预制小箱梁后张法施工工艺

作者：刘杰

来源：《城市建设理论研究》2013年第44期

摘要：随着高速化进程的加快，我国已成为世界上公路规模最大的国家，因此提高工程质量尤为重要。本文以内遂高速公路LJ1标制梁场预制的20m预应力混凝土小箱梁为例，简要论述施工方法、步骤、混凝土浇筑、预应力施工注意事项等，以确保满足高速公路运营的安全性、平顺性和舒适度。

关键词：台座制作；钢筋加工；混凝土浇注；张拉 中图分类号： TU37 文獻标识码： A 文章编号： 1、工程施工概况

预制小箱梁设计角度有60°、90°、120°，钢筋骨架采用Φ10钢筋，混凝土为C40混凝土，箱梁设计高度为122cm，两端和中间共设置三道横隔板，腹板为变截面，最小厚度为16cm，每片梁设置8组270级3～4Φs15.24mm低松弛高强度预应力钢绞线，根据设计角度不同钢绞线布置情况也不一样，正交箱梁腹板6束，底板2束且对称布置；斜交箱梁腹板8束且对称布置。由于小箱梁截面设计高度较低、内箱较小（梁端出口处仅为40cm）、钢筋密集、腹板薄、还有预应力波纹管道布设（直径为5cm），除去保护层厚度后腹板最薄处剩余4cm左右空间，混凝土浇筑时振捣难度大，混凝土密实度难以控制，若采用分次施工，小箱梁整体性差，施工缝明显，影响箱梁的外观质量。 2、主要施工方法与步骤 2.1预制小箱梁施工工艺流程

施工准备→台座修整→梁底调平钢板预埋→外模安装→底板、腹板钢筋绑扎→底板腹板钢筋绑扎→预应波纹管安装→吊装内模、安装隔板、端模→顶板钢筋安装→穿钢绞线→浇筑混凝土→养护张拉、压浆→存梁、移梁→完成。

为了缩短工期，在外模数量受时可以先进行底板、腹板钢筋绑扎，然后再关外模，避免出现窝工。 2.2模板工程 2.2.1 预制台座

制梁台座应具有足够的强度以及较好的地基承载力，台座一般采用C30钢筋混凝土，台座两端需要加深基础，并且配置钢筋，以防张拉完后出现地基沉降过大。台座的宽度根据模板来设定,台座左右两边还要浇筑约1m宽的混凝土，以便侧模安装时作为持力点。台座两头注意预留移梁钢丝绳槽口以及侧模的对拉杆孔。台座两端应预留15～20cm的缺口（建议用砂填起），以防箱梁张拉时把梁端挤碎。台座两侧和顶面应光滑平整，台座边角在浇筑时应预埋角钢，以防台座使用时掉角。 2.2.2 外模

外模分为10节，模板长度由于横隔板存在差异，模板间采用贴双面胶带，螺栓连接翼缘板支撑则采用行程幅度为15cm的丝口拉杆穿过台座预留的对拉孔，上螺母固定。侧模支腿用顶托来调整升降，如果为了拆模方便，可以将顶托全部换成方木块，同时用楔形方木来调整。在侧模底部与台座接触处贴双面胶带密封，以免施工时混凝土漏浆。外模顶部应采用直径2cm的丝口螺杆对拉。 2.2.3 内模

内模分为顶板模、异形上角模、墙模、异形下角模四部分。

由于异形下角模设置有内倾倒角，内模底板平面宽度只有约40cm宽。

根据各施工队的施工方法不同，内模底板可以封口，也可以不封口。对于底板封口的，要求混凝土的塌落度稍大，这样有利于混凝土顺利流到底板平面位置、混凝土振捣密实。由于混凝土是从两侧腹板位置流入底板，在浇筑时要求工人进入内模腹腔用锤子敲打底板，使两侧腹板流入的混凝土接触更为密实。不封口的要求塌落度偏小，以防止内模底板位置溢浆，同时要求人工进去压边，较为麻烦，但是较封口的底板混凝土更易密实，由于塌落度过小容易在腹板位置出现空洞。 2.2.4 模板安装

1、立模前在台座两侧把横隔板位置用红油漆标出

2、立模：拼装侧模时用吊车把侧模分块模板吊到所要制梁的制作台座位上，顺序要准确，注意预制梁板的横坡方向。先拼侧模，然后拼封锚端模板，拼完后对模板的水平、接缝进一步调整，调整时必须采用水平尺，必要时可以采用水准仪，位置准确后可以固定对拉螺杆。 内模先行拼装好，待底、腹板钢筋绑扎到位后用吊车吊进箱内进行调整，应平整、无坑洼，可以根据施工需要将内模顶面封口模板全部换成胶合板，这样拆卸更方便、安全，同时能保证顶板的施工质量，箱梁内箱外观质量能保证。

2.3非预应力筋及预埋钢板施工

2.3.1 梁底预埋钢板：梁底预埋钢板施工是一个很重要的环节，往往容易受到忽视。如果考虑不周全的话，可能在预制梁完成后无法平稳、准确梁架。预制梁采用通用图纸施工，梁底预埋钢板的位置是按照直线段梁的钢板位置来设置的，对于处于平曲线上的桥梁必须多留意，钢板的预埋位置必须根据支座垫石中心点坐标来计算，这样才能保证箱梁架设不受影响，梁底钢板埋置深浅不一且不平整，直接影响箱梁在支座上的平稳，造成偏压，缩短支座的寿命。 2.3.2 钢筋加工、安装：钢筋的下料及加工在预制场钢筋棚进行，严格按照技术规范和施工图纸进行，在绑扎前，台座两侧用红油漆画出钢筋位置，按照位置进行绑扎。建议每个断面钢筋骨架在安装前绑扎好，这样在绑扎整梁骨架时操作方便。对于斜角箱梁钢筋制作较为困难，因为波纹管位置与正交箱梁存在差异，在梁端约2m位置右腹板位置平弯至底板处，与钢筋骨架存在冲突，应提前在台座上将平弯位置找好并标记，通过调整骨架大小来满足波纹管平弯需要。

2.4 混凝土工程 混凝土的浇筑顺序为：

底板混凝土→ 腹板混凝土 → 翼板混凝土

混凝土施工前要保证预埋件全部就位，包括护栏钢筋、泄水孔、伸缩缝预埋钢筋等。 混凝土的配合比应满足要求，由于内模异形底板有倒角，因而底板混凝土可以由腹板内倒入，按照纵向分段，水平分层的程序进行，采用插入式振捣器振捣和装在侧模上得附着式振捣器同时振捣，但不可以使用振捣器使混凝土在腹板内做长距离流动，对于底板封口的施工，混凝土的塌落度建议在150～180mm之间，这样振捣更为方便，更利于底板的密实；对于底板不封口的施工，建议塌落度在100～120mm之间，这样便于内箱压边，防止水泥浆过多溢出。对于多跨桥梁注意预留桥面连续部分的槽口。

混凝土养护：夏天可以采用覆盖土工布洒水养护，箱内注水养护，冬季时采用蒸汽养护，条件不允许可以采用覆盖彩条布，下方用多个煤炉烧水通过水蒸气养护。 2.5 预应力筋施工 2.5.1 波纹管施工

波纹管的连接采用大一号形波纹管，接头长度约20cm～30cm，两端用密封胶带缠裹，安装时应按设计图中预应力筋的曲线坐标定出定位筋的位置，一般曲线段位50cm，直线段为

100cm，波纹管穿好后用U形筋固定波纹管，以免在混凝土施工时波纹管跑位，U形筋安装好后注意检查波纹管有无穿孔现象，注意及时补救，以免混凝土浇筑时水泥浆进入波纹管。 2.5.2 预应力筋下料、穿束

钢绞线的下料用砂轮切割机切割，严禁采用电弧焊切割，注意钢绞线下料长度，一般情况两端只有约70cm的张拉长度，现场应该根据千斤顶的大小来适当的增加长度，在混凝土施工时派专人来回抽动钢绞线，以防波纹管在混凝土振捣时破裂漏浆，导致后期压浆困难。 2.5.3 钢绞线张拉与锚固

张拉时用两台千斤顶两端同时对称张拉，张拉前认证计算油表的读数，做到尽可能精确，预应力张拉采用双控法，以应力控制为主，伸长量为辅来复核。张拉时注意观察油表的变化，在稳压时能否稳针，如张拉出现异常应立即停止张拉，检查原因再续张拉。 张拉的程序一般为：

0→初应力（10％σk～15％σk）→103％σk（持荷约2min）→σk（锚固）

张拉完后进行压浆，压浆前应将管道清洗干净，水泥浆采用P.O42.5级水泥配制，根据配比加入管道压浆剂，采用稠度仪测定稠度，建议采用活塞式压浆机压浆，需要稳压一段时间，待另一头出现浓浆时才能停止压浆，压浆完后需将压浆孔堵塞好，最后封锚。 3、结语

通过对小箱梁施工中遇到的一些常见问题分析和总结，为今后小箱梁施工中提供一些参考，来提高小箱梁的预制进度和施工质量。

参考文献：

[1] JTG/T F50-2011,公路桥涵施工技术规范. [2] GB/T 5224-2003,预应力混凝土用钢绞线. [3] 四川省内江至遂宁高速公路两阶段施工图设计. [4] 四川省内江至遂宁高速公路桥涵通用图.