公路桥预制箱梁的施工技术控制

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(中国水电基础局有限公司， 天津 301700)

公路桥预制箱梁的施工技术控制

王国民，王川，刘才高

(中国水电基础局有限公司， 天津 301700)

公路桥常用的预制箱梁，因其断面尺寸小，浇筑施工控制难度较大，本文针对相关的技术问题，以南水北调中线一期总干渠为例，阐述了其跨渠桥梁预制箱梁的施工技术控制方法，供同类工程借鉴。

箱梁； 混凝土浇筑； 预应力张拉； 注浆

1 概 述

南水北调中线一期总干渠是我国南水北调的主要渠道，跨越总干渠的桥梁长短不一、大小不同，但是一般每孔箱梁长20～35m。

辉县二标施工标段共有桥梁7座，分为预制箱梁和现浇梁，均为三孔桥梁，桥梁宽度4.5～17.5m。桥梁基础采用灌注桩结构，其上采用系梁、立柱、盖梁及箱梁的预制安装或现浇箱梁。

2 箱梁台座的建造

箱梁台座要求基础稳定，不能发生不均匀沉降。台座在建造前，使用振动压路机对基础土体进行碾压，台座宽度与箱梁设计尺寸相同，长度方向比箱梁长出1m。在台座建造时，两端扩大部分浇筑钢筋混凝土。

因预应力张拉后箱梁跨中会起拱，以致台座两端部受力加大。为防止台座两端受力变形，在台座两头基础位置浇筑钢筋混凝土。其他部位可采用砂浆砌砖结构。

3 箱梁混凝土施工

3.1 钢筋加工及安装

a.钢筋接头采用电弧焊，提前焊接好。焊接热轧钢筋时焊缝长度、宽度、厚度均符合规范要求，焊缝必须饱满无砂眼。

b.在钢筋绑扎前，于箱梁支座位置的台座上精确放样，设置梁底预埋钢板。箱梁底部钢筋安放时，在钢筋下部放置与梁体同标号的混凝土垫块，以保证钢筋与台座隔离。先绑扎箱梁底部纵向主筋和箍筋，后绑扎竖向和纵向腹筋。

c.为保证钢筋保护层厚度，在钢筋上绑扎混凝土垫块支撑，平面垫块间距不大于1m，立面垫块间距不大于1.2m。为保证外观质量，混凝土外露面垫块设置要均匀、规则，横成行、竖成列。钢筋绑扎、安装完成后，经验收合格方可进行下道工序。

3.2 波纹管安装

钢筋就位调好后将波纹管按设计位置由定位筋固定于钢筋骨架上，在弯折处波纹管必须采用圆曲线过渡，波纹管定位钢筋的位置在台座上根据设计坐标事先标记。接头必须用接头管连接，波纹管接头用直径大一号、长度不小于30cm的波纹管连接，接头用宽透明胶布绑扎，防止进浆。浇筑混凝土前用棉纱塞封两端波纹管，防止混凝土或杂质进管造成堵塞。

3.3 模板安装

a.箱梁模板要有足够的刚度、强度和稳定性，接缝严密。试拼无误后对其面板进行打磨、涂脱模剂，防止影响箱梁外观。

b.模板应采用钢模板，钢板厚度为5mm，用6.3型槽钢作骨架，模板分节长1～4m，模板之间用螺栓连接，模板上部和下部均采用直径20mm的对拉螺杆连接。

c.模板用对拉杆锁紧，确保梁身的断面尺寸符合设计要求，同时起到防止涨模的作用。

d.在模板上间隔2m以内安装1.1kW附着式振动器，在模板两边对称安装，便于混凝土的振捣。

e.侧模从中间开始两边对称拼装，先拼装中间部位的两块侧模，定好后连接台座对拉杆，再安装翼板模板，然后调节翼板横坡，调好后方可连接梁顶对拉杆。

3.4 浇筑混凝土

a.箱梁浇筑要分层进行，厚度以40cm为宜，附着式及插入式振动器配合振捣。在浇筑波纹管以下混凝土时，应特别注意是否振捣密实。为避免孔道变形，不允许振捣器触及波纹管。

b.箱梁顶面浇筑振捣完成之后，必须进行收浆拉毛，在混凝土终凝之前再进行第二次收浆拉毛，以使箱梁混凝土与后期铺装层的混凝土接触良好。

c.在混凝土强度达到0.6～0.8MPa时，可拆除箱梁内模板；在混凝土强度达到2.5MPa 时，可拆除箱梁外部模板。拆除模板时,注意保护好箱梁混凝土的棱角不被破坏。

d.为避免腹、翼板交界处混凝土沉落而产生纵向裂纹，可在腹板混凝土浇筑完成后略等待一段时间，使腹板混凝土充分沉落，然后再浇筑翼缘板混凝土，但必须保证在腹板混凝土初凝之前浇翼板混凝土并及时平整、收浆。

e.浇筑混凝土时要控制好以下事项：ⓐ下料要均匀、连续，避免集中下料而造成挤塞，在钢筋、孔道密集处，可开动插入式振捣棒辅助下料；ⓑ混凝土振捣采用附着式振捣器，其频率必须一致，否则就会产生干扰，减少震动力，振捣时间以混凝土不再下沉、无明显气泡上升、混凝土表面出现均匀的薄水泥浆为止，采取短时多次开动附着式振捣器，以减少振捣器的损坏；ⓒ浇筑过程中控制好质量，严格控制水灰比、坍落度，以保证混凝土质量；ⓓ箱梁预制时需设置预拱度，根据箱梁长度或设计给定预抛值，在跨中向下预抛10mm左右。

3.5 混凝土养护

养护方法为：天气温度低于5℃时，混凝土浇筑后，在其箱梁周围搭设保温棚，在棚内设置取暖设备，保证棚内温度不低于5℃。天气温度高于5℃时，在其表面盖上土工布，用自来水养护，并在浇筑后14天内使混凝土始终保持湿润状态。

3.6 钢绞线张拉

a.首先根据实际的钢绞线长度、钢绞线的截面积，以及钢绞线的标准张拉力和弹性模量，计算出钢绞线张拉的理论伸长量。

中式 ΔL——理论伸长值 ,mm；

PP——预应力筋平均张拉力,N；

L——预应力筋长度,mm；

AP——预应力筋截面积,mm2；

EP——预应力筋弹性模量,N/mm2。

b.依据千斤顶与其配套的压力表的检验结果的回归方程，计算出钢绞线的0.1σcon、0.2σcon、0.5σcon、1.0σcon(或1.03σcon)应力值时所对应的压力表读数。

实际伸长值L与理论伸长值ΔL的误差应控制在±6%以内，否则暂停张拉，查找原因并且妥善处理后再继续张拉。

3.7 孔道压浆

预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆，一般在张拉后24h内完成孔道压浆。孔道压浆采用活塞式压浆泵。压浆前对孔道进行清洁处理，确保管道内无积水。

a.封锚头。在封锚头前，外露钢绞线切断处距夹片尾3～4cm，随后封锚头用无收缩水泥砂浆将锚具、钢绞线涂抹封严。钢束切割采用砂轮切割机作业，严禁使用氧焰切割。

b.压浆设备安装调试。将压浆设备安装完成，连接处紧密，并进行试运，确保运行良好。

c.压浆采用活塞式泵，最大压浆压力为0.5～0.7MPa，压浆要缓慢、均匀并连续进行，一次完成，不得中断。在压浆的过程中打开排气孔，直到孔道另一端排出与规定流动度相同的水泥浆为止，关闭出浆口，并保持不小于0.5MPa的稳压期，且稳压期的保持时间不少于5min。

当气温或构件温度低于5℃时，不得进行压浆。压浆过程中及压浆后48h内，结构物温度不得低于5℃。当气温高于35℃，压浆工作应在夜间进行。

4 结 语

公路桥梁为不同车辆通行的道路，既有震动荷载又有静荷载，要保证车辆的安全通行，就必须使预制箱梁满足规定要求，因此施工过程中箱梁的技术质量控制是关键环节，必须采取可靠的技术措施，使每个工序过程达到规范质量控制要求。

[1] JTG/T F50—2011公路桥涵施工技术规范[S].

[2] 刘吉士,等.公路桥涵施工技术规范实施手册[M].北京：人民交通出版社,2002.

Controlling Technology of Construction for Highway Bridge Precast Box Beam

Wang You-guo, Wang Chuan and Liu Cai-gao

(SinohydroFoundationEngineeringCo.,Ltd.Tianjin301700)

The placing construction is hard to control for the precast box beam frequently-.used for highway bridge because its small section in size. Taking an example of the first-.stage main canal of the middle line of the South-.to-.north Water Transfer Project, the paper introduces the controlling technology of construction for canal spanning bridge precast box beam. This technology may be available for other projects of the same kind.

Box beam; concrete placing; pre-.stress tension; grouting

TV52

A

1005-4774(2014)10-0000-03