浅谈0#段预应力混凝土变截面连续箱梁施工
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摘要：预应力混凝土变截面连续箱梁施工,是整个桥施工工程的重要组成部分,要保证高架桥的质量安全,就必须从各方面保证桥预应力混凝土变截面连续箱梁施工的质量。本文将对桥预应力混凝土变截面连续箱梁施工质量控制及技术进行论述。
关键词：预应力 ， 箱梁施工， 施工工艺
Abstract: the prestressed concrete continuous box girder cross-section of construction, is the whole bridge is an important part of the construction project, to ensure the quality and safety of the viaduct, we must start from the various aspects of the prestressed concrete bridge that variable cross-section of the construction quality continuous box. This paper will be of bridge prestressed concrete continuous box girder cross-section of construction quality control and technology were discussed.
Keywords: prestressed, box girder construction, construction process
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
主桥墩顶0#梁段位于桥墩上，灌注0#段后给悬臂施工的挂篮提供一个安装场地。0号节段长7m，混凝土有195.44m3。0#段采用支架施工，支架系统由安装于承台上的三角支架承重，承台及承台上的三角支架之上拼装贝雷桁架作操作平台。
0#梁段是连续T构的中心，是连续梁悬臂浇注施工的关键块件。梁体的受力经0#块通过支座向墩身传递，0#块受力非常复杂，且一般作为施工机具和材料堆放的临时场地，故其顶板、底板、腹板尺寸都较大。结构重要、复杂，且纵向、横向、竖向预应力管道密集，纵横交错，施工难度大。
0#段为大体积混凝土工程，混凝土方量大，强度高，水泥用量多，为减少施工中混凝土膨胀、收缩不均，及温度应力等不利因素，需尽量缩短每次混凝土浇注时间及采取其他有效措施，保证混凝土浇注质量。
（1）工艺流程
0#段支架安装模板安装箱梁底腹板普通钢筋安装预应力波纹管、连接器，钢铰线等预应力系统安装内模安装顶板钢筋安装顶板预应力波纹管、连接器、钢铰线等预应力系统安装箱梁模板测量检查模板、普通钢筋、预应力筋等隐蔽工程验收浇注箱梁砼养生拆内模张拉箱梁预应力筋压浆封锚拆外模。
（2）施工顺序
安装0#段支架墩顶安装支座并调平对支架进行预压在支架上立模、绑扎钢筋、安装预应力管道、浇注0#节段混凝土，混凝土达到设计要求的强度后张拉本节段预应力钢束（筋）。
（3）施工方法
①全过程的测量监测
高程测量：精确放样支架高程，做好钢板预埋，平面位置测量：首先放样墩顶梁中心线，然后铺底模，再放边线，侧模就位采用线坠保证其垂直状态并予以连接固定。顶板亦先放样梁中心线后放边线，并做好预埋件的定位。
②支架施工
0#段支架系统承重结构，支架用贝雷＋钢管在主墩两侧承台面拼装。
消除非弹性变形。为避免0#段混凝土浇注时，支架产生非弹性变形而破坏混凝土结构，要求对支架进行计算并对支架进行预压。
预压并观测沉降量，模拟0#段施工荷载，分3～5级对支架加载，采用精密水准仪进行观测，记录有关数据，并与计算值进行比较，确定合适的预留沉落量。
③模板施工
在贝雷的支架上铺设方木，分配梁，梁底模板：采用大块钢模板，铺在分配梁上，两悬臂端梁底纵坡的调整，利用调模装置（高度调节螺栓）调整坡度，从而使底模达到坡度要求。
外侧模：采用大块钢模板，外侧模直接立于分配梁上，在分配梁槽钢上焊定位块定位。当内外侧模板拼装后用对拉螺杆对拉，拉杆间距按水平0.5m，竖向1m布置。外侧模与万能杆件桁架拉、撑紧，以防其变形、变位。顶板底模与外侧模连接处镶橡胶条塞紧，以防漏浆。
隔墙模板及腹板内模板，均采用定型钢木组合模板现场拼装，内模板的紧固主要用对拉螺杆，并用脚手架连接。倒角模板采用木模。
检修孔模板及支架：隔墙检修孔及底板检修孔均采用木模板、木支架。
堵头模板：堵头模板因有钢筋及预应力管道孔眼，模板采用木板钻孔，按断面尺寸钻孔。孔眼按钢筋及预应力管道位置精确定位切钻。每个预应力预留孔位要编号，以便在下节段悬浇施工中快速准确定位。竖向及横向预应力槽口：竖向及横向预应力张拉端槽口尺寸及位置要求准确，均采用钢木组合模板制作。
④钢筋施工
0#块钢筋在陆上（便桥）加工场集中加工制作，履带吊机提升到现场绑扎成形。0#段钢筋分两次绑扎，第一次安放底板及腹板钢筋，竖向波纹管及预应力钢筋；第二次搭设脚手架和工作平台，水平普通钢筋绑扎到顶，安装纵向波纹管，绑扎顶板普通钢筋，安装横向波纹管。
钢筋具有出厂质量证明书，并按规定进行抽检，合格后方可使用。钢筋使用前进行除锈处理，并保证钢筋平直，无局部弯折。钢筋的焊接、绑扎和接头的错开布置均满足规范和设计的要求。
⑤预埋件及预留孔洞
预埋件分结构预埋件和施工用预埋件：结构预埋件按桥梁设计图施工。
施工用预埋件有：内、外滑梁预留槽口；挂篮锚固预埋粗钢筋；挂篮安装预留孔及1#段吊架安装预留孔；挂篮安装锚环；施工监测用梁段高程控制点预埋钢筋头。
预埋件的施工，要求数量及定位准确，在每次浇注混凝土之前，检查预埋件的数量并复测其位置，确保准确无误。
预留孔洞：除预应力孔道外，还有：人孔；通风孔；泄水孔；施工预留孔（挂篮内模、侧模吊放用）等。
⑥砼施工
按0#段高度及施工操作性，砼施工时将一次浇注到顶， 0#块为大块体积预应力钢筋混凝土结构，施工中采用配制低水化热混凝土，每级混凝土的间隔时间尽量缩短，以减少两级混凝土之间的温差。0#块混凝土设计标号为C50，混凝土采用泵送。
混凝土拌和：混凝土配合比由试验室提供，在拌制时由试验人员控制水灰比，坍落度；拌和机计量准确；拌和时间符合规定，混凝土拌和温度不大于340C，如达不到，采用加入适量冰块降低水温来解决，加冰量另行研制试验；严格控制砼坍落度，使坍落度满足泵送要求（泵送要求为14~16cm）。
混凝土的浇注：分两次浇注混凝土，第二次浇注时将灌注的混凝土仔细凿毛，清洗杂物，使水平施工缝符合规范要求；混凝土浇注前，对模板、管道、钢筋、预埋件认真检查，报监理批准后方可浇注；浇注前，对材料（水泥、石子、砂）及各岗位的人员、机械的备用一一落实；混凝土浇注分层进行，每层30cm，在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇注完毕，保证无层间冷缝，由两边向中间浇注，悬臂部分先浇注，浇底板顶层时，先浇墩顶承托的部分，再浇中间；混凝土的振动棒的作用范围进行，严防漏捣、欠捣和过度振捣，在第二次浇注混凝土时，预应力管道密集，空隙小，配备小直径的插入式振捣器。振捣时不可在钢筋上平拖，不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施（如定位架等）；混凝土在振捣平整后即进行第一次抹面，顶板混凝土进行二次抹面。第二次抹面在混凝土近初凝前进行，以防早期无水引起表面干裂。浇注横隔板时，适当减小坍落度，保证混凝土浇注不翻浆。正常浇注速度不小于20m3/h。
混凝土的养生：混凝土浇注完毕后，顶面采用薄膜（塑料薄膜加土工布）覆盖或浇水养护，箱内及侧墙用流水养护。
⑦预应力施工
为确保竖向预应力钢筋的位置准确，在锚固端用角钢定位。竖向预应力钢筋锚固端与墩身预埋筋矛盾时，保证预应力螺旋筋和锚垫板的位置准确而调整普通钢筋位置；纵向预应力，采用设计的定位筋定位；横向预应力：在竖向和纵向预应力管道安放完毕后实施；预应力联结器处加设波纹管连接，连接头长度不小于60cm,用胶带及海绵堵塞。
预应力锚固及张拉：注完毕混凝土初凝后，将设计在0#梁段张拉锚固的纵向预应力钢绞线穿入相应的波纹管，待混凝土达到设计规定的龄期及张拉要求的强度后，对相应钢绞线进行张拉；纵向预应力采用高强度低松弛钢绞线，钢绞线的公称直径为15.24mm，采用张拉力与伸长量双控，以张拉力为主，实际伸长量与计算伸长量相差6%以内。张拉程序为：0初始应力（10%σconm）20%σconm100%σconm(持荷2min)锚固，并观察有无滑丝、断丝现象；竖向预应力钢筋采用YGM锚具，下端预埋，上端张拉。锚固端在施工前，先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定，张拉采用YGM系列千斤顶。采用张拉力与伸长量双控，以张拉力为主，实际伸长量与计算伸长量差值在6%以内。张拉时箱梁混凝土强度必须达到设计要求强度以上，张拉步骤为：0初始应力（10%σconm）20%σconm100%σconm(持荷2min)锚固；
压浆及封锚：压浆管的布置：纵向和横向预应力管道，每一段设压浆嘴、排气孔各一个。纵向与横向预应力管道由一端向另一端压浆。相邻两根竖向预应力管道下部采用钢管相连，一根为进口，一根为出口，上端排气孔采用在锚板上拉缝留孔的方法处理。竖向预应力钢筋压浆时，由相连的一根向另一根压浆，压浆注意事项：管内如有残留水分或脏物，用空压机将管内水吹净，严格按规范配浆，压浆时注意观察有无串孔、漏浆。若串孔，立即检查原因，及时处理。严格按规范施工，做好压浆记录。
封锚：张拉完成后及时用砂轮割除多余部分，严禁用电弧烧，采用高标号水泥砂浆封锚（0号段锚具灌注在1号节段混凝土内）。
预应力施工注意事项：预应力钢材及锚具进场后，检查是否有质保证书，并分批严格检验和验收，妥善保管。所有预应力钢材不许焊接，钢绞线使用前作除锈处理。所有预应力张拉设备按有关规定进行标定，千斤顶、油压表须配套使用，油压表精度等级不得低于1.5级，千斤顶加荷及卸荷平稳、均匀、缓慢。张拉严格遵照规范及预应力高强度精扎螺纹钢筋设计施工暂行规定执行。张拉完毕后，严禁撞击锚头和钢束，切割方式和切割后留下的长度按照有关要求进行。
三、结语
要做好架桥预应力混凝土变截面连续箱梁的工程施工,就要从各方面进行控制,保证施工技术和手段及相关预防措施得到及时、到位、恰当的执行。从技术上保证,措施上保障,人员上保护。