桥梁工程建设中的预应力箱梁施工技术研究

林帅宏

(黑龙江省交通运输和规划研究中心，黑龙江 哈尔滨 150000)

1 工程概况

某公路工程第三标段起、迄桩号为K676+000～K746+000，全长约70 km。该段均按双向四车道标准设计，设计速度取120 km/h，路基采用分离式路基，其宽度为13.75 m。该标段线路内共含大型和中型桥梁5座，所有桥梁的上部结构均为预应力箱梁，箱梁总数为128片，包含40片30 m、88片20 m。现围绕该标段实际情况，对其桥梁施工中预应力箱梁施工技术做如下深入分析。

2 施工技术

2.1 钢筋制作与安装

所有钢筋均应在加工场中根据图纸所示尺寸进行下料和加工，然后将加工好的半成品运输到预制场，在预制场的台座上进行绑扎安装，钢筋绑扎需按照以下顺序进行：先对底板和腹板处的钢筋进行绑扎，将模板安装到位后，对顶板处的钢筋进行绑扎，并进行必要的钢筋预埋。对底板和腹板处的钢筋进行安装时，为了使安装位置准确无误，应根据设计提出的间隔距离在台座上做好标记，使钢筋布置严格按照作出的标记进行。将侧模与内模均安装到位后，方可对顶层钢筋进行绑扎。对于钢筋保护层，需使用强度较高的砂浆制作保护层垫块，然后按梅花形进行交错布置，间隔距离按照1 m控制，在部分位置可适当加密布置，使保护层厚度达到要求。

2.2 波纹管安装

将腹板和底板处的钢筋均绑扎完成后，方可开始对波纹管进行安装。在平直的部分，按照井字形以100 cm的间隔距离布置钢筋，在弯曲的部分，按照50 cm的间隔距离设置定位筋，当波纹管和钢筋有冲突时，要对钢筋位置进行调整，波纹管位置不能改变。在混凝土浇筑开始前，需要在波纹管中插入直径为50 mm的硬塑料管，同时安排专人进行反复抽动，以此避免浇筑过程中漏浆导致波纹管被堵。

2.3 模板安装

安装模板之前，应对内外侧模板进行打磨除锈，然后将其擦拭干净，并均匀涂抹一层脱模剂，另外还需要在护角处使用泡沫胶进行封堵。内外侧模板均使用龙门吊吊装。先对外侧模进行安装，按照从中间到两端的顺序分段吊装，在吊装过程中不可急于拧螺栓，在与吊线对准后采用钢管进行顶托，使模板达到竖直；将两侧的外侧模板均安装好之后，先在底部设置拉杆，使模板和台座夹紧。将外侧模安装好后，方可对内侧模进行安装。为避免内侧模发生上浮，应采用扁担和外侧模的螺栓相连，并在扁担的中间焊接钢筋，用于与内侧模板相抵。

2.4 混凝土施工

(1)混凝土浇筑

混凝土应集中在搅拌楼中拌和，拌和好的混凝土采用运输车尽快运输到施工地点，布料主要使用龙门吊和料斗完成，对于混凝土的坍落度，应按照120～160 mm的范围控制。布料应采用阶梯式的方法进行。在浇筑混凝土的同时还应做好振捣，腹板混凝土振捣需使用附着式振动器，而底板与顶板的混凝土振捣均需使用振捣棒。底板混凝土从两侧腹板和天窗处进行下料，为避免底板混凝土翻浆，应采用竹胶板将底模压住，下料应保持对称和缓慢，将底板处的混凝土浇捣完成后，立即覆盖竹胶板。

(2)表面处理

为了使箱梁混凝土能和现浇混凝土良好结合，将箱梁浇筑完成后，要在混凝土达到初凝以前对顶板表面实施拉毛，而对于翼缘板、横隔板、端横梁等处，要在浇筑完成24 h后实施凿毛处理。为避免凿毛过程中边线棱角被破坏，对外观造成影响，在凿毛过程中需注意边线之内2 cm不予凿毛。通过凿毛，能去除表面附着的浮浆，露出内部新鲜石子。

(3)混凝土养生

混凝土养生方法以蒸汽养生为主，也就是用锅炉对水进行加热，以产生热蒸汽，由预先安装好的管道将其通入至预制箱梁当中。在蒸气养生的同时，还应做进行全天候覆盖。在蒸汽养生持续3 d后，转为自动喷淋养生，自动喷淋养生应持续7 d的时间。

2.5 预应力施工

(1)预应力张拉

预应力张拉在两端对称进行，采用智能张拉设备控制，在实际的张拉过程中，应注意以下几个方面的要点。

①对于钢绞线下料长度，需在实际梁长的基础上考虑一定工作长度，且应采用机械进行切割，其不可气割或电弧焊割。

②锚具与连接器具体安装位置都应准确无误，同时和孔道完全对中，在锚垫板上要设置一个中止口，避免锚具发生偏移。在安装夹片的过程中，应确保其外露长度保持一致。

③千斤顶的吊装需使用手拉葫芦和三角支架进行，在实际的定位过程中，应确保孔道、千斤顶、锚具和锚垫板的轴线同心，在千斤顶受力之后，方可将手拉葫芦的链条松开。

④开始张拉后，采用计算机对张拉过程进行自动控制，直到张拉结束。在实际张拉时要做好全程观察，一旦发现异常，应立即停止张拉。

⑤将单束钢绞线张拉完毕后，对计算机中的张拉数据进行检查，并验证实际张拉力和伸长率之间的偏差能否达到规范要求。

⑥张拉完成后、压浆开始前，切割外露钢绞线，完成切割后，外露长度不能小于30 mm。

(2)压浆

在预应力张拉施工完成后，即可开始孔道压浆，在孔道压浆过程中，应注意以下几个方面的要点：

①在压浆两端设置压浆嘴，避免孔道内压力损失。压浆时，监理工程师应做好旁站。

②梁板张拉结束后，要在48 h之内完成压浆，使用能连续运行的压浆泵进行，对于与压浆泵相配套的压力表，其最小分度值要处在0.1 MPa以内，同时使工作压力处于量程的25%～75%以内。

③压浆时使用的水泥浆，其强度要达到设计要求。在压浆开始前，应先用清水冲洗和润湿孔道，并这样能检查确定孔道是否保持通畅。从其中一端向另外一端压浆，当出浆口所流出的浆液浓度和压入端完全相同时，稳压一端时间方可结束压浆。压浆完成后，对出浆口进行封堵，然后关闭阀门，立即堵住进出管道，在水泥将达到凝固以后，将其拆除。如果压浆无法做到一次性压注密实，需用压力水对孔道进行冲洗，并在将故障解决后，继续进行后续作业。

3 结 语

截止目前，该桥梁工程的预应力箱梁施工已经顺利完成，且将检查确认其施工质量合格，外观良好，各项技术指标满足设计和规范的要求，说明该工程所用预应力箱梁施工技术合理可行，值得类似桥梁工程的预应力箱梁施工参考借鉴，保证预应力箱梁施工质量，提高预应力箱梁施工技术水平，从而良好适应桥梁工程建设与发展需要。