现浇预应力连续箱梁在桥梁工程中的应用.doc

1、现浇预应力连续箱梁在桥梁工程中的应用【摘 要】预应力箱梁施工工艺复杂，在桥梁工程中属于一项系统综合的工艺，并在很大程度上决定了工程的质量，因此对其施工质量进行严格的把控十分重要。文章结合实际案例，介绍了预应力连续箱梁在该桥梁工程中的应用，对保证桥梁施工质量、加强施工环节程序的控制非常关键。 【关键词】预应力连续箱梁；施工技术；桥梁工程 1 工程概况 本桥梁上部结构采取预应力连续箱梁桥，基础采取钻孔桩。桥面宽度为全宽 23.0m，为 2.0m 人行道+20m 行车道+2.0m 人行道。桥梁纵坡为1.564%、1.5%，为双向纵坡，变坡点桩号为 K4+500。桥面横坡为行车道双向坡 1.5%，人行

2、道为 1%的反坡。桥梁设计荷载为公路I 级，人群荷载取 3.5kN/m2。 2 桥梁下部构造施工 盖梁砼为高空作业，施工时模板应支撑牢固，特别盖梁悬臂端模板，以免支撑变形造成悬臂端负弯矩区砼开裂。盖梁、墩身砼养生对保证工程质量至关重要，靠常规覆盖草袋浇水养生、非常困难，柱身应采用覆膜自然蒸汽养生，以保证工程质量。而对于盖梁横坡是由墩身柱的不同高度调整形成，施工时应注意墩身柱顶标高。盖梁垫石为梯形，即垫石顶面与梁底面平行，施工时应注意盖梁横向垫石两侧的高度，垫石顶面应平整、清洁、粗糙合适，以保证垫石顶面与梁底面平行、支座均匀受力。鉴于考虑到连续箱梁的盖梁钢筋比较密集，为保证砼浇筑质量，砼粗骨料粒

3、径应小于 4cm。盖梁及台帽内纵向主钢筋呈双层及多层布置时，由于上、下层钢筋间砼粘接力减弱，钢筋间的连接应按焊接骨架处理，即在钢筋的弯折处及直线段每隔 1.0m 设焊缝，焊缝长见相应图纸中说明并满足规范要求。 若使用架桥机架设上部结构 T 梁时应特别注意桥墩的稳定性，尽量减少墩顶不对称荷载，架桥机传力点应搁置在立柱位置处.以避免因过大的集中力作用而导致盖梁开裂。桥头填土宜采用摩擦角由 350 的砂性土分层夯实，分层厚度为 2030cm；压实度不得低于 96%。对于桥梁中采取重力式 U 型桥台，则应当在浇筑砼时必须按施工技术规范要求采取措施控制砼水化热的温度，防止砼开裂。 3 桥梁基础工程 桥梁

4、施工正式开工前，施工单位应对下部桩基坐标以及所有设计标高进行一次全面的校核，如与施工图设计文件有出入，请及时向相关人员反映。并把所有桩位全部在实地放样出来，确保每处桩位设计合理、施工方案可行，如出现测量不符的情况应及时向相关人员反映。 所有桩基均布设了钻孔，各桥墩台基底高程均按钻孔提供的资料设计，若发现实际地质情况与设计不符时，请与相关人员协商解决。桩基础嵌岩深度应按图纸说明执行，嵌岩深度不得小于 2 倍桩径。对于未达到地质勘探要求的桥梁桩基应认真补勘以确保桥梁结构安全。而对于采取钻孔桩的桥梁，如在地质条件好，无地下水，桩长小于 15m 时可采用人工挖孔的方法施工，其余一律采用机械钻孔的方法施

5、工。人工挖孔时严禁放大炮，以免破坏孔壁完整性。桩基施工后产生的土石方应注意弃入合理位置，避免随意丢弃，破坏环境。 4 连续箱梁上部结构施工 4.1 悬浇箱梁施工技术 变截面连续箱梁悬浇程序：1）安装 2 号、3 号主墩托架浇注 0 号梁段；2）安装挂篮，悬浇 1 号11 号梁段，待 1 号梁段三向预应力张拉锚固灌浆后，拆除 0 号梁段托架：3）搭设吊架和支架浇注边跨现浇段，4）合龙边跨；5）合龙中跨.拆除中跨挂篮及边跨吊架和支架。 对于每段梁浇筑适宜采取如下流程：1）安装挂篮就位；2）测标高；3）立模；4）绑扎钢筋；5）浇筑箱梁砼；6）测标高；7）待砼强度达到95%后，先张拉竖向预应力钢筋，再

6、张拉纵向预应力束，后张拉横向预应力束；8）测标高：9）移动挂篮，进行下一段的施工；10）对已张拉的预应力孔道及时压浆。挂篮所使用的材料必须是可靠的，有疑问时应进行材料力学性质试验，挂篮试拼后，必须进行荷载试验。由于结构受温度影响较大，测量时应尽量在早上进行，竖向预应力必须在挂篮移动前张拉，避免砼承受超前主应力而导致开裂，在每次挂篮移动后，应采取措施消除其非弹性变形。 箱梁 0 号梁段混凝土数量较大，可以分次浇筑.但应注意新老砼结合紧密，及时养护，防止砼出现收缩裂缝，其余梁段要求一次浇注。必须保证箱梁模板有足够的刚度及安装精度，确保单个“T”构每侧悬浇过程中箱梁自重累计平均误差1.5%。在每个“

7、T”构悬浇过程中，应注意均衡对称施工，箱梁两端允许不均衡施工重量为 200KN，或不均衡弯矩为9800KN.m。挂篮重按 700KN 控制设计，箱梁下挠值影响因素较多，施工中应加强观测并及时调整.此项工作应作专门施工控制。 施工时应重视箱梁的施工观测和控制，按有关要求与科研试验项目紧密结合，做好备项参数和数据的试验和采集，做到准确的控制分析和调整.确保箱梁受力状态和线型控制在允许范围内，箱梁合龙时各合龙段相对高程误差不得大于 1.5cm，轴线偏差不得大于 1.0cm。 4.2 合龙段施工技术 合龙段应选择在摄氏 15 度左右时的一天当中最低温状态形成刚性连接及浇筑合龙段砼。 边跨合龙：合龙段形

8、成刚性连接后，再浇筑两边跨合龙段混凝土，待混凝土强度达到 95%强度后，按先长束后短束原则，先将跨中顶板束T12 张拉至设计吨位。然后张拉两边跨合龙段底板束 BB1BB5，张拉两边跨合龙段现浇段竖向预应力筋、横向预应力束。拆除 1 号、4 号墩处边跨现浇段吊架和支架；拆除全部剩余挂篮。 中跨合龙：合龙段形成刚性连接后，再浇筑中跨合龙段混凝土，待混凝土强度达到 95%强度后，先将中跨顶板束 ZT 张拉至设计吨位；张拉中跨合龙段底板束 ZB6、ZB7 至设计吨位；张拉中跨合龙段竖向预应力筋、横向预应力束；张拉边跨顶板束 BT2、BT3 至设计吨位。剩下的中跨底板束待边跨合龙段预应力束张拉全部完成后

9、，按先长束后短束原则张拉至设计吨位。 在浇筑台龙段砼时，应先设置平衡重，边浇筑砼边减载，使合龙段在不变的荷载下完成砼浇筑。箱梁的合龙，是控制全桥受力状况和线型的关键工序，因此箱梁的合龙顺序、台龙温度和工艺都必须严格控制。 4.3 预应力施工技术 主梁的纵、横向预应力束采用真空灌浆工艺，以提高预应力束孔道灌浆的饱满度和密实度。预应力束每束张拉顺序：010%设计吨位100%设计吨位控制张拉力锚固。预应力束孔道要求锚垫板与锚束垂直，扩孔中心与束孔中心、锚固中心与垫板中心、接长孔中心与前期束孔中心均应同心。 竖向预应力粗钢筋用 50mm 锌铁皮管成孔，其下端锚固于梁体内，上端为张拉端，施工中严格控制质

10、量，保证管道预埋位置准确，严格按有关规程进行张拉，严禁用电焊和电吹切割粗钢筋。竖向预应力竖钢筋必须采用二次张拉施工工艺后才能压浆封锚。混凝土必须达到 95%设计强度才能施加预应力，混凝土的取样及养生条件应和现场浇筑的混凝上相符，所有预应力张拉均要求双控，在测定引伸量时应扣除非弹性变形引起的全部引伸量值。对同一张拉截面的断丝率不得大于 1%，在任何情况下不允许钢绞线整根拉断。预应力束张拉完毕后，严禁撞击锚具和钢束，永久束应立即进行管道压浆.压浆前先用水清洗管道，管道压浆要求密实，砂浆标号不低于混凝土标号，压力不小于 0507MPa，砂浆水灰比不大于0.4，水泥标号不低于 C55 砼标准。JL25

11、 精轧螺纹钢筋应避免生锈和局部损伤，以免脆性破坏。 为确保本桥预应力质量，要求施工部门从接管工艺、定位钢筋、管道线型等应严加控制，笔者总结了相关的控制技术如下：管道安装前应除去管道两端的毛刺并检查管道质量及两端截面形状，遇有可能漏浆管道的部分应采取措施割除，遇有管道两端截面有变形叫应整形后应用。接管处及管道与喇叭管连接处应用胶带或冷缩塑料管将其密封防止漏浆。预应力管道按 50cm 设置定位钢筋一道，定位后的管道轴线偏差要求不大于 0.5cm。管道与喇叭管连接处.管道应垂直于锚垫板。夹片应用开口环手柄同时将两夹片均匀打入锚环.使两夹片处端面处于同一平面内，两夹片高差大于 2mm 者应取出重新安装

12、。锚环使用前应检查内壁有否生锈，对生锈者应进行除锈处理后使用。锚下混凝土应严格振实，同时在穿索前应先清除锚具喇叭管内的砂浆和混凝土。应合理控制限位板的限位量，合理的限位量应使钢绞线没有刮痕和轻微刮痕。各类预应力筋应用圆盘切割机切割，不允许用电气切割。 5 结语 总之，通过现浇预应力混凝土连续箱梁混凝土浇筑、预应力施工以及基础施工，总结出现浇箱梁施工的一般工艺，并结合工程实际探讨了现浇预应力混凝土连续箱梁施工过程中各工序控制具体要点，以指导工程实践。 参考文献： 1陈德辉，曾维成，徐迎春.浅谈寿江大桥 50m 大跨度 T 形预应力梁施工J.四川建筑科学研究，2006，01. 2李忠清，姚大发.预应力混凝土箱梁通病分析J.安徽建筑，2003，06.