预应力混凝土箱梁施工工艺的一些探讨
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摘要：预制部分预应力混凝土箱梁的施工工艺对产品质量有着直接影响，作者结合实践，介绍底胎膜、钢筋工程、模板工程、混凝土工程等一些施工工艺。
关键词：桥梁；箱梁；施工；工艺
中图分类号：TU37 文献标识码：A
预制部分预应力混凝土箱梁 作为桥梁的主要外露承重构件，其内在和外观质量在桥梁施工中尤为重要。影响预制箱梁质量的主要因素有：原材料质量，施工工艺，操作人员的责任心等。
一、底胎膜制作
（一）对底胎膜的关键要求
应当坚固、无沉陷、耐周转，适当设置箱梁的反拱度值，顶面平整光洁，侧面顺直，止浆效果好。
（二）几种底胎膜的比较
1.木底模：混凝土地坪上固定木方，木方上铺3cm厚木板，墙包底结构。这种底模平整度差，漏浆问题难以解决，易损坏。
2.钢筋混凝土底模：混凝土地坪上做20cm厚的钢筋混凝土底胎膜，顶部做3cm厚的水磨石，墙包底结构。这种底模施工难度较大，未解决好两侧漏浆问题。
3.改进的钢筋混凝土底模：混凝土地坪上做20cm厚的钢筋混凝土，原浆压抹光滑，沿箱梁长度方向每1m预留一个对拉螺栓孔。在底胎膜两侧各埋设一条5cm槽钢，槽钢内设橡胶条，墙包底结构。这种底模平整度好，侧模与底模之间止浆效果好，易拆装，耐周转，且成本不高。
显然，第三种底模为较佳方案。但要注意以下几点：底胎膜顶必须平整光洁，侧面必须顺直、平整；底胎膜必须利于箱梁吊装，设吊装孔，其纵断面如图2所示。
二、钢筋工程
（一）钢筋加工
钢筋工程的特点是钢筋密、预留多、弯曲多，施工要求高。钢筋加工形状、尺寸应严格按设计图纸执行，标准弯钩应严格执行规范。
（二）钢筋安装工艺流程
绑扎底板和腹板钢筋――布设正弯矩波纹管――安装侧模、芯模――绑扎顶板钢筋――布设负弯矩波纹管
（三）钢筋安装操作要点
1.在底胎膜外侧边口用油漆标出箍筋位置，这样既保证质量，又方便施工。
2.波纹管布设采用短筋固定的方法，严格控制其坐标。具体做法：将每处两根短定位钢筋点焊在腹板钢筋网片上，其间放置波纹管，用粗扎丝将波纹管绑扎在定位钢筋上，既防波纹管下落，也防其上浮。
三、模板工程
模板要求保证必要的强度、刚度和稳定性，能可靠地承担施工过程中的各项荷载，保证箱梁几何尺寸符合设计要求。模板分块应当结构合理，装拆方便，模板表面应光洁、无变形，接缝严密不漏浆。内模定位应准确、牢固，不得有错位、上浮、胀缩等现象。外模挠度≤1－400L0，内模挠度≤1／250L0，L0＝模板两支点距离；钢模板的面板变形小于1.5mm。
（一）外侧模
箱梁外侧模采用大型定型钢模板也可选择优质竹胶板与钢结构组合使用，每3m长一段，模板支架采用型钢焊接。
为了保证外侧模的表面光洁度，对外侧模表面进行以下处理：
1.铲除芯模板表面的氧化物；2.用砂轮手工磨光；3.用棉布团对板面进行抛光处理，使板面全部露出光泽；4.涂油保养；5.使用前除油，涂脱模剂。
（二）芯模
1.芯模材料选择
为了保证箱梁几何尺寸准确，芯模必须有足够的刚度；为了既保证质量，又能周转使用，同时有利于抑制上浮，经综合比较，采用钢结构组合模板作芯模，使用效果较好。
2.分块
由于箱梁顶板混凝土施工以后，仅有梁的两端可以畅通，因此要求芯模可拆成多个小片从两端取出。
3.防止芯模上浮
芯模上浮是箱梁施工中常遇到的问题，它严重影响构件的截面尺寸，采用在芯模顶部施加一组垂直压力的方法，防止芯模上浮。
4.防止芯模的左右位移
为了固定芯模使其不偏移轴线位置，采用高强混凝土块和木方将芯模与外侧模顶牢，在浇筑混凝土时将木撑逐步拿走。
5.芯模的底板采用活络板
将芯模的底板做成分块活动板，浇筑底板混凝土前将底板掀起，待浇筑完底板混凝土后，将芯模底板放下，固定后，接着浇筑腹板混凝土。采用活络板后，就可以将钢筋、模板全部安装好，一次性浇筑混凝土，这样既可保证混凝土的质量，又大大提高工效。
（三）预留钢筋处的模板
箱梁翼缘板、端头及工作孔有许多外伸钢筋或预埋锚垫板，这些部位的模板定位和止浆处理对箱梁的质量也不可小视。
1.翼缘板侧模
翼缘板外侧钢筋根数多、密度大，可采用定型橡胶带留齿口的方法固定钢筋，橡胶带有很好的止浆效果，还可以周转使用，这种工艺比钉木板条、海绵堵塞的工艺优越得多。在橡胶带外侧再用木板条或钢模支撑，保证侧边位置不变形。
2.工作孔模板
为了保证负弯矩锚垫板的倾角，固定外伸钢筋位置，防止漏浆，工作孔模板采用定型钢模，并夹橡胶带。该模板通过其上面的槽钢与外侧模板支架相连，以固定位置。
四、混凝土工程
（一）混凝土配合比
1.箱梁混凝土坍落度不宜大，但由于钢筋密，并有波纹管等，也不宜过小，太大则很难消除外表面的气泡、水斑、砂线等缺陷；太小则混凝土密实度很难保证，一般为7～9cm为宜；石子粒径大或针片状含量超标，易产生云斑，应严格控制。
2.搅拌要均匀。可适当加长搅拌时间，这样可以消除由于外加剂拌和不均匀等原因引起的色斑。
3.混凝土弹性模量一定要满足设计要求，如果偏小，容易使张拉后的拱度超过设计要求。
4.混凝土浇筑混凝土浇筑采用一次成型工艺，由一端向另一端全断面推进，或者由中间同时向两端推进。
5.浇筑底板混凝土
底板浇筑从端头及顶板预留工作孔下灰，用50插入式振捣棒振捣，插点均匀、严密、不得漏振。底板浇筑完成一段后，将芯模部分的活动模板压紧、固定，立即浇筑腹板混凝土。
（二）混凝土养生及拆模
1.浇筑后应及时全覆盖保湿养生，冬季应及时全覆盖保温养生。
2.应严格掌握好拆模时间，并做好拆模后的混凝土养生。拆模时间以混凝土强度达到70％～80％设计强度为宜，拆模时间过早，混凝土顶板易损坏，易导致缺棱掉角或肿皮等；拆模时间过迟，混凝土与模板之间粘结牢固，不易拆除。
五、重点注意事项
（一）合理的施工工艺是保证箱梁质量的前提
本文介绍的工艺是经过许多探索比较后形成的，在我市两条高速公路施工中普遍采用，取得良好效果。
（二）优化模板设计是生产优质箱梁的关键
本文介绍的模板工艺，特别是芯模工艺，使箱梁混凝土一次浇筑成型，既保证了混凝土施工质量，又大大提高箱梁的施工工效，实践证明是提高箱梁质量的合理工艺。
参考文献：
范立础主编 . 预应力混凝土连续梁桥.北京: 人民交通出版社, 1988.
姚玲森 .桥梁工程 .北京: 人民交通出版社 ,1999.
叶国铮 .道路与桥梁工程概论. 北京: 人民交通出版社, 1999.
作者简介：李军，男，（1977.02――），本科，工程师 。