桥梁施工中现浇箱梁的施工技术

张栋栋

（山东宇通路桥集团有限公司，山东 广饶 257300）

在桥梁建设快速发展的今天，现浇梁施工技术已经得到了普及。从国内桥梁施工具体实例情况来看，充分总结现浇梁施工的不同环节，明确具体的施工注意事项，确保能够为相关工程提供参考性意见。

1 工程概况

桥梁工程全长750m，该工程服役时间较长，为了满足桥梁功能需求，要对桥梁进行改建施工。在该桥梁的上部结构上，通常会选择现浇连续箱梁作为主要的结构形式。至于下部结构，通常会采取灌注桩和墩柱式的构造进行。除此之外，还需要设置1～16m的预应力小桥一座。其上部结构选择的是预应力空心板，下部结构则以U型桥台作为基础。

2 现浇箱梁工艺解析

2.1 支架搭设施工

从箱梁投影轮廓出发，按照2m的距离设置支架地基固定范围。第一要做好原地的平整工作，通过压路机对路面进行振动压实处理，确保原地表土壤的压实度达到90%以上。等到原地表处理之后，选择合适的水泥混凝土进行硬化处理，做好充分振捣操作，使其能够达到500kpa的承载力。按照1%的两向横陂比例设置基底，实现雨水和施工水的排放。硬化路面到箱梁底部的高度控制在5m左右，铺设一层20cm的方木，确定碗扣支架的高度和底托的宽度分别为4.2m和0.1m。然后将0.2m的方木放置在顶托位置上，铺设钢膜0.05m，总计5m的长度。在施工环节还需要考虑结构整体的安全性以及承载能力，保证各方面的参数达到实际要求，这样在浇筑的过程中才能够更为顺畅的开展工作。

2.2 底模板拼装

铺设方木结束之后，需要进行下一阶段的钢模板铺设。确保模板之间的缝隙保持严密的状态，并在模板表层涂上蜡质脱模剂。随着边缘轮廓线和横梁以及横隔梁等位置的准确定位，那么整体的操作将会得到有效的完善。安装底模结束之后，还需要对轴线和标高进行复核。严格按照设计要求，提升支架的稳定性和实际承载性，避免出现严重的弹性变形。在这个过程中，要全面克服混凝土浇筑中的各项问题，避免出现不均匀的沉降。除此之外，还要警惕箱梁混凝土受到支架的影响出现不均匀的沉降。本工程结合编织袋装沙土的基本方式，做好模板支架的预压操作。选择合适的吊车进行吊装处理，提升预压荷载量，使其达到良好的结构设置状态。预压的过程中，应当按照压力的等级大小进行施工处理。荷载量要集中在腹板和底模的位置，尽量减少翼板的位置占地面积。在正式预压之前，要对预压部位的基准高度进行处理，将其记录在侧内。之后结合箱梁自重和施工荷载量的状况，按照不同的荷载等级进行处理。在预压的过程中，每2h对预压的效果进行关注，直到最终沉降处于相对稳定的状态为止。等到彻底稳定之后，早晚各两次进行基准点的标准高度测量。按照24h的周期观测基准点的沉降值。如果达到相关要求之后，就可以实现卸载。现在结束后还要做好基础性的观测，合理把握预压和弹性变量。由此确定最终的承载力大小，并计算出预拱度的数值。

2.3 钢筋绑扎、波纹管安放及其他模板安装

在正式施工时，要将横梁、中横梁和底板底层的钢筋腹板箍筋进行全面的绑扎处理。等到所有的钢筋骨架绑扎结束之后，将波纹管进行布设，进而穿透其中的预应力筋，固定波纹管的具体位置，然后进行多次的定位处理。结合具体工程实践内容，按照预应力筋处理的具体效果，提升钢筋的数量，质量和种类。借助曲线形式进行处理，提升曲线的平滑度，按照图纸内容进行施工。梁内预应力管道一般会选择塑料波纹管，辅助真空压浆工艺进行提升。张拉端和固定端之间的锚具应该时刻保持可靠的固定状态，提升张拉作用和承压板的垂直效果。

2.4 波纹管施工技术

本工程选择的波纹管一定要做好基础的外观检验，不能出现明显的沙眼。确保牢固的咬合状态，避免出现严重的松散现象。高度保持波纹管的清洁度，不能有额外的杂质掺入。波纹管进场之后，应当进行保管处理。波纹管的铺设要结合基本的设计需求，及时固定孔道的坐标位置。选择F6钢筋进行定位，将定位间距控制在1m左右。至于曲线段的间距，0.5m是最为标准的选择。在喇叭口和波纹管的连接处，为了合理控制直线长度大小，避免出现钢绞线的扩展影响摩擦阻力。通常要合理控制切口的角度，不能让切口周围出现严重的毛刺现象。切口处要严格做好密封处理，选择塑料胶布进行缠绕。考虑到后张钢绞线的张拉方式，我们要结合设计图纸的内容做好排气孔的布设处理，并为后期的各项注浆操作做好适当的准备。排气孔选择细钢管进行布设，管口处要做好包扎处理，防止杂物和雨水进入。当处于张拉状态下，预留一定的排气孔。施工过程中要及时更换波纹管，这样可以避免出现严重的损坏和孔洞现象。如果出现严重的孔洞，在较短的时间内用塑料胶布进行缠绕。选择合适的螺栓将锚垫板固定在模板上，严格按照垫板和孔道的基本设计，使其处于相对垂直的状态。在浇筑混凝土的环节中，波纹管的保护应该选择合适的方式进行。这样可以避免出现管道的大面积位移，也不会造成严重的堵孔现象。钢筋施工结束之后，还要关注预埋件和预应力筋的孔位精确度。

2.5 内模及其侧模安装

安装内模前，按75±5cm的间距在台底二层钢筋上绑扎相应的部件。箱内模板安装结束之后，要事先预留出拆模的人形孔。在每一个箱内埋设钢管作为主要的泄水孔。选择合适的拉钢将临近的模板进行固定，使得混凝土灌注的过程中不会出现跑模现象。考虑到垫板和翼板上的预留孔和预埋件，绑扎钢筋的过程中要全面参考工程图纸内容，使其达到良好的准确状态。侧模和端模支立的过程中，应当及时连接锚垫板和相关的部位，避免出现严重的漏浆和偏位。使用木模进行横梁处理时，应该进行灌注处理。绑扎钢筋结束之后，安排专业的人士进行检查和验收。值得注意的是，在相关工序完成之后，还要安排关业的人员做好细节的控制，针对存在一些漏缝的问题要及时的采用材料进行填补避免混凝土浇筑时出现漏浆情况。

2.6 混凝土浇筑施工技术

混凝土施工操作之前，全方位对支架和模板的稳定性强度进行检查，看其是否达到设计的良好状态。与此同时，确保钢筋数量的准确度，合理进行波纹管和钢绞线的位置定位。及时清理模板周围的杂物，使其达到良好的状态。本工程选用的是箱梁混凝土，然后借助运输车将其运送到施工现场。通过混凝土泵车进行泵送入模。在这个过程中，随时保证浇筑的连续性，使其达到良好的稳定状态。之后在浇筑箱梁的顶层进行混凝土的浇筑处理。考虑到箱梁混凝土的厚度较大，本工程会选择分层浇筑的形式进行处理。浇筑结束后，通过插入式振捣棒密实捣固。为了避免出现严重的漏浆现象，通常不会选择振捣棒碰撞波纹管。

混凝土浇筑要按照两次施工的方向进行：第一，在腹板混凝土和翼板处应该进行全方位的浇筑。等到相关的强度达到标准之后，及时拆除内模。浇筑混凝土的过程中，由箱梁一端向另一端分层进行处理。考虑到已经消除了地基非常性变形的各项因素，我们要依次按照具体的规则满足相应的质量需求。混凝土浇筑的过程中，每个孔位应该按照一定的距离进行合理控制。借助插入式振捣的方式，按照既定的要求，采取适当的措施进行标准高度的控制和整理，使其达到相应的状态。选择经验丰富的工作人员进行振捣施工处理，避免出现漏振和过振的现象。在顶板的上方，需要预留出拆模天窗。在天窗留出一定的距离，方便后期的补浇处理。然后选择合适的塑料薄膜进行包裹，及时清理通气孔。如果没有做好相关的清洁处理，通气孔将会被堵塞。除此之外，还要关注整体的施工状态，避免外部因素的干扰和制约。

3 现浇连续箱梁裂缝产生的原因

3.1 设计因素

在连续箱梁项目开展的阶段中施工复查程度非常高，在项目开展阶段难免会上到诸多因素的影响给工程项目开展造成一定的影响。而作为工程项目的开展关键设计环节，作为系统性的工作设计理论不够或者是设计实践参数不精确，就会达不到工程项目的施工要求。根据当前现状分析，在连续箱梁裂缝形成原因的研究中，可以发现由于设计因素引起的问题类型有多种。第一，由于设计方案不够科学，就会引起结构连接出现荷载不均匀的情况导致裂缝问题出现；第二，在相关结构设计的阶段中没有能够了解结构安装的稳定性，在工程项目开展阶段就会出现安装不一致出现裂缝问题；第三，在设计的过程中没有能考虑到材料性能参数的优化值，就会导致材料不合格，出现了裂缝问题。

3.2 施工因素

在工程项目开展的阶段中，施工水平的高低直接影响到工程的整体质量严重的还会出现裂缝问题，一般而言施工因素的主要表现形式有以下几点。第一点是施工人员没有能够严格的根据工程要求进行施工，存在违规施工的情况就会导致施工质量下降，久而久之桥梁结构的受力情况就会出现变化引起裂缝问题。其次在项目开展的阶段中没有能够做好相关钢筋材料的合理配置，出现安装位移的情况使得支架施工的阶段中存在力不足出现瞬时载荷就会出现裂缝问题。第三在项目开展的阶段中没有能够做好成品的养护控制，在施工的阶段中，出现混凝土内外温差的情况就会影响到桥梁的高度。

4 现浇连续箱梁裂缝的有效控制措施

在现浇连续箱梁裂缝环节必须要做好设计管控，同时还要做好工艺质量管控，以下对常见的控制措施进行探究。

4.1 设计中要注意的问题

4.1.1 确定合适截面尺寸

在现浇连续梁的设计环节，需要配置腹筋的方式，以保证结构的抗剪性能满足要求，促进箱梁总体运行安全性合格。但是我们也要注意到，配筋率达到某个规定参数后，如果再继续增加配筋率，也不会有性能方面的提升。一般来说，界面尺寸小或者混凝土强度不合格的情况，容易发生箱梁损坏的问题，所以在设计环节，需要增加混凝土截面的尺寸，或者通过增大标号的方式，促进抗剪性能的提升，并不是盲目的增加配筋率，否则会适得其反。

4.1.2 锚固截面与钢束数量的控制

在现浇连续箱梁的工程中，只要是在相同断面上出现了预应力钢束过多的情况，容易因为自重的增加而出现施工难度升高的情况，会给工程的质量造成影响，所以必须要做好预应力钢束的数量控制，结合锚固吨位来做好纵筋的配置，保证结构的性能合格，还要保证锚固断面可以跨过施工缝，防止出现严重的裂缝问题。

4.2 施工中控制的措施

4.2.1 改善材料性能

在现浇箱梁的施工环节，结合实际情况选择合适的骨料级配、外加剂类型与加入比例、水泥使用量等数据，以保证性能合格，同时还要降低水化热的温度，保证混凝土结构性能达标。此外，还要通过降低骨料温度、降低水温等做好浇筑温度的控制，从而可以防止发生严重的裂缝问题，促进混凝土箱梁总体水平的提升。

4.2.2 优化施工方法

在现浇箱梁连续梁施工中，采取分层浇筑方式极为重要，尽量的减小浇筑的厚度，以避免存在过大的热量，保证混凝土散热效果。如果浇筑时，白天温度较高，可以通过遮盖的方式以降低结构的温度，以防止发生严重的裂缝问题。在现场施工中，应用标准化支架，根据施工技术做好全面控制，防止发生裂缝的问题。连续箱梁施工技术可以从正弯矩地方向负弯矩部分逐次施工，以降低裂缝的发生概率。

4.3 裂缝修复及措施

1）如果梁端需要修复裂缝，必须在下部设置吊架的结构；2）裂缝修补措施：如果裂缝宽度≥0.15mm，采取灌浆处理措施；如果裂缝宽度 ＜0.15mm，采取表面封闭的方式；3）新增横肋结构的施工开始前，应用原箱内跨中临时固定支架压重，在施工结束后，混凝土结构强度符合设计标准后，拆除合拢后的临时固结座；4）根据加固设计方案，首先需要凿毛处理，然后在横肋位置上啊底板、腹板结构，并且植入钢筋材料，将新增加的横向肋施工范围内的保护层混凝土去掉。在凿除作业环节，需要保证不会给底部原纵向钢筋、横向钢筋凿除影响，且需要在原横向钢筋位置增加焊接一条16mm的横向钢筋，穿U型钢筋到横向钢筋，穿越底板与横肋钢筋进行焊接施工，达到牢固性的要求，保证底部沿着底板钻孔灌注，调整为环氧胶，将整个受力钢筋和混凝土制作成为整体结构。在底板浇筑横肋的结构上设置剪刀槽，保证混凝土结合的效果合格。为了保证混凝土结构物可以及时的修复处理，将横向肋结构养护处理，达到规定强度要求。

4.4 从控制支架变形控制箱梁开裂

对于支架的性能参数计算分析，了解到稳定性、强度以及刚度参数，根据规范要求进行计算分析，保证杆件的压力对于箱梁腹板、端部实心结构根据实体混凝土自重分析，不考虑到水平杆的横向传递分力的影响。在箱梁的孔腹板、翼板部位根据平均每杆承受箱梁总重计算，分析水平杆横向传递分力的影响，保证支架、模板、施工负荷等都能够详细的计算。

支架在施工中，要注意如下事项：立杆设置达到规定技术参数要求；垂直度偏差在0.3%以内；高度做好曲线、弹性变形控制；步距控制在1.2m以内；扫地杆和地面的间隔距离控制在20cm以内。支架在张拉、压浆施工结束后，在混凝土结构达到设计强度要求的70%即可拆除作业，遵循从上到下逐级进行。

4.5 施工质量与安全控制

1）钢筋与波纹管施工、钢筋加工严格计算，保证数据精度合格，尤其是在墩顶、箱梁顶板、跨中箱梁底板与钢筋没有发生接头的情况，焊接环节不能给波纹管产生任何的烧伤大幅问题，波纹管安装结束后，要及时做好检查，不会有任何变形、漏洞的情况，保证波纹管达到圆滑度的要求，接头部位必须要缠绕紧密，不能发生漏浆的问题；2）做好混凝土施工的控制，保证施工顺序符合要求。为了避免浇筑腹板环节发生底模向上翻浆的情况，所以先把底板混凝土超前浇筑5～10cm；3）预应力环节，人员不能在钢绞线前部；4）现浇箱梁是高空作业，必须设置防护栏等设施；5）如果跨高速线路施工，在线路上设置警示标志，不会发生安全事故。

5 结语

综合以上叙述，在桥梁工程项目施工环节现浇梁相技术的应用，可以达到工程项目的建设要求，因此在往后工作开展阶段，要按照工程项目的建设标准，对现浇箱梁技术工艺的过程进行控制，要求技术人员按照工艺标准进行操作，避免违规施工出现的工程质量问题以及安全问题。同时在项目完成之后还需要做好相关的后期养护，这样才能够提高桥梁工程的整体建设质量，在本文研究中对桥梁施工中现浇箱梁技术的工艺要点以及技术措施进行了探讨，提出了相对应的技术方案，目的在于推进桥梁项目的不断发展。