探讨大跨度混凝土连续箱梁施工关键技术

杨兴茂

(贵州化兴建设监理有限公司)

0 引 言

随着我国城市化进程的不断加快，我国的各项设施也得到不断地完善。我国的公路桥梁在社会经济发展中的作用表现的越来越突出，人们对连续桥梁的样式、构造以及美观度等方面的要求也不断提高。随着我国科学技术的发展，连续箱梁施工的施工技术也日新月异。其中应用比较广泛的是大跨度混凝土连续箱梁施结构。

1 工程概况

某地大跨度桥梁全长5 678 m，高达2 m，桥面路宽达20 m，梁的顶板宽度有20 m。该桥梁主要由K3 +402 桩号构成，其中该桥的起始桩号为K1 +568，终点桩号的名称为K5 +236。该桥一共有138 个孔、29 联。通过对该桥梁施工的实际情况勘察之后，该桥梁主要采用大跨度混凝土连续箱梁施工技术，主要箱梁施工材料是C50混凝土。该桥梁结构主要包括支架现浇箱梁以及单箱三室结构，桥面有一定的坡度。其中有4 联是支架现浇箱梁，该桥梁处于规划路段，桥梁的第七联处于规划路中的第一阶段、第16 联处于规划路的第三阶段，第27、28 联处于规划路环岛地段。

2 大跨度混凝土连续箱梁施工方案

该工程主要采用的是施工技术之一为支架浇筑，要注重施工方案的选取，首先要采用厚约20 cm 的水泥石粉稳定层来进行处理，需要在该层上铺一层大约10 cm C25的混凝土。根据桥梁的实际特点，选择合适的断面层支架设计方案。通常而言，箱梁的纵横截面的间距均设置为90 cm。大跨度箱梁的支架间的距离也要设置合适的宽度，通常在60 cm。之后进行腹板支架的搭设工作，同样需要掌握之间的纵横间距，与箱梁断面处理方式一致，需要注意的是，要在支架的两侧设置7 根左右的立杆以及剪力撑，间距为4 步，每步之间的间距为1.2 m。最后是箱梁底模的设置工作，底模一般需要胶合板为支撑，胶合板的规格为122 cm × 244 cm ×1.5 cm，将胶合板铺设在桥的纵面，并将胶合板进行打孔订钉，之后用双面胶将板缝进行粘贴，尽量避免裂缝的出现。同时要注意箱梁腹板结构稳定性的工作，一般选用厚度为6 mm 的钢板安置在箱梁的腹部，在其背部上方采用钢槽以及扁钢进行支撑。此外还需在胶合板上进行挖孔工作。在箱梁的内部要安置较厚的木胶板，木胶板的采用也有一定的标准，为保证后续施工科学合理进行，一般木胶板的厚度在12 mm 左右，各模板之间的间距一般为80 cm 左右。在箱梁室内，还需要在顶部预留天窗，以碗扣支架作为顶板的模板。用泵将混凝土送入模板中，对于断层面的混凝土浇筑主要是利用逐步推进的方式来进行，还需要开展一定的预应力张拉工作。这样可以大大增强箱梁混凝土的强度。

3 施工关键技术

3.1 支架搭设

大跨度混凝土连续箱梁施工关键技术之一就是支架的搭设，在进行支架搭设之前需要对周围的环境进行清理，例如土质表面的腐土、以及沟穴里面的杂物等都需要清理，保证一定的清洁度，之后进行分层填筑，再用厚约50 cm 的砂土压实。此外对于设定好的区域还需要用压路机进行压实，为保证路面的稳定性，还需要采用厚15 cm 的C20的砼进行浇筑。该工程中的支架主要采用钢管支架，在主箱梁下面会设置几根立杆，每个立杆之间的纵向以及横向间距为60 cm，在翼缘板的纵横两侧还安装有水平杆，水平杆的高度以及横向间距均在1.8 m 以内，并且还需要安装剪刀撑，剪刀撑不仅设置在支模架周围，而且要在支模的中间部位设置竖向的剪刀撑，其中竖向的剪刀撑之间的间隔在8 m 左右，要按照一定方式来设置剪刀撑的安装，通常对与高度低于20 m的，要在其的顶部以及底部位置设置剪刀撑，并按照一定的受力结构来计算，要保证箱梁端的顶部以及底部的托的长度在35 cm 以下。

3.2 模板安装

在该工程的两侧需要选用框架来固定，板面以及底模分别是选用5 mm 的钢板以及厚约15 mm 的防水胶合板来保证模板的稳定性，模板的强度以及刚度有一定的要求，因此模板采用方木与钢木相结合的方式来进行。同时还需使用一定的脱模剂，以方便后期的模板的拆除工作，同时每侧模板之间的需要采用的吊拼的方法来进行安装，因此在安装过程中对模板安装尺寸也有一定的要求。模型安装验收标准如表1 所示。

表1 模型安装验收标准

3.3 桥梁支座安装

大跨度混凝土连续箱梁施工采用盆式橡胶支座，且要保证此橡胶支座处的混凝土表面保持光滑、平整和清洁。在整个部分受力面积上应保证压力均匀、平等，而且在对桥梁支座安装之前必须对支座处进行清理，这是十分必要的。盆式橡胶支座锚固一般有两种连接方式，即地脚螺栓连接和焊接锚固。前者要求砂浆或混凝土达到一定强度后，及时拧紧地脚螺栓;后者则是采用断续跳跃的焊接方法，逐步将顶板、底板分别与预埋钢板焊在一起，之后再对支座周边进行清理和焊接，这样做是为了更好地保护混凝土不会被高温烧伤。在整个施工设计的过程中，支座的要求复杂且不尽相同，材料、规格和质量必须满足设计要求，此外支座底板调平使用的砂浆也必须达到设计要求，务必做到灌注密实，不得留有空洞。最后需要注意的是，上下各部件的纵轴线必须始终对正，安装过程中保证温度始终与设计要求保持一致，支座不能偏歪、不均匀受力和脱空。滑动面上的四氟滑板和不锈钢板在安装之前必须涂上硅脂油以防止不必要的刮伤。

3.4 混凝土浇筑与养护

(1)混凝土浇筑。

在混凝土浇筑过程中，需要借助一定的机械设备进行泵送，其中混凝土连续箱梁施工中的第7、16 以及27 联需要一次性浇筑，对与第28 联需要分3 次进行进行浇筑，在浇筑过程要掌握一定的浇筑工艺，从中间向两端分散浇筑，按照由低到高的顺序进行，浇筑分层厚度在30 cm 以下，浇筑时间要比混凝土初凝时间要短暂，最后浇混凝土底端部分。对于箱梁的模板腹部要要按照类似的方式进行浇筑。浇筑顺序详见图1。

图1 混凝土浇筑顺序示意图

(2)混凝土养护。

混凝土养护期间一般有如下几个步骤，简单来说就是浇筑和养生。但是这个过程前提是要保证混凝土表面收浆之后才可以进行进一步的养生和保护。需要注意的是，混凝土的洒水养护时间一般为7 d，次数不必过于频繁，确保混凝土表面保持湿润状态足以。特殊情况，例如气温低于5 ℃时，不能向混凝土表面洒水，首先要做的应该是覆盖保温。

(3)预应力张拉。

纵向预应力采用YCW400 型千斤顶整体张拉，张拉时要保持两段对称。预应力筋张拉分为两种方式，即张拉力和伸长量双控。主要以前者为主，伸长量的实际值和计算值应控制在6%以内。此外，混凝土的强度必须达到设计要求，这样在张拉时才能顺利进行。先张法生产示意图如图2 所示。

图2 先张法生产示意图

4 施工控制分析

在大跨度混凝土连续箱梁施工中，可能会由于外界因素的干扰造成在桥线形设计出现了一定的偏差，因此要对施工质量要进行一定的把关。(1)在进行桥型设计时，需要对桥梁结构进行力学计算，以保证混凝土连续箱梁施工中模板符合施工要求，从而保证桥梁的线形。(2)对箱梁易造成影响的主要因素是、温度以及混凝土等材料，要对这些方面的参数进行考量需要采用温度以及相关材料试验的方式来进行得到可靠的参数，并记录好施工与设计所需用的计算参数。(3)需要对箱梁的结构进行控制，主要是保证结构的安全性，结构的安全性的测定主要是依照一定的参数来测定，安全系数的来源主要是通过对施工现场中预应力数据等方面测定，从而建立起一整套完整的数据模拟流程，有效地保证了施工安全。

5 结束语

综上所示，大跨度混凝土连续箱梁施工中预应力技术是一项比较关键的技术，为保证施工质量，需要在施工过程中，严格按照施工方案来开展，建立合理的组织方案，完整有序的施工流程，对施工过程中的关键技术进行有效地控制，对关键的工序要进行严格控制。唯有如此才能取得良好的工程施工效果。

［1］刘国强.现浇预应力混凝土连续箱梁施工工艺探讨［J］.城市建设理论研究(电子版)，2011，(33):34－35.

［2］刘跃先.现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术探析［J］.淮北职业技术学院学报，2011，(3):21－22.

［3］陆学东，李志强，孙立鹏.现浇混凝土箱梁施工质量浅:析［J］.黑龙江交通科技，2011，(4):32－34.