市政桥梁工程钢筋预应力混凝土箱梁施工方法研究

The Research of Reinforced Prestressed Concrete Box Girders Construction Method on Municipal Bridge Project

■ 毕庆波 ■ Bi Qingbo

[摘 要] 在市政道路工程建设中,桥梁工程越来越多,桥梁的钢筋预应力混凝土箱梁施工问题,也就成了桥梁工程时常面临的一个问题。本文结合具体的案例，对钢筋预应力混凝土箱梁的施工方法进行了分析探讨。

[关键词] 桥梁工程 预应力 混凝土 箱梁

[Abstract] On municipal road construction, there is a growing number of bridge engineering, so we are always faced with the problems of reinforced prestressed concrete box girders. In this article, the author combines with the specific case to analysis and discusses the reinforced prestressed concrete girders cons- truction method.

[Keywords] bridge engineering, prestressed, concrete, box gir- der

在市政道路建设中，桥梁的钢筋预应力混凝土箱梁施工,是整个桥梁施工工程的重要组成部分,要保证桥梁的质量安全,就必须从各方面保证钢筋预应力混凝土箱梁施工的质量。某市政道路工程中的高架桥桥梁部分全长424.15 m，由主桥与引桥两部分组成，孔跨布置为：12.20 m空心板+120 m中承式系杆拱+12×20 m简支梁。钢筋预应力混凝土箱梁施工采用支架现浇法，支架由碗扣组成,跨度四分之一处支架加密。混凝土箱梁分两次浇筑。箱梁模板支架体系：从下到上依次为5 cm木板、碗扣脚手支架、可调支托、15×15纵向木方、10×10横向木方、5 cm厚木板、1.8 cm厚酚醛塑膜胶合板底模。

本支撑基底处理的方式采用换填碎石，原地面清表碾压后测定密实度和承载力，换填碎石。高程的调整：上可调支托的自由伸缩高度为30 cm，安放时将可调支托的螺杠旋转到中间，上下均留有空间，可以完成局部高程的调整，在模板拆除时也很方便。翼板支撑方式：采用5×10 cm方木定制木绗架绗架，作为翼板的支撑骨架。模板的选用：箱梁内腔模板采用3 cm木板，5×10 cm方木作内支撑。 一、 地基处理

对地基进行处理，使地基承载力实测值符合支架计算书的要求。支架底部垫铺木方，下设30 cm厚混凝土层，并做承载试验，检验其承载力。 二、 支架预压

确定预压荷载和堆载高度。预压荷载选用砂袋，预压荷载放在铺设完的横向方木上。连续三天观测沉降量，在预压前、预压过程中、最大荷载时及卸载后对支架变形进行测量并作记录。计算出非弹性变形、弹性变形，据此确定预拱度。 三、 箱梁钢筋绑扎

1. 钢筋制作：在钢筋加工车间，按设计图、规

范要求以及监理工程师要求，将钢筋制作成半成品，做好编号并挂牌标识，分类堆放，且采取防雨、防潮、防锈等保护措施。经监理工程师验收合格后，用车运至墩位现场安装。

2. 钢筋安装要求：所有钢筋均按照设计进行安装，钢筋连接牢固，钢筋的位置、尺寸、规格、数量保证准确，混凝土垫块垫牢，保护层厚度满足设计要求。直径大于25 mm钢筋宜采用焊接，如果用机械连接时，提交接头试验报告，一般钢筋绑扎要符合施工技术规范要求，在钢筋与模板间设置垫块，垫块与钢筋绑扎牢固，并错开。在浇筑混凝土之前，对已安装好的钢筋及预埋件进行检查。

四、 纵向预应力下料

下料前，每批钢绞线应取样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验，每批不大于60 吨。

纵向预应力索的下料长度为预应力索在初应力状态下的下料长度，包括千斤顶、限位板、工作锚圈、工具锚圈及外露的长度。

纵向预应力索下料长度的计算及下料均要求准确，而且同一束中各丝长度要一致。当钢束长度不大于20 m时，其差值≤1/3000，当钢束长度大于20 m时，其差值≤1/5000。

完成下料的钢丝束在下料场穿过锚具后，将锚具上镦的一头用锤子将钢丝头敲齐，紧贴锚具平面，并将连接杆拧上固定好一头，另一头用扎丝捆紧，用砂轮切割机精确切割。 五、 箱梁混凝土浇筑

箱梁混凝土为C50的混凝土，试验室严格按设计和施工要求进行配比设计，并不断完善，使之成为最佳配比；每次混凝土浇筑前，在拌和站要测定砂石料的含水量，精确计算出混凝土施工配比，使搅拌的混凝土和易性和流动性良好，坍落度损失小，满足混凝土设计强度、泵送、振捣、的要求。采用符合现行国家标准水泥，并附有品质试验报告等合格证明文件，拌和水、外加剂、细骨料和粗骨料符合技术规范中高强度混凝土要求。 六、 预应力张拉施工

1. 张拉前的准备工作

施工现场应具备经批准的张拉程序和现场施工说明书，操作人员具备预应力张拉正确操作知识，预应力张拉前将锚垫板上的混凝土等清理干净，以使锚圈贴紧锚垫板，保证梁段端头管道的畅通。

2. 张拉施工工艺

(1) 安装工具锚、（限位板）和千斤顶，要求三者的中心均与锚垫板中心在同一中心线上，并相互密贴。

(2) 千斤顶及工具锚安装到位后，给张拉油缸供油，当张拉到初始应力，测量并记录活塞位置读数。

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(3) 继续给千斤顶供油加载至设计油压值（即控制应力）。

(4) 测量控制应力下的活塞位置读数，计算出实际伸长量，与理论伸长量相对比，是否在范围之内。如张拉抻长量与理论伸长量出入较大时，必须查明原因，妥善处理。一般有下列原因：预应力管道进水泥浆、锚具受卡，管道应力损失、锚头张拉力损失、初应力取值等。

(5) 千斤顶持荷2 min锚固，打开高压油泵截止阀，张拉缸油压缓慢降至零；给千斤顶的回油缸供油，将其回到原位；卸下工具锚、千斤顶、限位板，准备下一束的张拉。检查夹片外露量、平整度、钢丝滑动、断丝情况并记录；并按规范要求切除外露钢绞线。

(6) 认真做好张拉过程中的记录并整理。 七、 预应力管道压浆施工

1. 基本情况：

(1)上构箱梁所有纵向预应力管道的压浆全部采用采用真空辅助压浆工艺进行压浆。

(2)真空辅助压浆工艺，为达到其良好压浆效果，需要管道材料材质好，且密封性能良好，因此须与塑料波纹管配合施工；同时为保证浆体质量满足压浆要求，须采用真空辅助压浆的专用设备和添加剂，大大提高了施工技术和工艺水平，增加了施工操作的实施难度和复杂性，对现场施工管理和现场施工人员素质提出更高的要求，因此真空辅助压浆工艺属于新技术、新工艺和新材料三者的结合和应用；我们将根据新的要求，制定严格科学的管理制度，严格施工管理，对施工人员进行全面再培训，并认真总结和钻研真空辅助压浆工艺的新技术、新工艺，严格按要求组织好压浆施工，确保管道压浆良好，全部满足设计要求。

2. 工作原理：在压浆之前，首先在管道一端采用真空泵抽吸预应力管道中的空气，使孔道内的真空度达到60%以上，然后在孔道的另一端再用压浆机以大于0.7 Mpa的正压力将水泥浆压入预应力孔道。由于孔道内只有极少的空气，极难形成气泡；同时由于孔道与压浆机之间的正负压力差，大大提高了孔道压浆的密实度和饱满度。并在水泥浆中添加了专用的添加剂，减小了水灰比，提高了水泥的流动度，减小了水泥浆的收缩，确保管道压浆质量优良。

3. 选用材料：(1)选用塑料波纹管，具有密封性好、耐老化、抗化学腐蚀性等特点。(2)真空辅助压浆专用剂量为3%～5%。(3)减水膨胀剂用量为水泥重量的3%～5%；高效缓凝剂用量为水泥重量的0.4%。(4)水泥采用箱梁混凝土相同水泥。

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