短线匹配法箱梁预制质量控制

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【摘 要】 在我国，长线法预制拼装的施工方法比较普遍，近年来，随着我国经济建设的快速发展，短线预制拼装的施工方法也开始逐渐被采用。短线匹配预制施工精度要求高，钢筋绑扎、预应力管道、预埋件、匹配面的质量控制要求高。预制的施工精度、质量直接关系到后续节段箱梁架设线形控制。本文以嘉绍大桥北岸水中区引桥短线匹配预制为例，重点介绍了各工序质量控制要点，可供类似工程参考。

【关键词】 箱梁预制 短线匹配 精度 质量控制

1 工程概述

嘉兴至绍兴跨江公路通道嘉绍大桥北岸水中区引桥和北副航道桥的上部结构，全长5000米，分上、下行两幅设置，孔跨布置为：7×（5×70）m+（70+2×120+70）m+5×（5×70）m+（6×70）m。其中：B48#～B52#墩上部结构为一联悬浇法施工的（70+2×120+70）m连续刚构，采用挂篮悬臂浇筑。 B13#～B48#、B52#～B82#、B82#～Z1#墩之间为十三联70m等跨径预应力混凝土连续刚构，合计66孔。连续刚构箱梁按“T”构统计，单幅共有53个标准“T”，26个边跨，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，中跨合拢段为11#块。采用在箱梁预制场短线匹配预制，架桥机节段对称悬拼的施工方法。

2 短线匹配预制工艺原理

短线匹配预制的施工方法是按照主梁纵断面的变化将整联主梁划分成多个彼此匹配关联又相对独立的单个浇筑单元，在制梁台座上利用液压可调整的模板系统（见下图）逐段浇筑完成：第一节段浇筑完成后，利用台车将其拉至匹配位置作为下一节段的端模（即匹配梁段），利用匹配梁段及模板系统调整后完成下一节段浇筑。如此循环完成整个“T”构及边跨预制。

3 制梁、存梁台座基础处理

嘉绍大桥北岸水中区引桥梁场处于钱塘江尖山围垦区，根据地质勘察报告，预制场地质为浅部亚砂土，易发生潜蚀和液化作用，地基承载力和稳定性差，制梁、存梁台座下均需进行地基加固处理。根据制梁台座最大承载力，采用水泥搅拌桩进行地基加固处理，桩径50cm，桩长10m左右，间距按1.5m～1.6m梅花形布置，上设25cm褥垫层，50cm厚混凝土底板，在底模台车轨道区段混凝土底板加厚为110cm。

存梁台座基础采用水泥搅拌桩，桩径50cm，桩长8m左右，间距按1.2m梅花形布置，上设25cm褥垫层，箱梁支点设钢筋混凝土扩大承台，一个台座按4个支点进行支承。

制梁台座基础完成后，为消除搅拌桩基础各级非弹性变形，对其按照最重梁段加模板质量1.2倍加载进行预压。

4 各工序施工质量控制

4.1 模板精度控制

模板精度控制主要体现在固定端模的精度控制。固定端模模面须保持竖向垂直并与预制单元中线成90°，其上缘须保持水平，轴线偏位控制在在2mm之内，端面垂直度为H/1000且小于3mm。梁段浇筑完成后，下一梁段浇筑前，均需对固定端模精度进行校核。

底模：对于等高箱梁，底模需水平安置并与固定端模下缘良好闭合。底模中线必须在水平与竖向与固定端模面成90°。

外侧模：要检查它和固定端模闭合是否良好。

4.2 匹配梁调整

匹配梁段的定位主要通过6个控制测点来实现，测点设布置见下图。

用沿节段中心线的两个测点（FH & BH）来控制平面位置，用沿腹板设置的四个测点（FL，FR，BL，BR）来控制标高。所有控制测点在新浇筑梁段混凝土凝结前安放在梁段顶板上。

匹配梁段精确定位：匹配梁段的精确定位是通过测量仪器观察梁段顶面上的6个控制点，并通过10t手拉葫芦和底模台车上的油压千斤顶进行调整。手拉葫芦主要是精确控制其纵向距离的微调，油压千斤顶主要是精确调整梁段标高和轴线偏角。

4.3 匹配面、侧模、底模处理

匹配面的质量直接关系到待浇梁段端面的质量，影响后续箱梁架设线形控制。涂抹隔离剂前，匹配面须打磨平整，蜂窝、麻面用水泥浆修补平整，隔离剂须涂抹均匀，无流挂。

检查侧模撑杆是否顶紧，确保侧模与匹配梁密贴。在匹配梁内箱与内模接触面贴止浆条，检查固定端模上固定纵向波纹管的小孔位置是否正确。底、侧模打磨、清理干净后方可刷油，确保箱梁外观质量。

4.4 钢筋骨架绑扎及吊装

节段箱梁钢筋采用先在胎模上绑扎成形再整体吊装入模的方式进行。应注意以下问题：

（1）钢筋在专用加工场制作成半成品，编号分类堆存，绑扎时在胎模上用角钢设置标尺，并用油漆涂上醒目标识，以确保钢筋绑扎间距。

（2）钢筋绑扎过程中严格按照图纸位置、间距、数量安装，采用双丝绑扎，垫块用两根扎丝十字交叉绑扎在钢筋上，绑扎稳固，所有绑扎扎丝均朝里。

（3）提前根据预应力钢管位置，对钢筋进行避让，尽量减少割断钢筋，实在无法避让的钢筋，须在胎模上按照要求恢复，尽量减少钢筋骨架入模后焊接，以免焊渣掉入底模影响外观质量。

（4）钢筋骨架须用专用吊具吊装，吊装入模后，利用固定端模及匹配梁设置扁担拉起顶板钢筋，防止其下挠；检查更换压碎、压倒以及不规范垫块，以确保保护层厚度符合要求。

4.5 入内模施工

入内模前，检查内模各变化调节块是否安装正确，各变化块之间的连接螺栓是否齐全、拧紧，各变化块之间是否存在错台。入内模后，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。

4.6 预埋、预留施工

（1）纵向预应力波纹管采用钢筋网片精确定位，定位间距为：靠近倒角处及曲线段为30cm，其余50cm，吊装入模后一端用堵头塞堵（开孔很多，找准孔位做记号），用螺丝固定在固定端模上（与端模紧贴），在待浇段与匹配段曲线孔道内穿入抽拔胶管衬芯，直线孔道内穿入PVC管。

（2）纵向波纹管与匹配梁间对接处理：波纹管下料时下短5cm，待穿入芯棒后，用海绵堵死芯棒与匹配梁处的缝隙，用短节的波纹管（纵向剖开）将原先下料短的波纹管接长顶到匹配梁段上，并用胶带包缠密实。

（3）横向预应力钢绞线在预埋横向波纹管的同时安装，安装完成后需露出锚垫板30cm，不能小于25cm，钢绞线端部用胶带缠绕，防止散花，钢绞线要长度一致，端头整齐。

（4）箱梁纵向预应力钢绞线锚垫板安装时将有压浆口一侧靠近箱梁内室，压浆口用棉纱或黄油堵满。

（5）吊点孔、临时预应力预埋管须定位准确、固定牢靠，在顶板和翼缘下端须设置倾斜角度，与箱梁设计倾角吻合。

4.7 混凝土浇筑

箱梁混凝土为C55高强混凝土，采用低碱水泥进行拌制。其主要技术、性能参数为：缓凝时间不小于6小时；坍落度为16±2cm；1.5天强度达到50%以上，3天强度达到设计强度75%以上，28天强度不小于设计强度；混凝土应均匀，颜色一致，具有良好的和易性，无泌水、离析等现象。

混凝土浇筑顺序为： 底板腹板顶板（含翼板）。浇筑过程中三个腹板对称、分层布料，分层厚度不超过30cm。每车砼入模前必须检查，坍落度不符合要求的禁止入模，做一组试块。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。

4.8 拆模及养护及移梁

混凝土初凝后应及时进行养护，对箱梁顶板、底板进行覆盖洒水养护，拆模后内箱及外侧喷洒养护液进行养护，由于在匹配梁吊离制梁台座前未达到养护时间，为了保证箱梁预制周期，在匹配梁吊离制梁台座前对顶板和底板喷洒养护液，以确保达到养护时间，保证混凝土强度。

箱梁混凝土达到50%脱模强度后开始拆除模板。模板拆除顺序为：内模拆除外侧模拆除匹配梁段移开新浇梁段移到匹配梁位置。

拖梁前必须确认测量组已经采集完数据，拖梁时先松掉侧模撑杆，将匹配梁底模稍稍顶起拖出1cm，然后将匹配梁顶升到位，用倒链（卷扬机）将匹配梁拖出。用倒链拖时两边必须同步。

匹配梁拖出后对匹配梁进行修补、编号、通孔，经技术员检查通过后方可吊离制梁台座。

吊梁前，要检查支承木板位置，清除上面的杂物，应确保砼强度达到75%的设计强度。

5 结语

本文结合嘉绍大桥北岸水中区引桥短线匹配法箱梁预制施工，简要介绍了短线法施工工艺原理，重点介绍了短线匹配预制各工序施工过程中应注意的问题及质量控制要点，对类似工程箱梁预制质量控制有一定的参考借鉴价值。

参考文献：

[1]中交公路规划设计院.嘉兴至绍兴跨江公路通道嘉绍大桥施工设计图.

[2]嘉绍跨江大桥工程建设指挥部，浙江省交通厅工程质量检查局，交通运输部公路科学院.嘉绍大桥专用施工技术规范.

[3]中铁大桥局嘉绍大桥VII标项目部.实施性施工组织设计.