装配式预应力砼连续箱梁桥梁施工技术分析

（浙江诚通市政建设有限公司，浙江 嵊州 312400）

1 前言

通过工程实践，就装配式预应力混凝土连续箱梁预制的施工技术加以全面系统地介绍，并提出提高梁体外观质量的对策，给初次接触后张法有黏结预应力混凝土箱梁预制施工的工程技术人员以启迪。

桥梁作为高速公路的重要组成部分，其施工控制的精确程度显得尤为重要，本文结合工程实践对装配式预应力砼连续箱梁桥施工中的几个关键部位控制方法与措施作简单介绍。

2 施工控制方法及措施

2.1 灌注桩桩基施工中心偏位控制

灌注桩钻孔施工一般有冲击钻和回旋钻，两种钻机因工程地质情况不同，各有自己的适应性。中心偏位控制不够精确，不仅影响桩基质量，而且会给下一步衔接工作带来很多不便。

2.1.1 回旋钻机钻孔时不容易扩孔，但是对于深度大于30m的桩基，遇到软硬地质交叉点极容易倾斜。这样桩基主筋将受设计外剪切力，影响桩基自身整体性和质量。为了有效控制中心偏位，根据地质钻探图况，当钻尖到达变化层深度时，采用适当放慢进尺速度，多次提钻校核钻杆垂直度的方法控制孔心偏位。

2.1.2 冲击钻机在钻孔中能够时刻有效保证垂直度，但由于钢丝绳惯性平面摆动，极易扩孔，扩孔尺寸有时在10cm以上(这就是冲击钻钻孔砼超方量大的原因)，这样钢筋笼就位即使准确无误，在灌注砼过程中因导管不垂直或砼的冲击等施工因素，而使钢筋笼在扩孔范围内产生位移。

施工中采取了以下措施：a.根据经验选择合适钻头，减小扩孔尺寸；b.钢筋笼就位准确后，设置稳定性较好的工字钢或槽钢框架，与钢筋笼地面吊环牢固焊接，增强整体稳固性；c.灌注砼时，精确计算封口砼方量，首次封口砼方量以封口30cm～40cm为宜，随后几次以50cm左右深度增加为宜。目的是避免大方量砼冲击钢筋笼，待埋深至3m以上，存在一定整体稳定性后，即可连续大方量灌注。

2.2 桥面调平层厚度保证措施

本桥桥面设计为5cm厚水泥砼调平层，影响厚度的因素主要是墩台各构件高程控制和预制箱梁的高度与梁顶面的平整度。在实际施工中，以上因素因施工工艺、环境的限制而不好控制。尽管各构件高度高程均采用“负误差”，也不能满足施工要求。在指挥部总工办、设计代表、监理部及施工单位组成的技术攻关组，充分研讨验算后(特别是桥梁自重)，决定将桥台肋板和墩身高程降低3cm，以保证调平层施工。由此厚度增加为8cm，为了调平层砼连续性和整体性，决定在素砼中增加间距为10cm×15cm8I级钢筋网片，这样不仅保证了调平层的施工厚度，同时也解决了砼的整体连续性。从施工总体情况来看，高程以负误差来控制，在体系转换后调平层厚度平均为6.5cm，而桥面厚度允许误差为(+10，-5)，将厚度再增加 0.5 cm，即调平层平均厚度为7cm，全桥通过5m×5m网格控制高程，5m直尺控制平整度，测得调平层厚度在6.6cm～7.5cm之间，可以满足设计和施工要求。

2.3 钢筋加工施工控制

钢筋加工特别是盖梁钢筋主筋为φ28，弯曲不好控制，主要困难是弯曲半径的控制，起弯点的控制及弯曲平面的控制，以上因素直接影响钢筋骨架的组合及钢筋受力。本桥斜交角30度，要求骨架组合后同号主筋位于同一斜面，在实际施工中我们采用在砂浆平台上放大样，精确控制各段尺寸取得经验数据，如起弯点、弯曲角度、偏差量等。加工一个骨架组合一个骨架，不适合随时调整，组合完毕，监理验收后再焊接成整体，最后整体吊装就位。

2.4 箱梁预制

2.4.1 箱梁底板密实度

在以往T梁、工字梁施工中，不存在底板，只需要两侧设置一排附着式振动器，用振动棒配合，即可保证密实度。而箱梁采用整体式内模，箱梁底部100cm宽无法振捣，密实度无法控制。经过研讨决定，在两侧外模设双排附着式振动器固定装置，第一排中部偏上，第二排下部，以满足砼顺利密实流入底板，另外派2名经验丰富的技术工人在芯模底部用铁锤敲打，根据经验声音获得可靠的密实度来控制振捣时间及砼的坍落度。事实证明，上述措施能够满足设计要点。

2.4.2 波纹控制措施

在预制箱梁施工时，砼的密实度、光洁度、平整度等都比较好，但在有的腹板外侧有大面积水波纹现象，严重影响砼外观，经本部技术人员认真分析，原因在于砼坍落度控制得不够稳定，这一结论得到指挥部、监理人员的认同。根据此情况，本部采取了加大坍落度试验频率，及时指导砼拌和施工，稳定坍落度。设计砼坍落度实在14cm-16cm，根据实际振捣及运输施工要求，控制在17cm-18cm范围内。这样使水波纹面积大大减少，砼外观颜色基本一致协调。

2.4.3 芯模上浮施工控制

为了控制芯模上浮采取两种措施：①芯模压杆，缩小压杆纵向间距，由原来的100cm变为70cm；②经验总结附着式振动器的工作时间：增加振动次数，缩短连续振动时间。既要保证底板密实度，又要防止连续长时间振动对芯模的影响。这两种措施通过观测使 模上浮控制在5mm以内，能够较好满足箱粱砼几何尺寸和平整度要求。

2.4.4 波纹管位置控制

在施工中波纹利害位置的偏差直接影响箱梁内力连续性和自身受力后的整体性、稳定性。因些在施工中特别是锚具波纹管位置准确尤为重要。波纹管坐标控制是一方面，波纹管本身线形顺适也很关键，根据不同的弯曲量配备了相应的短管节来实现线形顺适。关键弯曲部位加密了“井”字型定位钢筋，以防止在振动过程中棒振捣使波纹管变形、位移。波纹管接头必须严密包封，防止漏浆。

在正弯矩波纹管内预先穿入直径略小于55 mm的塑料管以防止混凝土挤压波纹管变形，后期钢绞线无法穿入。负弯矩波纹管内可用扁木条代替塑料管。

2.5 预应力张拉与压浆

2.5.1 施加预应力张拉时应力大小控制不准，实测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±6%。其主要原因：①油表读数不够精确。目前，一般油表读数至多精确至1MPa，甚至1MPa以下读数均只能估读，而且持荷时油表指针往往来回摆动；②千斤顶校验方法有缺陷。千斤顶校验时无论采用主动加压，还是被动加压，往往都是采用主动加压整数时对应的千斤顶读数绘出千斤顶校验曲线，施工中将张拉力对应的油表读数在曲线上找点或内插，这样得到的油表读数与干斤顶实际拉力存在着系统误差，另外，还可能由于千斤顶油路故障导致油表读数与千斤顶实际张拉力不对应；③计算理论延伸量时，预应力钢铰线弹模取值不准。一般弹模取值主要根据试验确定，取试验值的中间值，钢铰线出厂时虽然符合GB要求，但本身弹模离散较大，不太稳定，可能导致实测延伸量与理论延伸量误差较大，超出规范要求。

2.5.2 防治措施：①张拉人员要相对固定，张拉时采用应力和伸长量“双控”；②千斤顶、油表要定期校验，张拉时发现异常情况要及时停下来找原因，必要时重新校验千斤顶、油表；③千斤顶、油表校验时尽量采用率定值，即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数；④扩大钢铰线检测频率，每捆钢铰线都要取样做弹模试验，及时调整钢铰线理论延伸量。

2.5.3 应力孔道压浆不及时、压浆不饱满。施工规范规定：预应力张拉锚固到压浆这段时间最多不超过14天，这主要是防止预应力筋锈蚀，但有些施工单位由于施工安排不当，工序衔接不好，数月甚至更长时间才压浆，由于张拉后预应力筋毛孔已张拉，比原始钢材碳素晶体问歇加大，水分子及不良气体极易浸入，锈蚀明显加快，引起预应力损失加大。

3 结束语

装配式预应力混凝土连续箱梁与同长跨径的预应力简支梁(板)桥相比,具有材料省、自重轻、各部分材料受力均匀、伸缩缝少、节省投资等多方面优点,使其具有重大推广价值。

[1]王宗成.高速公路特大桥装配式预应力箱梁预制工艺[J].港工技术与管理，2006，1.

[2]李长友.装配式预应力砼T型梁后张拉工艺[J].北京水利，2000，2.