桥梁工程中预制箱梁技术分析

任廷广

（贵州贵安建设投资有限公司贵州贵阳550029）

桥梁工程中预制箱梁技术分析

任廷广

（贵州贵安建设投资有限公司贵州贵阳550029）

在桥梁工程的建设施工中，箱梁的预制是关键环节，在桥梁建设过程中占据重要地位，而相应的预制箱梁技术也将影响到桥梁建设成本与质量。现阶段，预制箱梁技术已经广泛应用于我国桥梁建设中，本文即结合实例，探讨了其具体施工工艺，以供参考。

桥梁工程；预制箱梁技术；浇筑

1 引言

桥梁工程在我国的经济发展中具有很重要的位置，在桥梁建设过程中，箱梁占据了重要地位。钢筋混凝土结构的箱梁分为预制箱梁和现浇箱梁，其中，预制箱梁结合架桥机，可在下部工程完成后进行架设，有效加快了工程进度，降低了施工成本。

2 预制箱梁施工技术

现阶段，我国的箱型梁的架设方法有支架节段拼装法、支架现浇法、整孔预制架设法、移动模架法，尤其是移动模架法和预制架设法更是在建设中占到了主导作用。箱梁体积大，架设时难度较大，因此往往会采取分段预制的方法，在桥位处利用了建桥机原位拼建的施工方法，在国内几个重要的路线中得到了广泛的运用，该方法主要适用于40～64m的一些中等跨度架设；移动模架法和预制架设法主要运用于32m左右的跨间支箱梁的施工当中；对于孔数不多，32m跨度及以下的跨度，而且地质条件相对较好的桥梁架设来说，一般都使用支架现浇法。

3 预制箱梁具体施工工艺要点

3.1 测量

在施工时，必须由测量人员对底板的标高进行仔细的测定，如果有不合适的地方要随时用三角楔来调整，必须要达到设计的标高要求。同时也要注意反拱的要求，应根据直线的渐变对拱度做预留处理，固定好台座的边棱角，避免混凝土出现漏浆，同时需要在底模的两侧贴上胶皮，做好防护。

3.2 钢筋安装与绑扎

在安装钢筋时必须要根据设计要求进行，先搭建一个棚，再绑扎在台座上，必须要按照设计好的间距以及尺寸大小绑扎，作为测量人员首先也要分出不同的间距和横向纵向的要求，在确定后方可进行绑扎。最后进行安装时必须要全面地对管道检查，一旦发现存在的问题绝不能继续操作，应调整后再安装，同时要注意边梁钢筋的位置是否与集水箱的位置相符，不能出现差距。

3.3 混凝土浇注与振捣

浇筑的混凝土必须要达到规格，在浇筑时应先浇筑底板，待完后应保持底板的平整度，最后安装顶板模和底压板模，支撑牢固后方可浇筑混凝土。在对腹板浇筑时，必须要分层进行操作，在对称的情况下才能浇筑，并且它的高度要达到规范。可以利用振动棒振捣，主要是在分层浇筑时它的作用是非常明显的。如果遇到较多的钢筋以及波汶管时，应小心作业，以免断裂。当下料困难时，可以利用振捣器操作。

3.4 箱梁定位

在箱梁定位过程中，必须要找准其精准位置，可应用十字线、墩顶支座作为一个测量的标准，也可以应用液压顶来定位和调整位置，要确保在箱梁十字线的间距在一定的范围以内，也就是说不能小于10mm；当安装好箱梁后，也就是说当转换完以后就可以设置箱梁的顶面；最后，要在箱梁的中线位置上用垂球作为标志，同时在墩顶的位置放好中心线，再设置一个粗定位。

3.5 预应力张拉

进行钢束张拉时，应根据图纸的要求操作，应用对称张拉的方法。同时在此过程中必须要派专业的操作人员指挥，加压时也要注意节奏，确保加压的速度要平稳。当完成张拉后便可以切割多余端头的预应力筋，确保切割后剩余长度仍然在合理范围内。该过程中，必须全程观测其上拱度，以便控制其侧弯程度。而在控制腹板时，需要确保其侧弯不超出设计标准。一旦张拉结束后应快速的做压浆处理，使用净浆，并注意控制水灰比。

图1 钢筋绑扎

3.6 封锚操作

施工完成压浆的程序后，便可以对锚固端混凝土进行封锚操作。通常情况下，一般封锚会应用固定式加力架进行。首先在封锚前要把梁端的混凝土彻底地冲洗、凿毛，再对钢筋网进行全面地设置。如果在锚固区产生裂纹时，必须要马上进行处理，如果在其局部产生裂纹时应全面停止操作，找出不利因素并补救后再复工。

4 桥梁工程中预制箱梁技术实例分析

4.1 工程概况

贵安新区天河潭路道路工程龙治Ⅰ号大桥上部构造为3×30+3×30m预应力混凝土组合箱梁，斜交角度60°，全桥分两联；桥梁起点桩号K0+556.1，迄点桩号K0+749.1，中心桩号为K0+562.1，全长193m；桥面宽度：2.0m（人行道）+14.75m（车行道）+2.5m（中分带）+14.75m（车行道）+2.0m（人行道）=36m。

本桥平面位于R=800m的右偏圆曲线上，横坡为双向1.5%，纵断面纵坡2.45%；桥梁分左右幅、变梁长设计；为了满足桥梁整体性，设计在一跨两端设置端横梁（或中横梁），在跨中及1/4梁跨处共设置3道横隔板，横梁或横隔板位于同一直线上，与主梁轴线斜交角约60°。

4.2 简支箱梁预制施工技术

4.2.1 模板安装

（1）底模：底模采用分段制作的方式，并运输到施工现场。在进行底模拼装时，各段的中心线应确保位于同一直线上。底模安装需要设置反拱。在使用之前应先对底模进行预压处理。

（2）外模：采用移动小车将外模移动到指定的位置，并采用铰接的方式将其余基础处的预设轴连接在一起。之后对外模的高度和尺寸进行调整。

（3）内膜：采用龙门吊将内模板整体吊入到台位，并采用油缸对模板的外形尺寸进行调整，以确保与箱梁孔洞的尺寸相吻合。

（4）端模：在端模的安装时，应先进行下部分的安装，将波纹管穿过相对的端模孔之后慢慢就位。

4.2.2 钢筋工程

钢筋表面应清洁，使用前应将表面油渍、铁锈清除干净，避免在运输中受到污染。加工时钢筋应平直，无局部弯折，盘筋钢筋应采用冷拉方法调直，Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%。钢筋的加工尺寸应符合设计图纸及规范要求，钢筋的焊接、绑扎长度应符合规范要求。本工程中钢筋安装如图1所示。

4.2.3 混凝土灌注

（1）混凝土施工前要详细检查拌和站、供电线路、小龙门吊行走部分及起重部件的使用状态是否完好，并备用一台发电机，保证在施工中突然停电后能够正常施工。

（2）一般先灌注底板、再腹板，最后顶板。混凝土的灌注应保持连续的施工作业。灌注施工采用水平分层、斜向分段的施工方式。分层的厚度应控制在300mm以内，斜向的斜度应控制在1：4～1：5。

（3）当对底板混凝土进行灌注时，应采用布料机进行布料。对于混凝土不足的位置处，则由顶板预留混凝进行灌注。

（4）当对腹板混凝土进行灌注时，应按照从一端向另一端的顺序进行对称施工。当进行顶板混凝土的浇筑时，应按照从一端向另一端的顺序进行对称施工。需要采用悬架式高频提浆整平机控制箱梁顶板的理论标高。

（5）为防止波纹管在混凝土浇注过程中进入水泥浆而导致无法张拉的现象，浇注混凝土前，除应对波纹管全断面进行密封检查外，采用比波纹管内径小5～10mm的硬质塑料管穿入波纹管孔道，混凝土浇注过程中，经常窜动塑料管，防止孔道堵塞。

（6）当梁体混凝土灌注施工完成之后，需要对顶板和底板的混凝土表面进行二次赶光和抹面处理。防水层应满足平整、光滑的要求。

4.2.4 混凝土的振捣

混凝土的振捣采用插入式振捣器，采取侧、底联合振实的方式。对于变截面处混凝土的振捣，应加强对底振和侧振。振捣的时间控制在10～15s，具体应根据工程的实际情况调整振捣时间。在支座板处，采用振动棒以加强振捣。对于底板补充的混凝土和顶板的混凝土应采用插入式振捣棒进行振捣，顶板需要采用平板式振捣器作为辅助。当底、侧振联合振动时，应按照先侧振后底振的顺序进行。

4.2.5 钢绞线张拉

预应力钢绞线的张拉采用三期张拉的方式，三个阶段分别为预张拉、初张拉以及终张拉。当梁体混凝土经过一定时间的养护，将端模拆除之后，并在内模变截面处的支撑松开之后，即可开始进行预应力钢绞线的预张拉，同时预张拉以将混凝土早期裂纹消除。当内外模拆除之后，同时梁体混凝土强度达到设计强度的80%以上时，方可开始进行钢绞线的初张拉。当梁体混凝土的强度达到设计强度的100%，同时弹性模量达到100%，并且在混凝土的临期达到10d之后即可开始进行钢绞线的终张拉。

4.2.6 管道压浆、端头封堵

管道的压浆施工，所采用的水泥为普通硅酸盐水泥，其标号应在525以上。在水泥浆液中不得掺入氯化物等可能对钢绞线造成腐蚀的外加剂。水泥浆的强度应控制在35MPa以上。当预应力钢绞线张拉施工完成之后，一般在3d内进行管道的压浆施工，如表1所示。

表1 压浆施工的主要技术参数

压浆工序完成后即可进行梁体封端和封锚，封端和封锚一并进行。封锚前先清除锚头、垫板、梁体衔接处的油圬、灰碴并凿毛，预应力钢绞线锚固后的外露长度不小于30mm，多余部分严禁用电弧焊切割，用砂轮机切割。将锚后钢筋安装固定后，立模灌注封端和封锚混凝土，并捣固密实。

5 结语

在我国经济发展中，桥梁工程的建设尤为重要，而箱梁在桥梁建设中占据重要位置，桥梁施工中的预制箱梁技术不仅操作简便、体重较轻，且结构较为新颖，具备很强的承载力，从而能够有效保证桥梁工程的建设质量，值得推广应用。

[1]常浩.浅谈桥梁预制箱梁架设施工技术[J].城市建筑，2015（21）：93.

[2]王威.预制箱梁顶板裂缝成因及防治措施分析[J].城市建设理论研究：电子版，2014（25）：77～78.

[3]郑建东，杨益平，蔡慧静.智能张拉技术在预制箱梁中的应用[J].安徽建筑，2014，21（5）：249～250.

U445.57

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1004-7344（2016）30-0181-02

2016-10-4