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桥梁预应力混凝土现浇箱梁的施工技术及质量控制

周生苍
海东交通建设工程质量监督站
摘要：现阶段，预应力混凝土现浇箱梁的施工技术在桥梁工程中得到广泛应用，对施工中出现的问题及时解决，并对施工中的质量关键控制点进行严格把控，能够有效地提高桥梁工程的工程质量。本文对桥梁预应力混凝土现浇箱梁技术准备阶段的技术要点进行介绍，并分析了在施工环节的质量控制要点。
关键词：预应力；现浇箱梁；施工技术；质量控制
伴随着交通运输基础设施建设步伐的加快，预应力现浇箱梁的施工技术得以广泛应用。箱梁结构自重轻且节省材料，结构也较稳定，当前的立交跨公路桥和跨铁路桥梁工程中广泛应用了预应力混凝土现浇箱梁施工技术。本文重点介绍预应力现浇箱梁施工过程中的技术要点，并对施工关键质量控制点进行分析。
一、预应力现浇箱梁技术在准备阶段的施工要点
预应力混凝土现浇箱梁的作业工序较为繁琐，其工序主要包括地基处理预置工艺、支架的预置及其安装工艺、连接模板的设计及安装、波纹管施工安装、施工中的钢筋预置、大体积的混凝土浇筑、孔道压浆、预应力的施工及施工完成阶段的封锚和支架、模板的拆除等，预应力混凝土现浇箱梁的各项工艺贯穿于上述工序之中，我着重对施工技术准备阶段的工艺进行分析，准备阶段主要包括地基的处理预置、支架的预置及其安装、连接模板的设计与安装。
（一）支架基础施工
支架基础施工前，先对原地面进行整平和夯实，上面再根据梁体宽度防线后平铺一层厚5?10cm的C20混凝土层，保证地基稳定性，并做好防排水措施。
（二）搭设支架
框架垂直承载杆、立杆上每隔0.6米、横桥向0.9m；在横梁和腹板位置因箱梁混凝土厚度较大，立杆进行加密，横梁部位立杆间距顺桥向0.3m，横桥向0.9m；腹板部位顺桥0.6m，横桥向0.6m。满堂支架用φ48无缝钢管做剪刀撑以增强其整体稳定性，架体外侧四周及内部纵、横向每6m～8m由底至顶设置竖向剪刀撑。当架体搭设高度在8m以下时，应在架顶部设置连续水平剪刀撑；当架体搭设高度在8m及以上时，应在架体底部、顶部及竖向间隔不超过8m分别设置连续水平剪刀撑。斜杆与立杆或水平横杆采用旋转扣件固定且扣件中心与主节点距离小于150mm。在支架组装完成后需要进行预压支架，当前的预应力混凝土现浇箱梁施工大多都应用压土法对支座进行预压。进行支架的动力预压时，预压重量要大于箱梁自身的重量，还应在预压的过程中适时进行数据检测，将预压状态保持一周后将预压重量拆除，支架的底部形成预压沉陷支架，作业方算完成。在安装支座的环节中，要按照标出的支架预置线进行支座安装，用水准仪对支座进行标高测量，最大程度地满足技术规范。
（三）模板施工
底模采用烤漆竹胶合板为原料，其规格为1220mm*2440mm*15mm，在施工安装以前，需要在模板上刷涂脱模剂，以中心线为准铺设模板。用玻璃胶对模板的接缝处做密封处理，将多余出来的模板切除。接着就可以开展侧模的安装工作，侧模安装时应当与边线保持垂直。底模与侧模安装结束后就可以将支架固定，定型钢模板作为内模，当箱梁钢筋绑扎完毕后进行装模，为了使模板能够达到标高，可以对钢管沙箱予以适当的调整。
（四）钢筋施工
钢筋的施工环节应当参照设计图纸，并依据图纸内容对钢筋的弯矩和尺寸、绑扎、焊接等进行施工。焊接后的钢筋强度满足要求，在现浇箱梁的钢筋预置中应用的短钢筋绑扎工艺规格为Φ12，进行绑扎时应将钢筋交错分布。
（五）混凝土施工
需要对大体积混凝土的配合比、原料、攪拌配置、浇筑、振捣等过程进行质量把控。选取原料时要注重实验的作用，加强抽样检测，搅拌时选用合适规格的搅拌机进行作业。在混凝土浇筑环节防止混凝土离析，保证混凝土的质量，现浇箱梁的混凝土一般进行两次的浇筑作业，一次是对基础底板和模板进行浇筑，一次是顶板的浇筑。
二、预应力现浇箱梁技术在施工环节的质量控制
预应力现浇箱梁工程的施工环节主要包含钢筋安装、波纹管的安装、混凝土浇筑和预应力施工等。现浇箱梁的施工工艺较为复杂，着重对各工序工艺的质量控制要点进行分析。
（一）钢筋质量控制
钢筋的质量控制体现在两个方面，第一是钢筋的加工安装；第二是钢筋的连接与绑扎。
为保证桥梁工程的质量，加工钢筋时一定要保证钢筋的尺寸与形状能够满足实际的工程需求。钢筋加工结束后，施工人员需对钢筋做清洁处理，保证其表面没有任何损伤、铁锈、漆污或油渍，钢筋表面有呈片状或粒状的铁锈的钢筋是不可投入使用的，对钢筋做弯曲或切断处理时要注意其尺寸误差应当在合理的范围内，详见（《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011），满足规范要求。
钢筋安装主要强调定位钢筋，它对现浇箱梁的预应力张拉及压浆有极大的影响，为提高工程建设的质量需要对定位钢筋的安装予以重视，在安装时应当根据预应力曲线坐标确定定位钢筋的位置，接着在梁箍筋上焊接架立筋，整个施工的高度误差应当控制在10毫米以内。施工人员应当对钢筋的标高、位置等因素进行检查，保证其符合设计要求，监理工程师也应当对其予以复查，复查合格后方可进行下一道工序。
（二）混凝土质量控制
现浇箱梁混凝土的强度等级一般设计为C50，利用混凝土泵车完成对混凝土的输送，在浇筑时还需利用振捣棒等设备对混凝土做捣实处理。箱梁的现浇工序包括连续施工与浇筑成型，在进行混凝土浇筑时需依照底板→腹板→顶板的顺序，从两端开始对称浇筑，然后逐渐向中间靠拢。浇筑的混凝土达到桥面设计标高后，施工人员应当及时收面以及拉毛处理，保证其表面的平整与浇筑质量。整个浇筑结束后，及时对梁体进行洒水覆盖养生。
（三）预应力控制
1、箱梁结构强度与伸长值
在混凝土浇筑完成后强度当达到95%以上，才能对箱梁进行预应力张拉和压浆施工。在进行预应力施工中，需采用双向双控的方法，张拉时应将张拉设备的作用力中心线与孔道中心重合且千斤顶与作用面保持垂直，避免对梁体和施工人员造成伤害。张拉完毕后应在48小时内进行压浆和封锚的施工，要严格把握压浆连续时间，保证压入浆液的密实度。
2、钢绞线下料
为避免钢绞线扭弯等情况的发生，施工人员在对钢绞线开盘后需对其进行调直处理，下料长度需按照一定的公式计算，假设在构件内埋入的钢绞线的曲线长度为LT，预应力筋可以达到的张拉长度为LZ（每端工作长度取60厘米到100厘米），下料误差为LW，那么此时下料的长度用L表示，可得公式：
3、波纹管
预应力现浇箱梁在施工过程中，波纹管的连接一般采用套接的方法，套接管长25cm，套接时用胶带将波纹管两头固定，再将波纹管直接套入套接管，再用棉花将管壁之间的缝隙填充好并用胶带缠紧封严，避免渗入混凝土浆液。
（一）张力控制
在张力检测中可以通过双控法，利用张拉控制应力对张拉情况进行把控，然后对其伸长值进行校验，若理论伸长值与实际伸长值之间的误差不超过±6%，那么可认定其张拉控制合格，如果超过这一范围，则应当立即停止张拉动作，并对误差原因进行分析，采取措施对其进行调整，然后再行检验。张拉时需严格按设计文件及规范规程进行，现已逐步推广智能张拉设备进行预应力箱梁的张拉及压浆施工。
结语：
本文重点分析了预应力混凝土现浇箱梁的施工技术和质量把控，在进行箱梁结构的施工时应当严格按照施工顺序进行各环节的设计，并制定相关的质量关键点的控制文件和指标，为工程施工中的质量把控提供参考。
参考文献：
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