现浇箱梁施工技术在桥梁施工中的应用研究

赵喜忠

（新疆交通运输综合行政执法局工程质量监督执法支队，新疆乌鲁木齐 830000）

0 引言

现浇箱梁是当前桥梁工程中常用的上部结构类型，具有结构简单和施工方便等特点，为保证桥梁现浇箱梁施工质量，达到预期的质量效果和目标，有必要结合桥梁工程实际情况，对现浇箱梁施工技术进行深入分析探讨。

1 工程概况

某桥梁所在道路主要技术标准为：道路主线等级为主干道I 级，设计行车速度为60km/h，荷载标准为汽车荷载，人群荷载为4kN/m2，道路净空高度不小于5m，工程设计基准年限为100 年，路面设计年限为15年，地震烈度按7 度构造设防，道路最大纵坡为3.0%，道路标准路幅为双向四车道，路幅宽度为22.5m，具体分幅为3m 宽人行道+8m 宽车行道+1.5m 宽中分带+8m 宽车行道+2m 宽人行道，防洪标准为50 年一遇，堤防等级为III 级。桥梁上部结构采用标准的现浇箱梁。现以该桥梁工程为主要研究对象，对其现浇箱梁施工技术具体应用做如下深入分析。

2 支架地基处理、支架搭设与支架预压

2.1 支架地基处理

支架地基处理过程中应重点考虑地基承载力与稳定性，其中，地基承载力主要会受到压实度及原地面承载力两方面因素的直接影响，而地基稳定性则主要取决于防水性能。由于支架搭设部位分布有膨胀土，所以考虑采用天然级配碎石进行换填处理，通过准确放样确定具体处理方案之后，将地基表面上的松软土层清除干净，借助推土机将其推平，同时设置适当的排水横坡，再用振动式压路机将其碾压密实，若地表下方存在软弱原土，则需要在换填处理完成后将其碾压密实，在墩台周围压路机不能到达的部位可由人工使用夯机将其夯实。在地基处理结束后，通过触探试验确定承载力能否达到要求。将基础碾压密实或夯实后，增铺1 层10cm 厚C25 混凝土，然后在地基两侧分别设置排水沟[1]。

2.2 支架搭设

在支架搭设开始前应先放出墩身轴线及孔下净空，然后以墩身轴线为依据确定各排支架横向杆与纵向杆的具体位置及高度，采用拉线的方法为支架搭设提供标准线，按照此标准线沿桥向在地基和支架之间设置木板，在木板的下方铺设石屑作为调平层，使其平整、密实，和木板之间不能存在空隙。完成以上各项工作后即可开始搭设支架，在搭设支架的过程中，应注意以下要点：所有钢管与扣件都要在使用前进行严格的检查，确认是否受损和变形，不满足要求的钢管及扣件都不能在施工中使用，支架具体搭设高度以梁底高程及模板系统高度为依据确定，同时要预留适当的顶托调节高度；立杆在垂直方向上的偏差按照不超过支架高度的1/300 控制，同一排横杆水平方向上的偏差不能超过支架长度的1/250，即50mm；支架立杆之间的距离和横杆距离都不能超过设计图纸提出的尺寸要求，并严格按照设计要求将横纵向剪杆设置到位；将支架搭设到位后，进行整体检测，经检测确认合格后才能开始下一道工序的施工；搭设好的支架应联成一个整体，借助顶托和桥墩的联接形成可靠支撑[2]。支架高度最大节段典型竖杆单元应力值对比结果如表1 所示，支架节段典型竖杆单元应力值对比结果如表2 所示。

表1 支架高度最大节段典型竖杆单元应力值对比结果

表2 支架节段典型竖杆单元应力值对比结果

2.3 支架预压

为了使支架保持稳定并有足够刚度，尽可能提高安全系数，避免发生非弹性变形，需要对支架实施预压处理。预压开始前认真计算预压荷载及其具体分布情况，预压重量按照底板和腹板箱梁重量确定，同时据此绘制荷载分布图，对箱梁浇筑过程中支架整体受力状态进行准确模拟。预压荷载一般为袋装砂，也可使用钢材，在加载之前对所有袋装砂或钢材进行称重，以实现准确加载。在支架的顶部和底部分别设置测点，并在模板顶部设置观测杆。加载应分级进行，第一级施加总荷载的20%，第二级施加总荷载的40%，第三级施加总荷载的60%，第四级施加总荷载的80%，第五级施加总荷载的100%，最后一级施加总荷载的120%，每完成一级加载都要进行一次观测，并在最后一级加载结束后开始24h 连续跟踪观测，每次观测都要以观测记录为依据，经过计算确定支架沉降。预压持续时间以支架观测情况为依据确定，如果沉降量或支架产生的变形还未能趋于平缓，则可适当延长预压的持续时间，直到沉降量或支架产生的变形符合相关规范提出的要求，方可开始卸载。卸载与加载相同，也需要分级进行，在每级卸载结束后都要做好支架观测，并通过计算确定支架产生的弹性变形。在预压过程中要注意以下要点：袋装砂称重必须准确，安排专人对加载数量与部位进行严格控制；加载时也要安排专人观察支架与地基实际情况，如果发现异常，出现大幅沉降和明显变形等现象，应立即暂停加载，并通知技术人员到场查明具体原因，然后采取针对性措施加以处理，之后才能继续进行记载；加载开始前由专业测量人员为现场作业人员设置各类测量标志，在加载的整个过程中需防止标志遭到破坏，如果不慎碰动标志应立即通知专业测量人员[3]。

3 模板施工

3.1 底模安装

支架所有立杆都应设置顶托，并对横向每排最外侧托盘实际标高进行测量和必要的调整，然后采用拉线的方法对中间其他托盘实际标高进行适当调整。在调整托盘实际标高的过程中，应注意其槽口方向应为纵桥向，以此为纵向分配梁安装创造便利条件。将托盘调整完毕后，在横向排托盘顶部设置木方，使托盘的顶部和木方底部达到密贴的要求，在不紧密的部位可设置木楔加以调整。之后在纵向分布的木方表面沿纵向继续铺设一层木方，间隔距离以30cm 为宜，相邻两层木方之间采用铁钉相连。之后在横向分布的木方表面安装底模，将其固定于下部横向分布的方木表面。相邻两块底模之间的连接应完全一致，并使拼缝达到严密的标准，不能存在明显的错台，在相邻两个板块之间还要用双面胶带做好密封处理，以免在浇筑过程中发生漏浆[4]。

3.2 侧模与翼模安装

将底模调整完毕后，于其表面将侧模边点准确放出并弹出相应的墨线，然后按照墨线将定型翼缘板的模板准确安装到位，模板应直接安装于槽钢上，使用螺栓对定型架和槽钢进行连接，槽钢的安装位置为顶托上部。将翼板底模安装好后，对翼板标高进行测量与必要的调整，再借助全站仪准确放出边线，为之后侧模的安装提供参考依据[5]。

在模板安装施工过程中应注意下列要点：箱梁外表面实际尺寸主要采用测量的方法控制，在不同的模板安装阶段都要做好测量放样工作，当箱梁处于圆曲线段中，同时存在一定加宽变化时，所有顺桥向边线实际控制点之间的距离都要采用计算的方法确定，两点间平面弧高不能超过2mm，而高程弧高则不能超过3mm。在模板安装过程中必须严格按照专业测量人员放出的边线进行，将错位控制在5mm 以内。所有模板都要在安装开始前进行严格的检查，不能使用已经脱空或边角不齐的模板，安装过程中随时做好保护，以免板面被划伤。模板之间的拼缝必须达到严密的要求，接槎不能存在错台，并用玻璃胶将其封闭。钢筋安装开始前对模板表面和角落进行冲洗，使模板保持洁净，当必须在雨天进行施工时，应防止模板表面沾染污泥。将模板安装到位后做好整体检测，对转角处实际标高及坐标进行复测，确认其是否达到要求，借助3m 直尺检查确定模板表面是否平整，中间起拱或下凹量均不能超过5mm[6]。

4 钢筋施工

箱梁的所有钢筋都要在加工场集中下料和成型，按照配筋图对加工完毕的钢筋的具体型号与数量进行逐个清点，按照预设的先后顺序将其运输到施工现场，注意不可随意堆放，以免发生变形或污染。将翼缘模板安装到位后，借助吊车按照预设的顺序在模板上安装钢筋，其间注意保护模板表面，防止其被损坏。在钢筋绑扎开始前应先用粉笔画出钢筋之间的距离线，并通过核对确定是否准确，再按照放出的线路开始钢筋绑扎，钢筋绑扎应按照如下顺序进行：横隔板钢筋绑扎—底板与腹板钢筋绑扎—由监理人员对底板和腹板钢筋的绑扎情况进行检查验收—吊装箱梁内芯模—顶板和翼板钢筋绑扎。

钢筋下料应按照图纸与规范提出的要求进行，安装前做好除锈处理，钢筋上的接头应按照规范要求适当错开。对于外露的钢筋，应在其和模板之间设置塑料垫块加以保护，其余部位则使用混凝土预制块；将底板钢筋绑扎结束后，需要在吊装芯模之前于底板钢筋表面焊接与底板厚度相同的保护钢筋，避免将芯模吊装好后底板厚度无法达到要求；在安装顶板钢筋的过程中，需要在模板上设置临时过道，以免施工过程中由于操作人员踩踏导致钢筋发生下陷；考虑到箱梁模板主要采用胶合板，故如果在绑扎过程中需要进行焊接，则应先在模板表面铺设一层白铁皮，为模板表面提供良好保护，以免造成损坏或引发火灾，上述各项操作均完成后，应再次检查确定是否存在火源。将钢筋绑扎完成并设置好所有预埋件后，应再次检查确定钢筋所在位置、间隔距离、保护层厚度和加强筋及预埋件能否达到要求，并由监理人员进行严格的检查验收。

5 混凝土施工

以混凝土浇筑方量为依据确定具体的浇筑方案，该桥梁主要采用整联浇筑方案，结合以往工程施工经验，将具体的浇筑顺序确定为：从低端浇筑至高端，从墩身顶部浇筑至跨中，在浇筑过程中应做好水平分层布料和振捣，在全宽范围内对称、整体浇筑完成，分层厚度控制在30cm，混凝土的坍落度控制在14～18cm之间。所有混凝土都要在搅拌站中生产拌制，拌制完成后运输到施工现场，采用泵车将其浇筑入模。

箱梁浇筑应整联一次性完成，在浇筑开始前由专门的质检人员对模板尺寸、接缝和钢筋等进行检查，经自检确认合格后由监理人员再次检测，然后才能开始浇筑施工。在混凝土拌制过程中可通过掺入适量外加剂改善泵送性，具体的施工配合比应通过试验确定，在浇筑施工的同时还要做好振捣作业，振捣方法以插入式振捣为主。

在混凝土浇筑过程中应保证上下两层浇筑时间间隔不超过1.5h，上层混凝土需要在下层混凝土振捣密实之后才能开始浇筑，确保混凝土达到密实的要求；在浇筑过程中应在前一层达到初凝之前完成后一层的浇筑，确保浇筑的整体性和连续性。施工中注意斜向长度控制，不可过长，否则会产生施工冷缝。对底板与腹板混凝土进行浇筑时，注意不能将混凝土散落在翼板的表面，否则会对翼板混凝土外观质量造成很大影响。在浇筑完成的混凝土达到初凝状态后，应立即覆盖一层麻袋，并洒水养生，具体的养生时间以混凝土实际强度不低于设计要求值的90%为控制标准。在现场做好试件制备，与箱梁在相同条件下进行养护，拆除模板后准确标明具体的浇筑位置、日期与编号。

6 结语

综上所述，现浇箱梁凭借施工简单和质量容易控制等优势在当前的桥梁工程建设中得到了广泛应用。本文结合桥梁工程实际情况，对其现浇箱梁施工技术进行了分析与总结，明确了具体的施工方法和要点，旨在提升类似桥梁工程建设中的现浇箱梁施工技术水平。