文 / 許 志 李 寧

預應力混凝土預制箱梁目前廣為應用于各公路橋梁工程施工，具有生產(chǎn)效率高、受力性能佳、耐久性能好等生產(chǎn)優(yōu)點。在箱梁預制過程中，可同時進行橋梁基礎、下部構造施工，可大大縮短工期，有效解決了質量與進度之間存在的“矛盾”。所以， 不斷地學習、 增強預制箱梁施工技術，為工程創(chuàng)造更大的經(jīng)濟、施工效益成為工程施工的重點。

1 工程概況

某橋梁工程下部結構墩柱采用柱式墩，Φ1.5m鉆孔灌注樁基礎，上部結構為裝配式預應力混凝土箱梁，附屬結構橋面鋪裝采用10cm厚C50聚丙烯腈纖維混凝土結構。根據(jù)設計結構，箱梁提前在預制場制作完成，達到設計強度后，實施安裝。該橋梁全長206m，橋面凈寬10.5m。

該工程箱梁預制高度為1.5m，跨徑布置為：8～25m，每孔布置4片箱梁，共計32片預制箱梁，均在預制場內(nèi)進行預制。

2 預制預應力混凝土箱梁施工工藝

2.1 臺座設計及施工

（1）臺座基礎施工：臺座施工前應對臺座處地基進行平整，并應根據(jù)箱梁重量進行地基承載力檢測，承載力要求達到250kPa以上，若不滿足要求需進行處理（如換填、強夯等）。本工程預制場臺座基礎以0.8m厚C30混凝土澆筑，臺座基礎長度28m。臺座基礎兩端各2.5m處需做擴大、加深基礎，加深深度0.7m，防止因預應力鋼束張拉導致臺座兩端荷載較大而沉降。

（2）臺座設計及施工：根據(jù)箱梁結構尺寸、梁廠尺寸、項目總進度安排及成品箱梁運輸便利總體考慮，進行臺座設計布局。本工程沿北夏線里程方向布置4列8個臺座，臺座設計長度26m，臺座臺面寬度為0.9m，臺座布置中心設置7m寬道路作為砼罐車運輸通道。箱梁臺座采用C30鋼筋混凝土立?，F(xiàn)澆，澆筑高度為0.25m，并沿梁長方向間距1m預埋對拉PVC管；臺座混凝土面層上預埋5mm厚鋼板作為底模，側面采用40mm×40mm角鋼包邊。臺座應設置反拱度，其值為15～20mm。反拱度以中間低、兩端高的二次拋物線線型設置于臺座面上。臺座立面設計如圖：

圖1 臺座側立面設計圖（1/4跨）

圖2 預制場臺座布置圖

2.2 模板工程

2.2.1 模板安裝

（1）根據(jù)邊梁與中梁結構形式的不同進行成型組合鋼模板定制加工。模板使用前需將各段模板進行編號，拼裝時根據(jù)箱梁實際預制長度及位置分別吊裝不同編號鋼模板，鋼模板全部采用龍門吊進行吊運。

（2）側模安裝：側模鋼模板以模板和支撐件組成，模板根據(jù)圖紙設計高度、長度及坡度進行調(diào)整拼裝。每段側模采用M20×50螺栓連接，同時在模板拼縫處粘貼海綿膠條以避免跑漿。模板底部以Ф25對拉螺桿穿過臺座預留PVC管進行緊固；模板頂部直接以Ф25對拉螺桿緊固于外模支撐體系上，螺桿上以雙螺帽緊固。模板拼裝時，不斷以水平尺校準側模垂直度，拼裝完成后，全面清理打磨鋼模板，經(jīng)驗收后，均勻涂刷色拉油脫模劑。

（3）芯模安裝：芯模采用4mm定型鋼模板，以最短梁分模分段制作。各段芯模以螺栓緊固連接。芯模底面每隔2.5m預留觀察窗口，用于觀察底板混凝土澆筑是否飽滿密實。芯模根據(jù)預制梁長拼裝完成后，均勻涂刷色拉油脫模劑，待鋼筋骨架綁扎完成后吊裝入模。

（4）端模安裝：端模根據(jù)箱梁為簡支端、連續(xù)端、邊跨或是中跨進行拼裝。

圖3 側模拼裝

圖4 邊跨端模安裝

（5）壓杠安裝：為避免芯模上浮，影響頂板鋼筋保護層厚度及翼緣板環(huán)形鋼筋整齊度，模板安裝完成后頂板鋼筋上面間距1.5m設置一根用12#工字鋼做成的壓杠與外模相連接，壓杠下端卡住內(nèi)模頂面，防止上浮。壓杠與外模采用倒鏈或防滑鉤相連，且可調(diào)整高度，澆筑混凝土時隨時觀察壓杠上下浮情況并及時調(diào)整。

2.2.2 模板拆除

（1）芯模拆除：當混凝土產(chǎn)生一定強度（強度以腹板混凝土強度達到設計強度25%為準），不產(chǎn)生塌陷及裂縫現(xiàn)象時即可拆除。拆除應緩慢，不得對梁體混凝土產(chǎn)生損壞。如氣溫有變化，可適當調(diào)整拆除時間。本工程采用小型卷揚機進行拆除，以人工進入芯模內(nèi)拆除螺栓，用卷揚機勻速、分段將芯模拖拽而出。

圖5 頂板壓杠安裝

圖6 芯模分段拆除

（2）側模拆除、端模拆除：側模、端模拆除時，一般要求箱梁砼抗壓強度在2.5MPa以上。拆除側模時逐個松開箱梁螺桿，用龍門吊輕緩拖拽模板并吊運至相應位置。

（3）模板不得“野蠻”拆除，不得對箱梁結構及模板造成損壞。拆除后，及時將鋼模板清理干凈備用。

（4）箱梁模板拆除并達到一定強度后，應及時對翼緣板、橫梁處進行鑿毛處理。

圖7 采用機械對翼緣板、橫梁鑿毛

2.3 鋼筋工程

2.3.1 鋼筋骨架制作

鋼筋加工制作嚴格按照《公路橋涵施工技術規(guī)范》實施手冊實施，嚴格按設計的要求進行制作加工，盤圓及彎筋采用冷拉方式進行調(diào)制。直徑d≥12mm的鋼筋采用焊接連接；直徑d＜12mm可采用綁扎連接，Ⅰ級鋼筋搭接長度不小于30d，Ⅱ級鋼筋搭接長度不小于35d。受力鋼筋接頭應交錯布置于箱梁受力較小處（如梁跨1/3），焊縫長度應滿足規(guī)范要求。

2.3.2 鋼筋骨架綁扎安裝

箱梁的鋼筋綁扎安裝分兩步進行，綁扎安裝順序為：底、腹板→頂板。綁扎時，扎絲勾向內(nèi)，防止扎絲頂住側模，鋼筋間距均勻、接頭錯開、墊塊梅花布置（每平米4個）、鋼筋搭接長度充足、保護層厚度滿足要求。箱梁首先在臺座底模上精確按設計要求放出底板第一層主筋位置、間距并劃線標注，箍筋位置直接標記在底模板上，然后根據(jù)鋼筋標注的位置綁扎安裝主筋及箍筋（可在空余臺座綁扎骨架鋼筋，待模板拼裝完成后吊運至指定臺座）。

預應力波紋管在底板及腹板箍筋綁扎固定后，穿入骨架，并以適當間距設置架立筋。波紋管采用管道坐標定位法，在綁扎臺座上標注定位間距位置，“U”形定位鋼筋沿梁長方向曲線段每30cm、直線段每50cm設一道與鋼筋骨架焊接，坐標要求精準，以保證預應力工程準確施工。波紋管拼接時，應對接準確，以膠帶纏繞，纏繞距離距拼縫位置左右不小于10cm并以多層搭接纏繞。在鋼筋焊接過程中，及時觀察是否有波紋管被焊渣燙破，如存在，及時以膠帶纏繞封堵。

圖8 鋼筋骨架綁扎

芯模安裝完成后，綁扎箱梁頂板鋼筋及防撞墻預留鋼筋。綁扎過程中需尤其注意負彎矩張拉槽口鋼筋，嚴格按設計要求施工，可適當增加“U”形加強箍筋，避免后期負彎矩張拉導致槽口混凝土崩裂。剪力鍵鋼筋吊線調(diào)直與頂板鋼筋焊接。

預制箱梁鋼筋在鋼筋綁扎過程中要特別注意各種預埋構件的設置，如梁底預埋鋼板規(guī)格位置、排氣孔用PVC管。排氣孔管口兩端以透明膠帶封口，避免混凝土封堵，并可適當增加長度，便于查找。

2.4 混凝土工程

本工程箱梁混凝土全部采用C50混凝土，拌合站集中攪拌，每片梁用量約為30m3?；炷敛捎霉捃囘\輸，罐車混凝土入料斗后由龍門吊吊運至澆筑地點進行澆筑。

2.4.1 混凝土拌制

（1）混凝土采用集中拌制的方式，混凝土配料采用全自動計量裝置，計量準確，能達到本工程C50混凝土各項性能的要求。開盤前必須經(jīng)專業(yè)試驗人員試驗計算出施工用混凝土配合比。預制箱梁用粗、細骨料中的含水率應及時進行測定，并根據(jù)實際測定值適當調(diào)整水及砂石骨料用量。

（2）現(xiàn)場施工人員需實時掌握天氣情況，如遇不利天氣（如雨雪、高溫、嚴寒）及時對現(xiàn)場材料采取相應保護措施。

（3）在混凝土攪拌完成后，應測定混凝土的坍落度，混凝土入泵坍落度控制在16～20cm之間。在澆筑過程當中，在澆筑地點隨時檢查混凝土坍落度及和易性。

2.4.2 混凝土澆筑

（1）澆筑前需對隱蔽內(nèi)容進行檢查驗收，還需檢查模板緊固是否到位；模板拼縫是否嚴密；振搗器是否完好。

（2）梁體混凝土澆筑以5m分為一個施工區(qū)段， 澆筑時，按區(qū)段從梁頭斜向分層一次性連續(xù)澆筑至梁尾。澆筑順序為：底、腹板→頂板，澆筑頂板時需將壓杠拆除，拆除也應分區(qū)段拆除，邊拆邊澆筑，避免拆除過早，導致芯模上浮。

圖9 箱梁混凝土澆筑

（3）梁體混凝土澆筑在側模上間距2m設置高頻振搗器輔助振搗，同時以人工使用插入式振搗棒配合振搗。附著式振搗器要隨著混凝土澆筑區(qū)段拆卸使用。插入式振搗棒振搗過程中，快插慢拔，垂直點振搗，不得漏振，注意保護波紋管，嚴禁用振動棒振打波紋管。振搗時間視混凝土不再往上冒氣泡，表面呈現(xiàn)浮漿和不再沉落時為止。澆筑底板時，應安排專人定時通過芯模底面預留口觀察底板混凝土澆筑情況，務必振搗到位使底板混凝土飽滿、密實。在澆筑過程中，應設專人隨時檢查各類緊固件是否有松動、模板是否存在變形并及時處理。

（4）中隔板及梁端邊角處鋼筋較密易振搗不到位，應加強振搗。

（5）砼振搗完成后，及時用抹子抹平。抹面完成后，對預制箱梁頂板進行拉毛處理，拉毛時間在混凝土初凝后、終凝前，拉毛方向垂直于跨徑方向，拉毛深度宜為0.3～0.5cm。

2.4.3 混凝土養(yǎng)護

混凝土養(yǎng)護采用土工布覆蓋箱梁頂板，腹板沿箱梁全長粘貼塑料薄膜，每天均勻噴淋灑水，水質為飲用水。當處于冬期施工階段時，應對預制箱梁采取蒸汽養(yǎng)護或暖棚火爐加熱等保溫措施。冬養(yǎng)養(yǎng)護溫度不低于5℃。