预制箱梁施工技术要素与质量控制方法实践

聂 强 （福建省闽西交通工程有限公司，福建 厦门 361000）

0 前言

在工程中应用预制箱梁技术不仅可以保证工程的施工质量，同时还可以减少工程的施工资金，为工程建设单位增加更多的经济收益，促进工程的发展和完善。为此，需要对预制箱梁的施工技术要素进行深入的研究，并提出科学的质量控制措施，才能使预制箱梁技术更加的成熟。

1 工程概况

六景至钦州港高速公路，位于广西中南部经济较发达的南宁市和钦州市境内，是广西自治区高速公路网规划方案“4纵6横”中横1线的支线，全长140.3km，按设计速度120km/h双向四车道高速公路标准建设。南务塘分离式立交桥（k55+983）全长209.08m，上跨钦黎铁路，上部结构采用40m预制箱梁，梁高2.2m，先简支后连续，下部结构采用柱式墩，基础采用灌注桩基础。

2 预制箱梁施工技术要素

2.1 施工准备

2.1.1 箱梁预制场地准备

考虑预制梁安装需要，将预制场建在南务塘分离式立交桥钦州岸桥台路基上。预制场内箱梁底模按顺桥向布置。底模共设3排，一排2个，共计6个。预制场内设置龙门吊2套，张拉、压浆设备各1套。在场地内设置纵向与横向排水系统，并进行硬化处理。

2.1.2 台座的形成

首先按台座设计图纸开挖台座基础，浇筑C20基础混凝土及埋设预埋钢筋。等基础达到一定强度再后立模浇筑30cm高C30混凝土底座，待养护完成后将底座表面打磨光滑，后在台座上铺设5mm钢板并按设计要求设置反拱度。此外在台座设计时，除需满足强度、刚度、平整度等要求外，还应考虑箱梁张拉后台座两端支点处将承受梁体的全部重量，因此在该范围内的对台座进行基础性的加深，宽度需要保持在20cm，总体深度不能低于30cm。

2.2 钢筋施工

钢筋绑扎过程中要对规格、数量、间距、绑扎方式、保护层厚度进行严格检查，确保符合设计及规范要求。将主梁钢筋与横隔梁钢筋绑扎成型，并在横隔梁处设置支撑，以防骨架倾覆，在钢筋骨架绑扎与箱梁同强度等级的混凝土垫块。在模板安装完成后进行桥面板钢筋的绑扎，预埋件要严格按设计图纸要求的位置准确安装。当预埋件与其他钢筋有干扰时，可适当调整间距，不得随意截断钢筋。

预应力钢束应在达到设计张拉要求前穿入，穿入时钢束端头应用胶带包裹，并每间隔1m绑扎一道，以防止刺破预应力管道，同时减小穿入阻力。如果在钢束穿入过程中堵塞，要立即停止，不得猛烈撞击以免刺破管道，查准堵塞管位置，凿开混凝土清除管道内的堵管杂物。顶板负弯矩预应力管道应根据设计坐标用钢筋定位架严格定位，以防止在混凝土浇筑过程中发生上浮，钢束在现浇连续段混凝土浇注后穿入。

2.3 模板安装

在进行模板施工时，需要统一使用组合式钢模，并集中进行处理和加工，端头模板形状不能与箱梁出现偏差。为了避免在浇筑的过程中影响内膜，需要间隔2m左右的距离安装统一型号的槽钢式压杠。如果在检查的过程中发现缝隙，需要及时进行加固，避免渗浆问题的产生。

3 预制箱梁施工质量控制方法

3.1 钢筋施工

钢筋应分规格存放，存放区要设置支垫并高于地面50cm，同时为防止锈蚀要进行覆盖。进场钢筋应提供质保证书或检验合格证，并按照规范要求进行原材料力学性能试验，各项试验合格后方可使用。钢筋加工时，要准确计算下料长度，减少浪费和焊接量。受力主筋应采用机械连接，接头应错开，受拉区同一接头范围内接头钢筋的面积不得超过该截面钢筋总面积的50%。

3.2 侧模安装

侧模进入施工现场后，需要提前进行试拼并按照顺序编号，试拼过程中如果发现问题需要马上进行处理，所有模板与实际施工需要符合后，才可以正式投入使用。在安装之前需要对侧模的长度进行准确的测量，并按照顺序进行排列，在底座标记中心线，以中心线为依据逐次对侧膜进行安装。侧模利用龙门吊安装，用对拉螺杆进行连接；为保证模板的安装质量，需利用调节螺栓调整模板高度，利用手拉葫芦调整轴线偏位。模板通过对拉杆进行加固，下口采用对拉螺栓穿过底模预留孔与模板预留槽钢进行对拉加固，并注意预留吊装孔及桥面系的预埋钢筋。为防止浇筑混凝土时模板胀模或倾覆，需要加设临时支撑。模板安装完成后需经监理验收合格才能浇筑混凝土。

3.3 混凝土浇筑

混凝土在施工之前需要对供电线路等进行仔细的检查，确保各方面没有任何的问题，并准备一台发电机，即使在施工过程中突然出现断电依然能够正常施工。

混凝土浇筑时应缓慢入模，从一端开始分层分台阶前进，最后在另一端结束。混凝土浇筑顺序为：底板→腹板→顶板→翼板。为保证混凝土的浇筑质量，振捣时采用插入式振动棒与模附着式振动器相结合的方式，使混凝土气泡充分排出，特别应当加强锚垫板及预应力管道处混凝土的振捣，防止漏振。浇筑完成在初凝后应立即用土工布覆盖并洒水养护，模板拆除后，及时洒水养生并保持混凝土表面湿润，一般不少于7d。箱梁顶面彻底刷毛并即使清扫，湿接缝位置进行凿毛处理。

3.4 预应力施工

在张拉之前需要对同期养护的混凝土试块进行检验，满足设计强度后方可进行下一道工序。预应力钢束均采用两端同时对称张拉；为防止主梁的侧弯，张拉次序为：N1→N2→N3；张拉程序：0→10%σk（测伸长值）→20%σk（测伸长值）→100%σk（测伸长值并核对）持荷5min，以消除钢束在锚具部分的摩阻损失）→锚固（检查回缩量）。预应力张拉时确保“三同心两同步”，并采取双控措施，以张拉力控制为主，伸长值校核为辅。“三同心”即锚垫板与管道同心，锚具和锚垫板同心，千斤顶和锚具同心。“两同步”两端均匀对称同时张拉。实际伸长值与理论伸长值的偏差应在±6%范围内，当偏差超出范围时，应及时查明原因，调整计算伸长量再进行张拉。在施工过程中，应在工具锚后面的钢束上用石笔作记号，以便观察在卸压、回油过程中是否有滑丝现象。

在预应力张拉完成后24h内安排压浆，压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆顺序为先下后上，逐孔进行，防止漏孔。打开两端压浆孔，从一端压入水泥浆，压浆的最大压力控制在0.5～0.7MPa，直到另一端出浆浓度与进浆浓度一致时，同时出气孔的出浆浓度与进浆浓度一致时为止。关闭出浆口后，继续压浆，当水泥浆压力升至0.8MPa后，保持稳压不宜少于2min，关闭进浆口。

4 结论

综上所述，在进行预制箱梁施工时，由于会受到多种因素的影响，所以需要提前做好各项准备，对于不同的施工技术需要严格控制施工质量，才能发挥不同施工技术的优势和作用，准确把握施工细节，如果在施工过程中发现任何的问题，都需要马上进行处理，严格按照设计需要进行规范性的施工，减少施工质量问题的产生。