摘要：随着道桥工程建设项目的日益增多，道桥工程项目的施工质量也开始备受关注。预应力混凝土连续箱梁施工技术的应用，能够显著提升道桥工程项目的抗震性能，提升桥梁的整体性和跨越能力。因此文章结合实例，就现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术展开相关论述。
关键词：现浇；预应力混凝土；连续箱梁；施工技术
社会经济的快速发展推动了我国交通运输建设事业的快速发展，公路桥梁工程项目的数量也在不断的增加。而在实际的桥梁施工过程中，为了全方位的提高桥梁施工的质量、提高桥梁的受用寿命和整体的性能，则需要采用更加先进的施工技术，预应力混凝土连续箱梁桥施工技术由此而生。在预应力混凝土连续箱梁桥技术的运用过程中，加强对箱梁的质量控制是其中最为关键的操作环节。
一、工程概况
G312六安段（六安西互通至大顾店）改建工程上跨新G105大桥，主桥上跨新G105（S366），中心桩号为K24+062.593。桥梁起止里程：K23+770.293～K24+354.893，桥梁全长：584.6m，桥梁共6联：3×（3×30）+（35+60+35）+2×（3×30）；桥梁分两幅，桥梁横断面布置：2×【0.5m（护栏）+12.25m（行车道）+0.5m（护栏）+1.0m（中分带）】，全宽27.5m。梁高2.0～3.6m，腹板厚度0.6m，顶板厚度为0.28m，底板厚度为0.30m；现浇混凝土 C50共3052.1m3，钢绞线158.45t，钢筋总重量764.6t。该桥9#墩～12#墩为连续梁，净空为5.0m，路面高程为44.493m。采用单箱单室腹板截面形式，箱梁顶板宽13.25m，底板宽7.75m，两侧悬臂长各为2.75 m。
二、预应力混凝土连续箱梁的施工工艺
（一）施工方案
现浇箱梁支架采用满堂式碗扣支架，碗扣式钢管规格型号统一为Φ48×3.0mm钢管，钢管材质为Q235钢。碗扣支架上纵向搭设I10工字钢，横向搭设10cm*10cm方木，内外模板统一采用18mm竹胶板。支架在距立杆底端高度20cm处设置纵、横向扫地杆，并用直角扣件固定在立杆上，横向扫地杆设置在纵向扫地杆的下方。纵横向布设斜向剪刀撑，间距为4.5米，斜杆与地面的倾角保持在45°～60°之间，水平剪刀撑顶端和底部各一道，中间每隔4.5m设一道。箱梁混凝土浇筑采用二次浇筑法，第一次浇筑至腹板与翼缘板连接处，第二次浇筑顶板，待箱梁混凝土强度达到90%时进行预应力张拉。
（二）地基处理
满堂支架基础箱梁翼缘板和箱梁主体与其相对应地基承载力不同，翼缘板位置地基承载力＞150kPa，箱梁主体地基承载力要求＞180kPa。上跨新G105桥范围除G312道路外其余均为两侧边沟，支架基础处理方法为：待下部结构施工完成后，先对墩柱周边基坑进行回填处理，由于基坑平均深度为3.0m，且基坑范围较小，回填时采用4%石灰改善土分层回填，每层填筑压实厚度为20cm。墩柱周边碾压不到的，采用小型夯实器具进行人工夯实处理，确保碾压后压实度达到93%。墩柱处理完成后，对G312道路外侧进行处理。先清除原地表软土至坚硬土层，采用4%石灰改善土进行回填至原道路10cm以上位置，填筑时适当带起横坡，横坡大小与梁底横坡相当，填筑分层碾压，确保压实度不小于93%。待压实度合格后，浇筑10cm厚C15混凝土垫层。地基处理完成后，在垫层宽度50cm外，两侧挖宽度50cm排水沟，排水沟连接当地一条自然排水沟渠，确保雨天排水流畅，保证支架地基不被雨水浸泡。
（三）模板安装以及顶压
1.碗扣支架安装要求
连续梁采用碗扣式钢管支架，材料壁厚3.0mm，外径φ48mm。立杆顶部安装可调节顶托，上下托均采用60cm高可调式上下托，顶托上安装分配梁，其上安装模板系统。支架搭设顺序：纵向由一端向另一端依次进行，并逐层改变搭设方向，搭设完一步架后，及时按照规范要求检查、调整其水平度与垂直度，保证其位置的准确。
2.施工预拱度的确定与设置
在支架上浇筑连续箱梁时，在施工中和卸架后，上部构造要发生一定的下沉和挠度，为保证上部构造在卸架后能达到设计要求的外形，在支架、模板施工时设置合适的预拱度。纵向预拱度的设置，最大值为梁跨的中间，桥台支座处、桥墩与箱梁固结处为测定的支架弹性形变值，按二次抛物线计算确定。另外，为确保箱梁施工质量，在浇筑前对全桥采用砂袋进行1.2倍箱梁自重及施工荷载的预压，以消除其非弹性变形，并观测其弹性变形值，根据该值对上述预拱度数值进行修正以确定更适当的预拱度。
3.纵横梁安装
顶托标高调整完毕后，在其上安放I10工字钢作为纵梁，在纵梁上安放10*10的方木作为横梁，横梁比顶板一边各宽出至少100cm，以便支撑外膜支架及检查人员行走。安装方木时，应注意方木的接头位置与工字钢的接头错开，且在任何相邻二根方木接头不在同一断面上。
4.箱梁模板施工
（1）安装底部模板
底模板采用1.8cm厚复合模板，安装之前，需要在地面按照设计底板加工成型，并且试拼装，然后在支架横梁上定位。模板错台不大于1.0mm，用10×10cm的方木加固模板。利用支撑立杆顶部的U型顶托来调整模板底部达到设计标高，并适当考虑压缩沉降要求。
（2）支架预压
预压砂袋通过吊车吊装、现场人工分段分层堆码就位。加载预压断面顺序：先中间底板再两侧翼缘板。预压采用分级加载，即按50%→80%→120%加载。纵向堆载时坚持由跨中向支点分段分层均衡加载，横向同层堆载坚持由底板结构中向两侧对称堆码，转运时由两边向结构中对称拆移。堆载时注意观察支架稳定情况，加、卸载分层均匀进行，杜绝一边先加、卸，以防颠覆。加载完成后，进行观测。为防止砂袋压载时遇到阴雨天气，砂袋吸湿重量增加而引起支架失稳，预压砂袋采用防水大砂袋，并过磅称量。
（四）钢筋的制作安装
（1）钢筋加工尺寸和型号必须按设计图纸进行验收。（2）钢筋按图纸所示的形状进行弯曲，并且均要冷弯。（3）主筋的弯曲及标准弯钩要按图纸规定加工。箍筋的端部按图纸规定设置弯钩。（4）钢筋焊接采用双面搭接焊，搭接长度为5d。两节搭接焊的钢筋按焊接长度向两个相反方向搬弯，使两节被焊钢筋的中心相一致。（5）Ⅱ级钢筋焊接时采用502型电焊条。钢筋焊接后各项指标必须达到规范和设计要求。（6）在完成钢筋绑扎后，安装模板前，根据设计图纸要求，使用高强度砂浆垫块作为保护层垫块。底板与外腹板外墙，垫块需加密，每平米不少于4块。
（五）混凝土施工
在完成支架验收合格后进行箱梁混凝土浇筑。混凝土采用选定的商混站集中拌和供料，提前与商混站对接沟通，混凝土浇筑前备齐所需全部材料，并经试验检测合格，确保混凝土供应充分、及时、合格；箱梁混凝土分二次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，浇筑至腹板顶部；第二次浇筑顶板和翼板，二次浇筑接缝按施工缝处理。采用混凝土泵车泵送混凝土，纵向从低往高水平分层，横向从中间往两边浇筑，竖向先浇筑底板，再浇腹板；从结构上先浇横梁再浇箱室。施工时进行流水作业，连续性完成浇筑施工。为防止地基不均匀沉降对墩顶处梁的混凝土影响，先浇筑跨中区梁体混凝土，再浇筑墩顶梁体混凝土，上层与下层前后浇筑距离保持2m左右，在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。混凝土养生采用土工布覆盖洒水养生，保证混凝土表面始终处于湿润状态，养生时间不少于7天，用于控制张拉、落架的混凝土强度试块放在箱梁室内，混凝土条件进行养生。养生期间，桥面严禁堆放材料。
（六）预应力张拉
预应力工程作为现浇箱梁的重中之重，从预留孔道的布设、锚垫板的安装、锚下混凝土的振捣以及张拉和压浆操作均不容忽视。本工程中，选用的张拉设备型号为WS-ITC-26型桥梁预应力智能张拉系统。预应力工程分孔道成型、下料编束、穿束、张拉和压浆五个步骤。一旦某个环节出现问题，就会造成质量问题。在对预应力箱梁进行张拉操作之前，需要对相关的数据进行详细的计算，然后利用千斤顶来对张拉的次数进行合理的安排，在初次张拉操作开始的过程中，首先需要对千斤顶的主缸进行充油，使得千斤顶能够处于一个略微拉紧的状态，如果在张拉的过程中出现滑丝或者是断丝的情况，则需要立即停止张拉操作并采取相关的措施进行处理。
（七）拆模及落架
箱梁两侧一般在混凝土抗压强度达到2.5Mpa以上时方可拆除，拆除时注意保护其边角及表面不受损坏。箱梁外伸翼缘板和肋板待混凝土抗压强度达到设计强度标准值75%时，方可拆除。箱梁底模待梁体混凝土强度和弹模达到设计强度的90%即张拉压浆后且压浆料强度达到设计强度90%开始拆除。
总之，预应力混凝土连续箱梁桥的施工过程本身就非常大的复杂，施工难度也非常的大，因此为了使施工桥梁的质量以及使用效果和使用寿命得到保证，必须要在连续箱梁桥施工操作开展的过程中做好全面的质量检测工作，在施工进行的过程中不管发现什么样的问题都应该立即暂停施工，并采取相关的措施来进行合理的解决。
参考文献
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论文作者:刘建生
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/1
标签：混凝土论文; 预应力论文; 支架论文; 腹板论文; 桥梁论文; 钢筋论文; 底板论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;