玉山大橋預(yù)制箱梁如何預(yù)防橫隔板錯位及端橫梁內(nèi)部施工方法分析

蔡建群

（福建第一公路工程集團(tuán)有限公司，福建 泉州 362000）

1 工程概況

泉州臺商投資區(qū)海灣大道是一條集交通、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、防洪防潮、旅游觀光等功能于一體的海灣大道，位于臺商投資于規(guī)劃藍(lán)色經(jīng)濟(jì)培育區(qū)。依據(jù)《泉州臺商投資區(qū)防洪排澇工程專項(xiàng)規(guī)劃》，井頭村排洪渠為張坂片區(qū)西部片的一條主要排水通道，西部的排水僅有此排入浮山灣。現(xiàn)狀是斷面較大、水面比較寬闊，在下燒灰村處有一座現(xiàn)狀水閘，單閘孔寬約4m，主要節(jié)制灌溉水不能自由排入海灣?，F(xiàn)狀沿海大通道在滯洪區(qū)南側(cè)設(shè)置玉山村一橋，橋梁跨度為1×40m 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，屬于小型漁船避風(fēng)港及出海通道。

浮山湖流域(張坂片洪水)排外江將遭遇外江多年平均高潮位頂托，外江多年平均高潮位采用3.73m(崇武)為依據(jù)。堤防設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)按百年一遇潮位4.52m考慮。

海灣大道在線路里程K6+283 處跨越井頭村滯洪區(qū)，線路位于現(xiàn)狀玉山村一橋北側(cè)約200m 處，橋位處水面寬度約150m。道路在此處包括主路和兩側(cè)輔路。此次設(shè)計按照現(xiàn)狀滯洪區(qū)邊線設(shè)置橋梁長度，線路位于1000m 半徑的圓曲線上。

根據(jù)該項(xiàng)目雙山公園的設(shè)計要求，在橋位處設(shè)置人工湖，湖內(nèi)常水位0.0m，湖底設(shè)計標(biāo)高-1.5m。

主路橋采用2×（4×30m)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，橋中心樁號為K6+328.718；左輔路橋采用2×（4×29.408m)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，橋中心樁號為ZK6+338.304；右鋪路橋采用2×(4×30.593m)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，橋中心樁號為YK6+2345.120。道路設(shè)計線切線與橋墩軸線成115夾角。橋底凈空滿足百年一遇洪水位和通航水位要求，并不低于現(xiàn)狀玉山村一橋梁底高程。

2 橫隔板錯位、端橫梁箱室內(nèi)施工問題分析、處理和預(yù)防措施

2.1 橫隔板錯位施工問題分析、應(yīng)對措施

2.1.1 原因分析

因玉山大橋左輔路橋位于左偏圓曲線上，主路橋左右幅都是分別位于左偏圓曲線和緩和曲線上，右輔路橋別位于左偏圓曲線和緩和曲線上；同時該橋又是斜交橋，斜交65，在通過繪制平面圖符合梁板尺寸和預(yù)制參數(shù)時發(fā)現(xiàn)，相鄰橫隔板有錯臺，同一排橫隔板不在一條直線上，而且離線路中心越遠(yuǎn)，錯位越大，且錯臺呈累加狀況。

2.1.2 應(yīng)對措施

30m 箱梁模板進(jìn)場應(yīng)立即試拼，對拼接后有錯臺的相鄰模板馬上打磨處理；針對預(yù)留孔洞，如橫隔板外露鋼筋位置、負(fù)彎矩槽位置等嚴(yán)格復(fù)核，有問題及時讓班組更正，更改后落實(shí)有無處理到位。

再結(jié)合以往工地的經(jīng)驗(yàn)，通過繪制平面圖復(fù)核梁板尺寸及各參數(shù)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在非直線段上和斜交的情況下，橫隔板就產(chǎn)生了錯位，而且外邊梁錯位越大。為消除橫隔板錯位問題，提前通過繪制平面圖核對預(yù)制梁參數(shù)，對玉山大橋左輔路橋、主路橋、右輔路橋有橫向6 片梁和5 片梁的情況，分別根據(jù)如下步驟進(jìn)行調(diào)整：

（1）按設(shè)計圖紙?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)，用失量圖畫好臺帽、背墻、蓋梁及支座等的設(shè)計位置按設(shè)計畫好橫隔板位置；

（2）根據(jù)設(shè)計圖紙?zhí)峁┑念A(yù)制梁參數(shù)，用失量圖畫好預(yù)制梁、中橫隔板、端橫梁的位置，核對設(shè)計圖紙的預(yù)制梁參數(shù)；

（3）根據(jù)畫好的預(yù)制梁梁片情況，一跨如果是5 片梁的情況下，一般以主梁3 作為不調(diào)整的控制基準(zhǔn)梁片（見圖1），一跨如果是6 片梁的一般從主梁3 或4 兩片梁片中根據(jù)預(yù)制中梁和相鄰梁片間的錯位情況（控制在2cm 以內(nèi)，在梁片安裝時還可以微調(diào)整）選擇作為不調(diào)整的控制基準(zhǔn)梁片（見圖2），如果遇到曲線半徑小的，也有可能選擇內(nèi)邊梁作為不調(diào)整的控制基準(zhǔn)梁片，（見圖3 選擇內(nèi)邊梁編號1）；

圖1 主梁平面布置示意圖（5 片梁）

圖2 主梁平面布置示意圖（6 片梁）

（4）選擇好不調(diào)整的控制基準(zhǔn)梁片后，根據(jù)相鄰錯位情況，對于中跨梁片來說，只要前后微調(diào)中橫隔板前后位置使之錯位在2cm 以內(nèi)就可以，這2cm 在梁片安裝時可以通過微調(diào)消除；對于邊跨梁片來說，因中橫隔板到端橫梁之間的距離是固定的，還要考慮到端橫梁的位置也要隨之前后微調(diào)，微調(diào)后位置不能偏離出帽梁內(nèi)（見圖3、圖4）。圖3 因曲線半徑小，所以選擇內(nèi)邊梁編號1 不調(diào)整的控制基準(zhǔn)梁片，結(jié)合1-5號梁端橫梁相鄰錯位尺寸分別為5.6cm、6.5cm、7cm、7.5cm，因?yàn)闃蛄簽樾苯唬栽谡{(diào)整端橫梁位置時以垂直梁軸線方向?yàn)橹鳎?-5 號梁端橫梁位置分別向大樁號移動5cm、7.1cm、16.6cm、23.6cm，中橫隔板到端橫梁之間的距離是固定的，相應(yīng)中橫隔板位置也跟著分別移動5cm、7.1cm、16.6cm、23.6cm，這樣最終端橫梁和中橫隔板的錯位尺寸都能保證在1cm 以內(nèi)（見圖3、圖4），整跨的橫隔板都會在一條直線上，而且端橫梁位置也在臺帽內(nèi)；

圖3 玉山大橋橫隔板調(diào)整前后錯位情況圖

圖4 玉山大橋端橫隔梁調(diào)整前后錯位情況圖

（5）在矢量圖中畫完調(diào)整完數(shù)據(jù)后，標(biāo)注好梁長、梁端偏角、端橫梁到橫隔板間的細(xì)部尺寸，并交底給現(xiàn)場技術(shù)員和現(xiàn)場班組長，做到圖紙直接能指導(dǎo)現(xiàn)場施工；

（6）在值班室張貼好其他預(yù)制梁基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如平面布置圖、預(yù)埋件信息、縱橫坡情況等，結(jié)合吊裝順序，統(tǒng)籌安排預(yù)制梁片順序，對張貼的預(yù)埋件信息表寫好哪片梁，到梁端距離位置，平面圖和需要標(biāo)明大小樁號方向的表格一定要標(biāo)明，這樣班組隨時都可以來核對，每做完一片在值班室墻上張貼平面布置圖上做好記號，在澆筑信息表填寫好日期；

（7）過程監(jiān)管核對，該步驟是最重要的一步，以上所述，盡量保證在施工過程就能夠檢查到，比如帶著交底給工人的圖紙，預(yù)埋件位置，縱橫坡等在施工過程一一核對，并對有疑義的工序詢問班組長如何做，如果跟調(diào)整后的做法有出入，必須要求班組人員及時更正，以免返工整改耗時耗工；

（8）鋼筋綁扎、封模板加固，澆筑箱梁。

2.2 端橫梁內(nèi)部施工問題分析、應(yīng)對措施

2.2.1 原因分析

因端橫梁設(shè)計情況如圖5 所示，而實(shí)際操作過程，因在預(yù)制箱梁時要裝芯模還要拉出來，所以端橫梁在放芯模部分鋼筋是無法焊接、混凝土也無法澆筑。

圖5 端橫梁鋼筋橫斷面布置示意圖

2.2.2 應(yīng)對措施

一是將端橫梁內(nèi)部橫向豎向鋼筋按照焊接尺寸要求做成“L”型按圖紙要求進(jìn)行預(yù)埋和安裝；二是將端橫梁“L”型鋼筋頂?shù)较淞盒灸１砻妫⒃谙淞喉敯宥藱M梁位置預(yù)留一個槽口（根據(jù)情況考慮到振搗問題可以留兩個槽口）；三是澆筑完混凝土后，拆除芯模后，在預(yù)制箱梁內(nèi)部把端橫梁“L”型鋼筋鑿出來；四是待預(yù)制箱梁梁片達(dá)到設(shè)計要求后進(jìn)行張拉；五是在端橫梁內(nèi)部按設(shè)計要求將鋼筋補(bǔ)齊焊接好；六是端橫梁內(nèi)部用預(yù)制好的堵頭板作為內(nèi)側(cè)模板（預(yù)制的堵頭板表面預(yù)埋好“［”型鋼筋，“［”型鋼筋一頭彎鉤預(yù)埋在堵頭板內(nèi)，另一頭彎鉤外露使之可以焊接在端橫梁內(nèi)部鋼筋上作為加固），然后再通過之前在箱梁頂板的預(yù)留槽，澆筑混凝土。

3 其他施工過程問題分析、應(yīng)對措施

3.1 箱梁澆筑后外觀質(zhì)量差（有氣泡，在端部有“細(xì)羽毛狀絨紋”）

3.1.1 原因分析

一是附著式振動力太大，模板輕微松動，模板與坍落度損失比較大的混凝土表面因吸附力形成“細(xì)羽毛狀絨紋”。二是原材料影響，如細(xì)骨料偏粗，或級配不合理引起細(xì)顆粒空隙增大，自由水上升引起混凝土泌水。三是現(xiàn)場工人為了趕工隨意振搗不到位；模板漏漿，在加上振搗過振，混凝土坍落度偏小容易出現(xiàn)氣泡或蜂窩。

3.1.2 應(yīng)對措施

澆筑前必須檢查模板拼縫，澆筑過程中嚴(yán)格控制混凝土振搗時間，增加工人，避免振搗不到位或者振搗過振，加強(qiáng)后臺攪拌機(jī)手、實(shí)驗(yàn)室人員、現(xiàn)場技術(shù)人員對混凝土的跟蹤。現(xiàn)場及時調(diào)整附著式振動器每次開啟的位置和臺數(shù)。

通過調(diào)整混凝土配合比，加強(qiáng)對原材料管控，調(diào)整第一車混凝土粗骨料粒徑，使各粒徑骨料能均勻地在箱梁端部鋼筋加密段分布澆筑下去。

3.2 橫隔板混凝土易出現(xiàn)破損

箱梁梁脫模后端頭或橫隔板、端橫梁容易出現(xiàn)破損現(xiàn)象。

3.2.1 原因分析

模板拆除過早，操作時野蠻施工，成品保護(hù)意識差。

3.2.2 采取措施

嚴(yán)格按照同強(qiáng)度控制拆模時間，提高操作工人的質(zhì)量意識和成品保護(hù)意識，杜絕強(qiáng)拆，確保成品質(zhì)量。

3.3 鋼筋間距保護(hù)層厚度

對預(yù)制箱梁梁腹板處鋼筋保護(hù)層間距厚度重視不夠，檢測后發(fā)現(xiàn)厚度不符合設(shè)計規(guī)范要求。

3.3.1 原因分析

（1）主筋與水平筋未點(diǎn)焊，只是綁扎，在靠模和澆筑混凝土?xí)r容易擾動梁肋鋼筋，造成間距不合格。

（2）選用墊塊尺寸不符合要求，墊塊數(shù)量不足。

3.3.2 采取措施

主筋和水平筋間距按圖紙要求劃線，點(diǎn)焊，并在靠模前逐一檢查，合格后方可靠模。根據(jù)檢測情況后，選用64 圓餅墊塊，每60cm 左右梅花布置，保證保護(hù)層厚度合格率達(dá)到90%以上。

3.4 負(fù)彎矩張拉槽

對負(fù)彎矩張拉槽張拉端拆模后，發(fā)現(xiàn)張拉端混凝土局部存在蜂窩，混凝土表面松散，對后期張拉存在很大隱患。

3.4.1 原因分析

（1）現(xiàn)場工人負(fù)彎矩張拉槽張拉端位置未振搗。

（2）現(xiàn)場工人未進(jìn)行二次收面。

（3）負(fù)彎矩張拉槽模具拆除過遲。

3.4.2 采取措施

加強(qiáng)對工人的現(xiàn)場交底，嚴(yán)格控制拆模時間，現(xiàn)場嚴(yán)格按施工工序和要求來做。更換不合格班組，清退多次教導(dǎo)不改的個別作業(yè)人員。

4 結(jié)語

橫隔板作為橋梁的橫向連接，在橋梁的整體性和安全性中起著至關(guān)重要的作用，通過玉山大橋預(yù)制梁的施工處理方法，可以更快地使后續(xù)橋面系現(xiàn)澆施工銜接上，不會為了調(diào)整鋼筋花費(fèi)大量時間，也大大減少后期的施工隱患；端橫梁內(nèi)部施工的處理措施可以降低施工人員的工作強(qiáng)度，縮短施工工序，保證梁板質(zhì)量。對玉山大橋外觀上出現(xiàn)的問題，通過在人、材、現(xiàn)場設(shè)備機(jī)具的管控和調(diào)整，還是能很好地解決的。經(jīng)第三方檢測單位對玉山大橋進(jìn)行靜、動載試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果均合格，該橋也已經(jīng)順利通過交工驗(yàn)收。