浅谈节段箱梁预制施工几点心得

浅谈节段箱梁预制施工几点心得

作者：喻志

来源：《中国科技纵横》2013年第05期

【摘 要】 在现代桥梁工程中，由于受到地理条件、经济适用、施工难易程度等各种因素影响，桥梁上部结构越来越多的采用节段箱梁预制与节段箱梁架设结合一体的施工方式来完成，而节段箱梁预制的质量好坏则直接影响整个桥梁的工程质量。因此，如何高质量高速度地完成节段箱梁预制成为了整个桥梁上部结构的核心议题。本文根据某桥短线法节段箱梁施工过程中遇到的一些实际问题提出了一些解决办法。 【关键词】 节段箱梁 箱梁预制 实际问题 解决办法 1 工程概述

某跨江公路大桥采用双向八车道高速公路标准，总长10.137km；包括主航道桥、北副航道桥、水中区引桥及陆地区引桥。其中北岸水中区引桥上部和北副航道桥上部，起止里程为K43+975～K48+975，全长5000m。孔跨布置为：7×（5×70）m+（70+2×120+70）m+5×（5×70）m+（6×70）m。北岸水中区引桥B13#～B48#、B52#～B82#、B82#～Z1#墩之间70m跨预应力混凝土连续刚构共有十三联，合计66孔；北岸水中区引桥70m跨预应力混凝土连续刚构箱梁采用单箱双室斜腹板箱梁形式。梁高为4.0m，箱梁顶板宽19.8m，底板宽10.9m，翼缘悬臂长为3.2m。箱梁顶面设有2%横坡，采用箱梁腹板高度变化形成，箱梁底板下缘横向保持水平。

北岸水中区引桥连续刚构箱梁按“T”构统计，采用短线法预制，单幅共有53个标准“T”构，双幅箱梁节段共计2878节。每个“T”构共有21块预制节段，即0#节段一块，1#～10#节段各两块，每联边跨预制段为12#～22#梁段。 2 预制梁工艺流程

箱梁节段预制选用短线匹配法，以每两条相邻湿接缝间的所有梁段为一个预制循环单元。一个预制循环单元以0号块梁段预制为起点，向施工桥跨的前进方向进行预制，至相邻的下一道湿接缝时结束。短线匹配法预制工艺流程图1。

3 箱梁节段预制通用工序注意事项、出现问题及解决办法 3.1 钢筋工程

3.1.1 钢筋加工车间布置

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钢筋加工车间布置分为原材料堆存区、钢筋下料区、钢筋加工区、半成品堆放区。布置时考虑原材料进场方便、绑扎方便，并与钢筋绑扎胎模毗邻以减少钢筋半成品转运距离。 钢筋加工车间应配备防雨防晒大棚，并对原材料和半成品堆场应进行排水设计，同时配备必要的覆盖设施，有效防止钢筋锈蚀。 3.1.2 钢筋加工

钢筋入场后由试验室进行抽检，合格后再投入使用。

对于梁场箱梁种类多，钢筋种类多，箱梁主筋下料加工是按片进行的，根据节段箱梁预制编排安排下料，并合理组织安排其他钢筋下料加工，使得钢筋半成品即能满足绑扎的要求，又不占用太多堆放场地，既周期施工。

钢筋加工完成后的半成品，分类整齐堆放在半成品堆场内的堆放区上。 3.1.3 钢筋绑扎

钢筋绑扎在钢筋绑扎胎模上完成，胎模安排在预制台座中间位置，钢筋骨架的几何尺寸、钢筋型号、数量、规格、等级、间距及搭接长度及钢筋接头位置的布置均要满足设计及规范要求。钢筋绑扎时应特别注意普通钢筋与波纹管、预埋件的位置关系及安装顺序问题，减少不必要的返工。对于不能在绑扎钢筋时需安装的预埋件应在相应位置合理地让出预埋件位置。 3.2 预应力管道工程 3.2.1 接口处波纹管道优化

梁场施工之初，现浇段与匹配段的孔道波纹管连接采用同一直径对接，缝隙处塞海棉，并用胶带包紧，这种方法因孔道较多、钢筋密，波纹管连接不够牢固，往往在混凝土布料振捣时形成跑位进浆，影响成孔质量。现采用不同直径的波纹管内套对接的办法，现浇段的尼龙堵头套入比设计波纹管大2cm、长约40cm的波纹管上，尼龙堵头的头部与波纹管口平齐，在将设计直径的波纹管套入包好尼龙堵头的波纹管中，钢筋入模后，孔道波纹管能旋转3～5cm进入匹配梁中的比设计波纹管大2cm的波纹管中，这种连接方法省时省力，而且效果显著。 3.2.2 波纹管内部衬芯优化

波纹管孔道质量影响后序悬拼、张拉、压浆质量，影响全桥质量。波纹管孔道整体平顺度、与匹配梁段波纹管的顺接程度主要通过从匹配梁段穿到现浇梁段的内衬管来保证。孔道内衬管的改进主要有三次，最早采用充气橡胶胶囊，能满足平顺度的要求，进内模前穿入孔道，浇筑前须要空压机打气，浇筑中需要有专人检查是否有漏气，有的话还要补气，而现浇梁的又孔道比较多，穿胶囊、打气过程，占时比较多，胶囊打气过程损坏不易替换；第二次改进，是

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采用橡胶抽拨棒，只要在进内模前穿入波纹管即可，但是刚度不是太强，个别波纹管还是会弯曲，匹配梁与现浇梁交接处还容易出现小错位、小偏差，而且橡橡胶抽拨棒重，人工穿比较费劲；第三次改进是采用Φ90×5的PVC管与橡胶抽拨棒结合的办法，PVC管轻便好穿、刚度好，在直孔道或弯曲不大的孔道采用，橡胶抽拨棒用于弯曲较大的孔道，孔道成孔质量得到有效的保证。 3.3 模板工程

模板工程直接影响节段箱梁质量，无论是外观和内在质量。而浇筑混凝土时漏浆是模板工程中的一大顽疾，在施工过程总结了点经验：

（1）每次检查油压系统是否运转正常，油压系统必须撑顶到位，撑顶完毕后是否有回油现象发生。

（2）内模外膜底模撑杆系统必须全部撑顶到位，必须严格按照模板要求来撑顶丝杆；撑杆必须要用刚度强度足够的销轴连接；严禁撑杆变拉杆。

（3）模板连接块必须全部上号螺丝，拧紧螺丝，防止在浇筑混凝土的时候发生模板错位产生错台。

（4）模板与模板的连接面（例如内模与固定端模）留一小钢槽，在钢槽里面放置比钢槽尺寸少大（一般以2mm-4mm为宜）的有弹性的橡胶条，内模撑开以后即会与固定端模之间没有缝隙，将有效地抑制漏浆现象。

（5）由于有部分节段箱梁边腹板为斜腹板，在混凝土振捣时难免会有振动盲点，可引入附着式辅助振动以达到混凝土振捣密实的目的。

（6）打磨、清理、刷油等工序在此就不予讨论和论述，按相关规范和设计要求施工。 3.4 混凝土工程 3.4.1 混凝土原材料

所有原材料进场后必须经试验检验合格后才能投入使用。 3.4.2 混凝土配合比

混凝土配合比应能满足施工需要，并预先进行试配并通过试验块浇筑检验配合比及外加剂使用效果。混凝土坍落度控制在140mm～180mm。 3.4.3 混凝土搅拌及运输

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混凝土拌制前，对拌和站的各种计量设备进行标定。在使用过程中要定期检定，经大修、中修或搬迁后，也需重新检定。拌制前，还要对砂石料及水泥进行检测，严禁不合格材料的使用。

混凝土拌制时，严格按照试验确定的配合比进行操作。对骨料的含水率要经常进行检测，特别是雨天施工时，要增加测定次数，并调整骨料和水的用量。严格控制混凝土搅拌时间，每盘混凝土搅拌时间不少于2min，拌和物应均匀，颜色一致，不得有离析、泌水现象。 混凝土通过专用混凝土运输车运输至梁场，汽车泵布料入模。混凝土运输车在运输过程中，要慢速搅动。混凝土运至浇筑地点后发生离析、严重泌水或坍落度不符合要求时，应进行第二次搅拌。二次搅拌时不得任意加水，确有必要时，可同时加水和水泥以保持其原水灰比不变。如果二次搅拌仍不符和要求，则不得使用。 3.4.4 混凝土浇筑

（1）混凝土浇筑顺序为三个腹板（梁底以上1m左右包括下倒角）→板底板→腹板→顶板。

（2）分层厚度控制在30cmcm，混凝土必须在三个腹板内对称下料。同时必须控制下料速度，避免对波纹管造成过大冲击。布料时，应均匀布料，禁止用振动棒拖动混凝土代替平仓。特别要保证锚垫板位置有足够数量的粗骨料。

（3）混凝土振捣采用插入式振捣器。振捣时严禁振动棒直接碰撞模板、波纹管、预埋管件等。需特别注意加强锚垫板位置混凝土的振捣，确保该位置混凝土密实。

（4）振捣间距、深度和时间控制：插入式振捣器振捣间距30cm左右，振捣时间35～40秒，插入深度以振动棒下端进入下层混凝土10cm左右为宜。

（5）外露混凝土面应进行抹面。抹面次数不少于两次。抹面时首先用木抹子将混凝土表面压平、提浆，然后用铁抹子抹光。抹面完成后及时进行测量预埋件的埋设，预埋件顶部比混凝土表面高出5mm左右，并应保证预埋螺栓的垂直度。 4 结语

通过对各工序进行的优化施工，使得相关工程能如质如量的完成，基本解决了节段箱梁预制（特别是短线法节段箱梁预制）过程中遇到的一些实际而又比较常见的问题，施工经验值得类似工程借鉴。 参考文献：

[1]中交公路规划设计院.本工程施工设计图.

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[2]浙江省交通厅工程质量检查局，交通运输部公路科学院.本工程专用施工技术规范. [3]中铁大桥局集团有限公司.实施性施工组织设计.