箱梁预制负弯矩槽口施工改进技术研究

王勇

(甘肃公航旅定临高速公路管理有限公司,甘肃 定西 743000)

0 引言

箱梁负弯矩槽口即箱梁顶板处预留的负弯矩张拉工作槽口，桥梁结构从简支变为连续的体系变换。以往负弯矩槽口模板多采用梳子形钢板拼接，虽然缝隙采用填缝剂封堵，但负弯矩槽口混凝土漏浆严重、表面毛糙、混凝土不密实、锚垫板经常被堵塞、拆模困难致使槽口混凝及棱角破损严重，张拉时锚垫板周围混凝土容易破裂，导致预应力损失等严重质量问题，影响桥梁的使用寿命。因此改进负弯矩槽口模板、提高箱梁负弯矩槽口的混凝土质量、达到“内实、外美”的品质化工程是目前必须解决的重要技术难题,传统负弯矩槽口模板见图1,传统模板施做的槽口见图2。

图1 传统负弯矩槽口模板图

图2 传统模板施做的槽口图

1 负弯矩槽口模板改进过程

改进方案为上中下三层螺栓链接，上中下分界在槽口上下纵向钢筋处，为了中块模板脱模方便，槽口纵向钢筋预留槽均设置在上下两层模板上，预应力孔道波纹管孔预留在中间模板上。槽口两侧模板同锚具端一样只是不设波纹管孔。此方案经实践应用在混凝土漏浆、密实、棱角保护方面有明显的提高，但中间模板拆除困难，耗时较长，因此对中间部分的模板进行了改进，横向分为三段拼接，浇筑后拆模方便容易。

2 改进的原理及特点

2.1 改进负弯矩槽口的原理

①负弯矩槽口模板改进原理是分层分块瓶装模板。②丢弃以往的梳子形式钢筋预留槽在区部预留同钢筋直径大小的小槽口，负弯矩槽口前后模板上中下各块分界在槽口上下纵向钢筋处，为了中层模板脱模方便，槽口纵向钢筋预留槽均设置在上下两层模板上，预应力孔道波纹管孔预留在中间模板上。③负弯矩槽口两侧模板上中下各块分界在槽口上下横向钢筋处，为了中层模板脱模方便，槽口横向钢筋预留槽均设置在上下两层模板上。④运用不同于以往的材料，上层和中层采用1 cm厚的钢板，下层采用7 cm的等边角钢。⑤竖向三层模板链接采用通长螺栓，底层角钢跟内膜采取穿孔螺丝固定，并且考虑梁长变化在内膜上做成滑槽来调整负弯矩的位置；左右链接使用小槽钢螺丝连接提高模板刚度。槽口前后左右四个方向使用十字撑杠带丝，两端固定在模板上旋转丝杆支撑加固，拆模时拔出锚栓，松开螺丝旋转丝杠拆模。

2.2 负弯矩槽口模板改进的特点

①负弯矩模板的改进在使箱梁负弯矩槽口混凝土漏浆、密实、棱角保护方面有明显的提高。②负弯矩槽口模板分层、分块拼装方便安装和拆卸，提高了槽口模板的安装和拆卸速度。③在模板上下两层预留钢筋和波纹管孔道，减少了模板大面积开口增强了模板刚度和整体性，模板变形小周转利用率高。④负弯矩模板整体螺栓链接、螺丝和丝杠支撑固定使模板整体稳定性好，避免变形错位引起锚垫板位置偏移；内膜上做负弯矩槽口调整滑槽使不同梁长的槽口位置得到准确定位。⑤负弯矩槽口的改进使箱梁质量达到内实外美，解决了纵横向钢筋密集、开口多漏浆难控制以及混凝土浇筑完成后拆模困难容易造成槽口混凝土破损的难题，使预制箱梁的质量得以提升，品质化得以实现。

3 适用范围

负弯矩槽口的改进通过方案讨论和实践应用得出，适用于装配式预应力预制连续箱梁、装配式预应力预制连续T梁以及其他预应力预留槽模板的制作和应用。

4 施工操作要点

4.1 箱梁预制负弯矩槽口模板的安装

①箱梁内模拼装好根据预制梁的长度(或是负弯矩槽口位置)定位，安装负弯矩槽口下层模板，下层模板是7 cm的等边角钢通过已做好的螺丝孔用螺丝固定。②箱梁顶板钢筋的绑扎与安装、负弯矩齿板钢筋安装，准确就位在负弯矩下层模板的预留槽内，否则影响中层模板的安装。③齿板钢筋及顶板纵横向钢筋完成安装槽口的中层模板，分块装入，要求拼缝严实平齐，横向连接采用槽钢螺丝连接。并且安装好锚垫板及螺旋钢筋，螺旋筋提前放入齿板钢筋上下层中间空位，待中层负弯矩模板安装好准确定位螺旋经。④穿入预应力金属波纹管，钢波纹管在安装过程时伸出锚垫板2～3 cm，端头用胶带封闭，防止在混凝土浇筑过程中水泥浆进入管道封堵管道。最后安装负弯矩槽口的上层模板，插入插销和对撑丝杠加固。校正负弯矩槽口模板的垂直度，保证预应力孔道与锚垫板面垂直。⑤箱梁的其他工作完成进行混凝土浇筑，浇筑过程中检查螺丝有无松动及时采取措施。

4.2 混凝土浇筑

浇筑顶板混凝土前检查负弯矩槽口模板插削是否全部插入下层模板连接套管，确保各板块的有效连接；区部波纹管与模板预留孔的缝隙用填缝剂堵漏，混凝土浇筑至顶板负弯矩槽口时，在槽口向四周进行，确保负弯矩处骨料数量保证混凝土密实。在混凝土振捣时防止振捣器碰撞波纹管，导致波纹管破裂水泥浆进入管道。负弯矩管道处用小型振捣器振捣，确保混凝土密实。

4.3 箱梁预制负弯矩槽口模板的拆除

①混凝土达到一定强度后方可进行模板拆除，拆除模板时首先松开所有螺丝连接、抽出插削及支撑。拆除内模，然后再拆除负弯矩下层模板。②负弯矩上层直接从顶部拔出，最后是中间层分块从上下层钢筋中间拆卸。③避免在没有拆除连接螺丝的情况下拆模，导致模板拉坏混凝土破损。负弯矩槽口改进运用效果见图3。

图3 负弯矩槽口改进运用效果图

5 结论

通过使用改进的负弯矩槽口模板施工，可明显提高施工效率，能够保证工期，施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态，工程质量合格率能够达到100%。