外，波紋管位置是否精準(zhǔn)對(duì)箱梁施工也有很大的影響，因此在操作中，施工人員要根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)做好波紋管曲線坐標(biāo)放線處理，并利用預(yù)埋成孔在規(guī)定范圍內(nèi)設(shè)置波紋管。期間，為避免出現(xiàn)位移現(xiàn)象，施工人員還需要通過(guò)相應(yīng)的處理，如定位鋼筋加固的方法來(lái)進(jìn)行處理。另外，在波紋管接頭處理方面，要以規(guī)格偏大、類型相同為首選，并在有效連接之后用膠帶將其捆扎緊實(shí)，以免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象[2]。

2.3 模板安裝

鋼模是裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋施工中的首選，必須要統(tǒng)一設(shè)計(jì)制作。使用前，施工人員首先需要打磨安裝在臺(tái)座上的底模，然后安裝側(cè)模，安裝時(shí)需要對(duì)準(zhǔn)底模相對(duì)位置操作。當(dāng)側(cè)模被精準(zhǔn)對(duì)位之后，施工人員再用千斤頂將模板向底模方向推，使兩者并攏到一起，之后借助龍門吊來(lái)進(jìn)行機(jī)械安裝、人工校正。內(nèi)模安裝完成且檢查無(wú)誤之后，施工人員才能進(jìn)行下一步操作，即外模安裝。外模安裝過(guò)程中，施工人員要確保螺絲牢固、接縫嚴(yán)密、平順，止?jié){措施標(biāo)準(zhǔn)到位，鋼筋捆扎結(jié)實(shí)，這樣才能保證施工質(zhì)量。最后，施工人員還要在頂板區(qū)域鋼筋安裝完成之后對(duì)其進(jìn)行加壓橫桿設(shè)置，以此來(lái)確保內(nèi)部模板不會(huì)出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。

2.4 混凝土施工

箱梁橋所用的混凝土多為商品混凝土，在預(yù)制體量較大之時(shí)可以直接采用自建攪拌站供應(yīng)。澆筑過(guò)程中則可以通過(guò)龍門吊吊運(yùn)的方式澆筑成型。不過(guò)，操作期間首先要確保底板區(qū)域施工無(wú)誤，然后再執(zhí)行腹板、頂板區(qū)域澆筑工作，不可搞混順序。與此同時(shí)，還要進(jìn)行振搗操作，此操作與其同步進(jìn)行。在完成振搗作業(yè)之后，施工人員還需要利用土工布、塑料布等對(duì)頂板區(qū)域進(jìn)行覆蓋處理，定期灑水養(yǎng)護(hù)，避免其開(kāi)裂。

當(dāng)梁體混凝土達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，即2.5MPa之時(shí)，方能拆除梁體非承重側(cè)模，在混凝土強(qiáng)度足以支撐其表面不會(huì)發(fā)生坍塌或者是裂紋之后才能將箱梁內(nèi)模拆除。不僅如此，施工團(tuán)隊(duì)還要綜合考慮當(dāng)?shù)貧夂颉鉁貤l件，以24小時(shí)為參考，可適當(dāng)延長(zhǎng)，確?；炷料淞簭?qiáng)度達(dá)到6MPa到8MPa之后方可完全拆除。另外，不同季節(jié)有不同的養(yǎng)護(hù)技巧，夏季以土工布覆蓋為宜，以噴淋養(yǎng)護(hù)，時(shí)間以七天為最佳；冬季則以帆布為覆蓋材料首選，養(yǎng)護(hù)時(shí)間則需要根據(jù)梁體的強(qiáng)度來(lái)自由控制，但設(shè)計(jì)強(qiáng)度必須在90%以上方可達(dá)標(biāo)[3]。

2.5 張拉與壓漿施工

當(dāng)梁體的施工強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，施工人員才能進(jìn)行張拉施工。期間，施工人員必須要保證設(shè)計(jì)梁體實(shí)際強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的85%以上，且齡期達(dá)到7天以上，這樣才能進(jìn)行下一步作業(yè)。在張拉期間，施工人員也要對(duì)張拉力、伸長(zhǎng)數(shù)值等方面進(jìn)行有效控制，并將其當(dāng)做核心控制內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際數(shù)值開(kāi)展工作，確保梁體結(jié)構(gòu)張拉到位。在張拉處理完成之后，施工人員要及時(shí)進(jìn)行壓漿處理，且保證在48小時(shí)內(nèi)完成工作。壓漿作業(yè)期間要確保壓力數(shù)值、時(shí)間等符合標(biāo)準(zhǔn)，并利用智能化先進(jìn)技術(shù)和系統(tǒng)完成對(duì)壓漿流量的控制和調(diào)節(jié)。施工人員要遵循從低到高的原則，在一端流出泥漿濃度一致之后關(guān)閉閥門，穩(wěn)壓三到五分鐘。期間，每個(gè)工作班都要設(shè)置三或三組以上試驗(yàn)件，以標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，時(shí)間為四周，之后再檢查其強(qiáng)度，明確其抗壓性、抗折性數(shù)值，然后記錄檢驗(yàn)結(jié)果，以便將來(lái)驗(yàn)收參考。

2.6 箱梁橋架設(shè)施工

對(duì)箱梁橋的架設(shè)，首先要確保其合理性和準(zhǔn)備充分性，因此，在架設(shè)前，施工人員必須要先測(cè)量放線，在確定梁體中心線具體位置之后，再根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)安裝支座和臨時(shí)或永久座標(biāo)高復(fù)核，以確保施工的精準(zhǔn)性和實(shí)效性。其次，檢測(cè)鋼絲繩強(qiáng)度，驗(yàn)算其負(fù)荷，杜絕安全隱患發(fā)生。在預(yù)制梁運(yùn)輸管理過(guò)程中，施工人員可以利用龍門吊將箱梁吊運(yùn)到架設(shè)區(qū)域。架設(shè)箱梁時(shí)也要注意提前拼裝并通過(guò)運(yùn)梁小車進(jìn)行吊裝，起吊之后，通過(guò)運(yùn)梁小車緩慢前移來(lái)將預(yù)制箱梁運(yùn)送到預(yù)定安裝位置，隨后架橋機(jī)繼續(xù)開(kāi)展落梁操作，直到與支座表面距離達(dá)到10cm左右時(shí)暫停操作，然后施工人員對(duì)落下位置進(jìn)行復(fù)查，確定符合標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)誤之后再進(jìn)行落箱梁操作。

3 優(yōu)化裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋施工技術(shù)的有效方法

3.1 加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)的完善和升級(jí)

當(dāng)前，我國(guó)在裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋施工技術(shù)方面的應(yīng)用尚未完善，仍存在很多需要解決的問(wèn)題。對(duì)此，相關(guān)單位和負(fù)責(zé)人必須要加強(qiáng)對(duì)該方面技術(shù)的完善和升級(jí)，通過(guò)技術(shù)交流、合作等方式不斷促進(jìn)技術(shù)融合與創(chuàng)新，為新時(shí)代裝配式施工技術(shù)的應(yīng)用奠定可靠基礎(chǔ)[4]。同時(shí)，各企業(yè)間要積極探討、相互借鑒、深入研究并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以此來(lái)推動(dòng)技術(shù)交流升級(jí)，解決自身技術(shù)的不足，強(qiáng)化該技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

3.2 加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量控制要點(diǎn)的把握

在裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋施工過(guò)程中，對(duì)質(zhì)量的把控至關(guān)重要。企業(yè)既要加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)的夯實(shí)與強(qiáng)化，也要重視施工過(guò)程中的要點(diǎn)管理，特別是在細(xì)節(jié)處理方面要精準(zhǔn)到位，這樣才能確保施工萬(wàn)無(wú)一失。如在臺(tái)座施工中，企業(yè)要精準(zhǔn)控制臺(tái)座反拱度，在預(yù)制箱梁時(shí)要處理好吊裝孔的預(yù)留和控制問(wèn)題，在箱梁底部鋼筋預(yù)埋位置、波紋管安裝位置和坐標(biāo)設(shè)定方面要做到精準(zhǔn)到位，不可出現(xiàn)誤差。除此之外，對(duì)混凝土的澆搗、澆筑成型后的養(yǎng)護(hù)、箱梁架設(shè)位置等都要做到及時(shí)到位和精準(zhǔn)無(wú)誤，這樣才能確保施工沒(méi)有問(wèn)題，才能有效提升施工質(zhì)量，確保車人安全[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的操作更加便捷高效，能縮短施工周期，強(qiáng)化施工質(zhì)量，是現(xiàn)代公路施工中重要方法之一。不過(guò)，該方法在國(guó)內(nèi)的推廣時(shí)間尚短，并不成熟，施工人員在作業(yè)之前必須要做好預(yù)制準(zhǔn)備工作，并精準(zhǔn)參考施工要領(lǐng)，總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，這樣才能確保裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋施工的合理和可行性，才能增強(qiáng)施工建設(shè)的嚴(yán)謹(jǐn)性和可靠性，為行車提供舒適與安全。