后张法预应力箱梁现场施工技术控制

于艳伟

（郑州市交通规划勘察设计研究院，河南 郑州 450052）

洛阳至南阳高速公路，是太原至澳门国家重点公路的重要组成部分。洛阳至南阳高速公路分水岭至南阳段某合同段起讫桩号K22+400～K25+390,路线长度2.99公里。共设置特大桥1座，大桥2座，桥梁总长1709.2延米。其中，K23+082白河特大桥上部结构为40孔30m先简支后连续预应力装配式砼箱梁，箱梁320片，K24+211巩家庄大桥、K24+906老磨沟大桥上部结构为25m先简支后连续预应力连续箱梁，箱梁152片，三座桥箱梁总计472片，采用后张法预制。全桥分上、下行双幅，桥面宽2×净11.5米，采用整体式断面，桥面横坡2%。由于三座桥梁距离较近，结合该部所担负的施工任务数量大，施工任务比较集中，工期紧张的特点，选择在K23+682～K24+032段挖石方路基上设置大型梁场1座，集中进行整个标段箱梁的预制，梁厂面积约9100m2。

1 预制台座

1.1 场地选择及布置

改项目选择在K23+682～K24+024段石方路基上建设预制梁场，因该段为挖石方，地基不存在问题，而且距三座桥运距比较近。为及早建成预制场，项目部在上场之后仅用一个月的时间便把该段挖方路基成型。该段路基长为342m，宽度为28m。在路基右侧建设预制台座、存储梁台及龙门吊行走轨道，在路基两侧安排为临时住所、钢筋加工棚及材料库。

1.2 预制台座

梁底与路基中线平行排列。为保证预制梁的质量，首先对梁底制作要严格控制。箱梁底设计长29.4米，宽0.9米，考虑到此段路基为挖方段，并且多数为强风化岩，因此梁底直接建在岩石上，中间采用素砼厚度30cm，考虑张拉力的影响，梁底在梁头处做加深、加宽处理，下处理30cm，宽2.5×2.5米，并加两层钢筋网，以增强砼的抗拉强度，防止砼开裂。由于预制的梁较多，梁底的砼标号采用25号。开挖底面后，将底部清平，后浇注砼。为确保梁底的稳定，浇注时严格控制砼的顶面标高，使顶面达到水平，4cm水磨石作为底模，顶面设1.7cm反拱。考虑到台座为25m、30m梁共用，所以在距台座两端1m、3.5m处，各预留两个吊装孔。制梁区用C20砼硬化，以保证顺利排水和钢筋防锈。门吊走道处理，在路基上下挖25cm左右，然后浇注厚30cm的C25砼，砼表面水平顺直，在砼表面预埋道钉以用固定轨道用。

2 箱梁施工方法及工艺

2.1 侧模板及吊装设备

梁场设21片箱梁台座，每排3个，共7排。侧模板由5mm厚的钢板制成，后面加设槽钢、角钢等作肋，以增加其强度。预制场内共设4个龙门架，高12米，宽18米，横跨预制场，以备调运模板、浇注砼、调运小型机具、移梁等用，吊、移梁采用吊装吨位50吨龙门吊，调运模板、浇注砼采用5吨龙门吊。

2.2 原材料及砼配合比的控制

①水泥：梁体砼设计强度为C50，采用52.5普通硅酸盐水泥。进料时检查厂方提供的出厂合格证、试验报告。每一批进料要按规定取样进行强度、凝结时间和安定性等有关技术指标试验。试验合格方可投入使用。出厂超过3个月的严禁使用。②碎石：根据箱梁设计要求，采用5～25mm连续级配，其物理力学性能符合招标文件技术规范要求的碎石。③砂：采用由颗粒坚硬、强度高、耐久性好的天然砂组成，其颗粒分析、杂质含量、坚固性等技术指标符合招标文件技术规范要求。④水：供饮用的洁净水。⑤外加剂：根据施工条件，由实验室试验确定，满足GB8076-1997要求。⑥钢筋：R235、HRB335钢筋应符合GB1499-98和GB13013-1991的规定。⑦钢绞线：采用低松弛高强度预应力钢绞线，单根直径φs15.2mm，其技术指标条件、质量证明及包装、标志等应符合GB/T 5224-2003的规定。⑧锚具：预制箱梁采用开封中联预应力有限公司 ZYM-3、ZYM-4、ZYM-5、ZBM-4、ZBM-5锚具及配套的设备。⑨张拉机具及设备：张拉设备及仪表由专人使用和管理，并定期维护和校验。⑩配合比：采用52.5普通硅酸盐水泥进行试验，选定砼配合比，所有技术指标符合招标文件技术规范要求。另备用两种52.5普通硅酸盐水泥的C50砼配比。

2.3 底、腹板钢筋骨架的制作与安装

在钢筋绑扎过程中，在台座上用石笔划出钢筋及波纹管定位骨架位置，先绑扎底部钢筋及骨架筋，然后待波纹管固定就位后再绑扎其它钢筋，确保骨架尺寸及位置准确性。钢筋笼底部及侧面设置PVC塑料垫块，以确保钢筋的保护层厚度符合要求以及保证与预制的梁体颜色一致。箱梁钢筋的弯制、绑扎、焊接严格按《桥涵施工技术规范》执行。

2.4 波纹管定位及锚垫板布置

钢筋绑扎完毕后，按设计要求正弯矩钢束管道直线部分间隔1m、曲线部分间隔0.5m，负弯矩钢束管道间隔1m焊一道定位钢筋以保证管道坐标准确性。根据要求，将波纹管装入设计位置。波纹管的连接，采用大一号同型波纹管作接头管，接头管长200mm，接头处用胶带密封，并做密闭试验，以避免在浇注砼过程中水泥浆进入波纹管内。为保证波纹管在砼施工时不因漏浆而堵管，在波纹管内加φ40mm塑料衬管。

2.5 侧模板、内模的安拆

箱梁侧模板采用5mm厚的钢板制成。模板按箱梁中横梁及施工方便和保证箱梁的整体性进行分节。模板外侧由槽钢作网状骨架，以加强模板的抗折、抗扭曲变形的能力。模板上下均设对拉螺栓孔，支模时穿拉筋以控制模板内部尺寸以及相对位置。模板制作时，要保证模板内侧平整、光洁，没有凸凹变形。严格控制模板的顺直度，几何尺寸等。模板支立前要进行组装检验，合格后方可使用。

内模框架及外板均由钢板制成，外涂脱模剂，以方便拆模。于顶板处开天窗，以备浇筑底板砼和拆除模板。在底板钢筋及肋板钢筋绑扎结束检验合格后，支立侧模并进行箱梁内模板的安装。内模在预制场按各个箱式拼装成型，整体由龙门吊安放就位。拆模后，将内模分块编号堆放，在梁空内就地组装。

2.6 顶板钢筋的制作与安装

顶板钢筋的种类、型号应符合设计图纸要求。钢筋下料、弯制应准确，钢筋加工在预制场的钢筋加工棚内下料弯制，在梁顶板上绑扎连接成型。加工好的钢筋应分类摆放，并挂牌，标明规格、长度。

在钢筋绑扎过程中，翼板外露钢筋应挂线安装，以保证线形顺直，并应特别注意泄水孔补强钢筋，伸缩缝预埋钢筋，边梁的防撞墙护栏、波形梁预埋钢筋以及过桥管线预埋钢板、负弯矩张拉锚垫板等预埋件位置。

2.7 箱梁砼施工

顶板钢筋安装结束后，可进行梁混凝土的浇注。砼由集中拌和站拌制，由砼专用运输车运输，龙门吊吊装入模，箱梁混凝土一次性浇注完成，在内模的上方预留40×60cm的天窗，每隔3米设置一个，首先混凝土由天窗下料，待底板混凝土浇注过两孔后，将天窗封住，然后浇注腹板和顶板混凝土，依次逐渐完成。混凝土的振捣，由大小插入式振动棒振实，振捣延续时间以砼获得良好的密实度、表面泛浆气泡消失为度，施工中应加强观察，防止漏振、控制欠振、过振等现象发生。

3 预制箱梁施工注意事项

①安装预应力管道严格按照设计图纸中给出的坐标安放，并绑扎焊接牢固。②安装内模时，采用短钢筋将内、外模间支顶，保持内、外模间距，以保证腹板保护层厚度。③浇注混凝土时注意腹板振捣，防止因波纹管和钢筋过密引起的漏振现象。同时注意负弯矩齿板的振捣，防止负弯矩齿板振捣不实，架梁后负弯矩钢绞线张拉齿板开裂现象发生。④浇注混凝土时应经常活动预埋Φ40塑料管，混凝土初凝后及时拔出预埋塑料管。⑤张拉时采取伸长值与张拉力双控办法，出现异常情况，查明原因，及时调整。

4 结论

箱梁预制是该标段的控制性工程，受场地所限，仅设置一座梁场，良好的组织是能否完成箱梁预制任务的关键。实践证明，在该项目部的精心组织下，该标段的预制箱梁不仅内实外美，而且预制进度也名列前茅，多次受到业主、监理代表处的表扬和奖励，收到了良好社会效益和经济效益。