公路橋梁項(xiàng)目現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)探討

羅運(yùn)廷

摘要 現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)是我國橋梁工程建設(shè)常用施工技術(shù)，其施工難度大，技術(shù)要求高，如操作不當(dāng)易導(dǎo)致質(zhì)量缺陷。因此，文章介紹了現(xiàn)澆箱梁的支架搭設(shè)、模板制安、鋼筋加工安裝、預(yù)應(yīng)力張拉、混凝土澆筑等五個(gè)主要工序的施工技術(shù)要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，給出了相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，旨在為橋梁工程建設(shè)提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞 公路橋梁工程；現(xiàn)澆箱梁；預(yù)應(yīng)力張拉；施工技術(shù)

中圖分類號 U415.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 2096-8949（2023）16-0132-03

0 引言

現(xiàn)澆箱梁是常用的公路橋梁上部結(jié)構(gòu)形式，具有結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)難度大，設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)較多。如處理不當(dāng)，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)質(zhì)量下降、工期延誤，甚至引發(fā)安全事故。因此，要有效保障公路橋梁工程質(zhì)量和安全，需結(jié)合工程實(shí)際情況發(fā)揮現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)優(yōu)勢，有效提高現(xiàn)澆箱梁施工質(zhì)量[1]。

1 工程概況

某公路直線橋，長200 m，樁號為K10+185～K10+267.5，由兩幅三跨連續(xù)箱梁組成，每幅分別為（40 +80+40）m，凈距為20 m。橋面鋪裝為厚度8 cm的瀝青混凝土。上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，截面高度為2.5 m，寬度為12 m。下部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土墩柱和承臺，墩柱高度為8 m，承臺高度為2 m，該橋箱梁采用混凝土現(xiàn)澆施工。

2 現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 支架與模板施工技術(shù)

2.1.1 項(xiàng)目場地硬化處理

為保證支架的穩(wěn)定性，搭設(shè)支架前需進(jìn)行場地硬化處理。該工程的場地為黏土土壤，含水量較高，承載力較低，主要采用以下硬化處理措施：

（1）場地鋪設(shè)20 cm厚的碎石層，用壓路機(jī)壓實(shí)，增加場地的承載力。

（2）碎石層鋪設(shè)5 cm厚的水泥砂漿層，用抹平機(jī)抹平，增加場地的硬度和防水性。

（3）水泥砂漿層鋪設(shè)3 cm厚鋼筋網(wǎng)片，用焊接固定，增加場地的抗裂性和抗剪性。

（4）鋼筋網(wǎng)片上鋪設(shè)3 cm厚的混凝土保護(hù)層，用抹平機(jī)抹平，增加場地耐磨性。

2.1.2 搭設(shè)支架

該工程采用碗扣式鋼管支架支撐現(xiàn)澆箱梁，工字鋼作為支撐梁。按照設(shè)計(jì)圖、計(jì)算書搭設(shè)。搭設(shè)前選擇合適的托座、鋼管、間距和高度，保證支架的穩(wěn)定性。搭設(shè)時(shí)要按照一定的順序，保證支架、模板的搭設(shè)精度，確保同步進(jìn)行。搭設(shè)后要進(jìn)行堆載預(yù)壓試驗(yàn)，檢驗(yàn)支架的承載能力及變形情況[2]。

2.1.3 模板制安

模板制作安裝直接影響到箱梁的形狀和尺寸。因此，模板的制作安裝要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。該工程采用木膠合板作為模板材料，厚度18 mm，表面涂防水油漆。模板支撐系統(tǒng)采用鋼管支撐架，與箱梁支架相連。模板制作安裝過程中需注意以下幾點(diǎn)：

（1）箱梁模板安裝前需仔細(xì)檢查木膠合板，剔除有裂縫、變形、腐朽等缺陷的板材，做好編號標(biāo)記，便于安裝時(shí)識別定位。

（2）澆筑混凝土前需檢查和調(diào)整模板支撐系統(tǒng)，保證其與箱梁支架的牢固連接和水平垂直對中，同時(shí)進(jìn)行模板支撐系統(tǒng)預(yù)壓試驗(yàn)，檢驗(yàn)其承載能力和變形情況，確保符合要求。

（3）安裝模板時(shí)需按照設(shè)計(jì)圖紙、施工順序進(jìn)行，從一端到另一端，從底部到頂部，從內(nèi)側(cè)到外側(cè)。安裝時(shí)使用水平儀、垂直儀、千分尺等工具進(jìn)行檢測調(diào)整，保證模板的水平度、垂直度、平行度等精度指標(biāo)滿足要求，做好模板接縫處的密封處理，防止混凝土滲漏[3]。

2.1.4 支架預(yù)壓

（1）堆載預(yù)壓前檢查支架、模板是否完好無損，是否有松動或漏接現(xiàn)象，確保場地平整、干燥、無雜物。

（2）逐袋稱重沙袋，保證其重量符合設(shè)計(jì)要求。沙袋的規(guī)格為50 cm×50 cm×10 cm，重量為25 kg。沙袋的數(shù)量應(yīng)根據(jù)箱梁的尺寸和荷載情況計(jì)算。

（3）沙袋需按照設(shè)計(jì)要求分層分區(qū)均勻地堆放在支架上，避免產(chǎn)生偏心或集中荷載。沙袋的堆放高度與箱梁高度相同，沙袋的堆放寬度略小于箱梁的寬度。

（4）混凝土澆筑前24 h內(nèi)完成堆放沙袋。在此期間觀察記錄支架、模板的變形量，與設(shè)計(jì)允許值比較。如超過允許值，需及時(shí)調(diào)整或更換[4]。

2.2 箱梁主體鋼筋施工

2.2.1 鋼架加工

（1）鋼筋驗(yàn)收：進(jìn)場前，要對鋼筋進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，包括外觀、尺寸、力學(xué)性能等，剔除有銹蝕、裂紋、彎曲等缺陷的鋼筋。同時(shí)，要對鋼筋進(jìn)行分類和編號，以便于管理和使用。

（2）編制鋼筋下料單：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、施工計(jì)劃，編制鋼筋下料單，明確每根鋼筋的規(guī)格、長度、數(shù)量、位置等信息，并用不同顏色標(biāo)注不同類型的鋼筋。同時(shí)，要優(yōu)化鋼筋的利用率，減少浪費(fèi)和接頭。

（3）鋼筋加工：采用自動化或半自動化的設(shè)備進(jìn)行鋼筋的切斷、彎曲，保證其尺寸和形狀符合設(shè)計(jì)要求。切斷前要檢查切割機(jī)的刀片是否鋒利，是否有裂縫或變形。切斷時(shí)要按照下料單上的長度進(jìn)行標(biāo)記，并留出一定余量。切斷后要檢查切口是否平整，是否有毛刺或裂紋。彎曲前要檢查彎曲機(jī)的模具是否完好，是否與鋼筋的規(guī)格相匹配。彎曲時(shí)要按照下料單上的角度和半徑進(jìn)行標(biāo)記，并留出一定的余量。彎曲后要檢查彎曲部位是否平滑，是否有裂縫或變形[5]。

（4）鋼筋半成品：將加工好的鋼筋按照類型和位置進(jìn)行分類和編號，并用防水布或塑料膜進(jìn)行包裝，防止受潮或損壞。同時(shí)將半成品運(yùn)送到指定的存放區(qū)域，并做好記錄和標(biāo)識[6]。

（5）墊塊分散布設(shè)：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和施工規(guī)范，在箱梁底板上分散布設(shè)墊塊，保證箱梁主體鋼筋與底板之間有足夠的保護(hù)層厚度。墊塊采用混凝土或塑料制成，規(guī)格為5 cm×5 cm×1 cm或10 cm×10 cm×2 cm等。墊塊布設(shè)過程中墊塊的數(shù)量和位置要根據(jù)鋼筋的直徑和間距進(jìn)行合理分配，一般每根鋼筋至少設(shè)置兩個(gè)墊塊。墊塊的高度要與設(shè)計(jì)要求的保護(hù)層厚度相一致，不得高于或低于規(guī)定值[7-8]。

墊塊與底板之間要用水泥砂漿或鋼絲綁扎固定，防止移位或脫落。

2.2.2 安裝鋼筋骨架

（1）安裝箱梁底板鋼筋前清理底板，去除雜物、水分，檢查墊塊是否固定牢固。

（2）安裝箱梁底板鋼筋時(shí)按照下料單上的位置和方向擺放，用焊接或捆扎等方式進(jìn)行連接。保證鋼筋與墊塊之間的接觸面積足夠，用水平儀、垂直儀、千分尺等工具進(jìn)行檢測和調(diào)整，保證鋼筋的水平度、垂直度、平行度等精度指標(biāo)滿足要求。

（3）底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa后可開始安裝箱梁側(cè)壁和頂板鋼筋。安裝方法與底板鋼筋類似，但要注意側(cè)壁、頂板鋼筋與底板鋼筋形成整體結(jié)構(gòu)，用焊接或捆扎等方式牢固連接。

2.3 箱梁預(yù)應(yīng)力張拉

2.3.1 加工鋼絞線

預(yù)應(yīng)力張拉是將鋼絞線按照設(shè)計(jì)要求施加一定的拉力，使箱梁產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力的過程。張拉前需加工鋼絞線，加工過程中需注意以下幾點(diǎn)：

（1）進(jìn)場前檢查鋼絞線質(zhì)量，經(jīng)質(zhì)檢合格方可使用，剔除有銹蝕、斷絲、松散等缺陷的鋼絞線，做好分類編號，便于管理使用。

（2）加工過程中需編制鋼絞線下料單，明確每根鋼絞線的規(guī)格、長度、數(shù)量、位置等信息，用不同顏色標(biāo)注不同類型的鋼絞線。采用專用設(shè)備進(jìn)行鋼絞線加工，保證其尺寸和形狀符合設(shè)計(jì)要求。加工按照下料單上的長度標(biāo)記，留出一定余量。加工后檢查切口、彎曲部位是否平整，是否有毛刺或裂紋。如有，則需用砂紙或銼刀等工具進(jìn)行打磨修補(bǔ)[9]。

2.3.2 安裝鋼絞線

（1）穿入鋼絞線前需清理孔道，去除雜物，確保波紋管完好無損，無變形或堵塞。

（2）穿入鋼絞線時(shí)使用專用穿線器，用潤滑劑潤滑鋼絞線和波紋管，減少摩擦阻力和損傷。

（3）穿入鋼絞線后需拉直調(diào)整鋼絞線，用卡箍固定，保證鋼絞線與孔道之間有一定間隙，避免與波紋管發(fā)生摩擦。

（4）安裝完成后檢測鋼絞線，確保符合設(shè)計(jì)要求。如有偏差需及時(shí)調(diào)整或更換鋼絞線。

2.3.3 孔道施工

孔道施工是指按照設(shè)計(jì)要求在箱梁安裝內(nèi)部波紋管，作為鋼絞線的通道及保護(hù)層。施工過程中，要注意以下幾點(diǎn)：

（1）施工前對箱梁內(nèi)部進(jìn)行清理，去除雜物和水分，檢查鋼筋骨架是否完好無損，是否有松動或錯(cuò)位現(xiàn)象。

（2）穿波紋管前根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和下料單，確定波紋管的長度、數(shù)量、位置等信息，用不同顏色標(biāo)注不同類型的波紋管，同時(shí)用專用切割機(jī)或鋸子切割波紋管，確保切口平整，無毛刺或裂紋。

（3）立筋焊接固定后用專用的穿線器或牽引器將波紋管穿入箱梁內(nèi)部，與立筋焊接固定。立筋為直徑12 mm的鋼筋。每根波紋管設(shè)置兩根立筋，分別位于波紋管的上下兩側(cè)。立筋與鋼筋骨架之間保持一定距離，用焊接或捆扎等方式牢固連接。

（4）連接口在套管中間處，使用專用的連接件將波紋管連接起來，用套管進(jìn)行保護(hù)。套管為直徑80 mm、厚度2 mm的塑料管，長度為20 cm。套管應(yīng)覆蓋在連接件的兩端，用膠水或膠帶密封。

（5）波紋管在孔道端部承壓墊板喇叭口連接，將波紋管的端頭插入承壓墊板的喇叭口，用卡箍或卡扣等方式固定。承壓墊板為直徑100 mm、厚度10 mm的鋼板，表面有喇叭狀凹槽。喇叭口應(yīng)與波紋管的直徑相匹配，與孔道的軸線保持一致。

（6）施工完成后檢查波紋管，確保與設(shè)計(jì)要求相符。如有偏差需及時(shí)調(diào)整或更換。

2.3.4 錨墊板安裝

錨墊板安裝是指將錨墊板固定在端模內(nèi)側(cè)，與波紋管的喇叭口連接的過程。安裝前要在端模上標(biāo)出錨墊板位置，并穿設(shè)孔洞。安裝時(shí)采用反釘方法，保證錨墊板與喇叭口軸線垂直，防止張拉時(shí)鋼絞線斷裂。同時(shí)將波紋管的端頭插入錨墊板的杯筒內(nèi)，填塞縫隙，防止?jié){液滲漏。另外要調(diào)正非預(yù)應(yīng)力筋位置，保證預(yù)應(yīng)力束能夠順利張拉[10]。

2.3.5 張拉

張拉前檢查張拉機(jī)具，保證其性能、精度滿足要求，安排專人使用和管理。張拉時(shí)采用兩端對稱張拉法，注意觀察箱梁拱度的變化情況。同時(shí)采用整束張拉的方法控制斷絲率1%以內(nèi)?；陔p控措施，即應(yīng)力控制、伸長值校核，保證張拉的準(zhǔn)確性和可靠性。張拉后及時(shí)錨固并檢驗(yàn)合格后方可切割端頭，防止鋼束和錨具受到擾動。

2.4 箱梁混凝土澆筑

2.4.1 實(shí)施要點(diǎn)

（1）箱梁混凝土澆筑分兩次進(jìn)行，以保證箱梁的整體性，第一次澆筑箱梁底板，待底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后，再安裝內(nèi)模板并綁扎好頂板鋼筋。第二次澆筑箱梁肋板、頂板和翼緣板，形成完整的箱梁結(jié)構(gòu)。

（2）單幅全聯(lián)一次性完成澆筑：為提高澆筑效率，減少接縫，需確保每一幅箱梁在一次施工中完成澆筑。澆筑前要保證波紋管無孔洞且接頭良好以及檢查預(yù)埋件有無遺漏。澆筑時(shí)采用商品混凝土，用罐車運(yùn)至現(xiàn)場，通過汽車泵輸送至橋面。

（3）采用水平分層方法：為保證混凝土的均勻性、密實(shí)性采用水平分層方式進(jìn)行澆筑。

（4）為保證橋面的平整度，需要在箱梁混凝土澆筑與橋面位置進(jìn)行整平抹面。待澆筑完畢后用麻袋覆蓋養(yǎng)生，定期灑水潤濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14 d。

2.4.2 注意事項(xiàng)

箱梁混凝土澆筑直接影響到箱梁施工質(zhì)量和安全。因此，澆筑前做好書面技術(shù)交底，明確混凝土的質(zhì)量目標(biāo)。澆筑時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：

（1）檢查模板：為保證其能夠承受混凝土的荷載和振動，澆筑前需對模板和鋼筋的穩(wěn)固性進(jìn)行檢查。

（2）澆筑時(shí)保證混凝土的下料連續(xù)而均勻，避免出現(xiàn)集中猛投情況，以免混凝土阻塞或分層。

（3）澆筑時(shí)用專用導(dǎo)管或漏斗將混凝土輸送至指定位置，用專用振搗器進(jìn)行振搗。振搗時(shí)避免與波紋管發(fā)生碰撞，以免損壞波紋管或影響鋼絞線張拉。

（4）控制混凝土的坍落度和水灰比：澆筑施工時(shí)，需要對混凝土的坍落度、和易性進(jìn)行檢查，并嚴(yán)格控制水灰比，不得增加用水量。坍落度、水灰比直接影響混凝土的流動性和強(qiáng)度，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)澆箱梁是一種常用橋梁結(jié)構(gòu)形式，具有整體性強(qiáng)、穩(wěn)定耐久等優(yōu)點(diǎn)。為保證現(xiàn)澆箱梁的質(zhì)量符合規(guī)范要求，需掌握現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)，在實(shí)際工程中合理應(yīng)用。現(xiàn)澆箱梁的施工技術(shù)包括支架搭設(shè)、模板制安、鋼筋加工安裝、預(yù)應(yīng)力張拉、混凝土澆筑等，每個(gè)工序都要按照設(shè)計(jì)圖紙、施工規(guī)范進(jìn)行，注意檢查和控制各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題。通過有效使用現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)，可以提高橋梁的建設(shè)效率和質(zhì)量，保證公路橋梁的整體施工質(zhì)量。

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