1、浅谈桥梁工程现浇箱梁施工技术的探讨 摘 要 :笔者结合工程实例，简要介绍 25米现浇箱梁的支架、模板、预应力等施工工艺及相应的施工技术。 关键词：现浇箱梁施工技术 1、工程概况 该大桥互通 A匝道，其上部结构采用 6-25米预应力混凝土现浇箱梁，共分为上下 2联，箱梁均采用等高度预应力混凝土连续梁，混凝土标号为 C50。箱梁预应力共分为纵向和横向两种，顶板横向预应力为单根无粘结预应力筋，纵向顶板为 9-15.24 钢绞线，底、腹板采用 12-15.24 钢绞线。梁体预应力单跨逐段张拉，用联接器贯穿联接。箱梁的结构断面图如下图所示。箱梁主体位于城区内，其外观质量要求严格，因此对于模板和支架的控制
2、要求严格。 2、模板与支架的设计和验算 2.1 方案选定 根据以往施 工经验，结合箱梁的实际尺寸，模板及支架施工方案选定如下。 箱梁砼分为两次浇注，第一次浇注底板和腹板，第二次浇注顶板和翼缘板。如此施工首先考虑施工中模板的支设及内支架的搭设比较方便，再从外观中考虑施工缝设在腹板和翼缘板交接处，比较隐蔽，不致影响美观。支架采用满布式碗扣支架。支架基础分层夯实整平，在其上浇注一层平均15cm 厚的砼，砼标号为 C25。支架立杆纵向间距 80cm，在横隔墙位置加密成 50cm，底板横向间距 60cm、翼缘板横向间距 80cm，横杆步距 150 120cm。在立杆的上部放置可调承托螺杆， 可调承托螺杆
3、的最大升降量为 30cm，在可调承托螺杆的上面顺桥向分布 10cm10cm 方木，间距 30cm，方木上钉竹胶板 (厚 1.5cm)作为外模。内模用单光面 1.2cm厚的竹胶板，用 57cm 方木做背带。由于箱梁箱内净空较小，只有 97cm，混凝土浇筑后顶板内模及内支架拆除困难，为节省材料，考虑内模支架的周转使用，采用型钢加工成标准构件，构件之间用螺栓连接，再用组合钢模板做顶板内模。这样内支架和模板既利于安装与拆除，又可提高劳动效率，一举多得。 2.2 支架验算 (1)荷载计算 第一 次浇注时最大砼面密度在中腹板位置，在左右 1.6 米范围内，其平均面密度为 N1=19.5KN/?O。第二次浇
4、注时砼重量平均分布至底板，其平均面密度为 N2=15.5KN/?OP=14.8KN，满足要求。 3、模板与支架的施工 3.1 支架搭设 3.1.1 基础处理 由于现浇箱粱在施工过程中荷载较大且该地区局部为砂性矿渣土，又长期积水，在桩基施工中又曾用于泥浆池，土基较为软弱。为减小支架沉降，在搭设支架前须对地基进行处理：首先把施工区域内的淤泥、杂物及泥浆池中的泥浆清理干净，分 层换填好土并压实。局部处理合格，整体整平后，再分层填土压实，压实度按 90%控制。最后在其上浇注一层 15cm 厚的 C25混凝土。 3.1.2 支架搭设 浇注完混凝土后到达 3天强度便开始搭设支架。根据上述计算，支架支撑体系
5、顺桥向间距严格按 80cm，在横隔墙位置加密为 50cm，横桥向间距严格按底板 60cm、翼缘板 80cm 控制。横杆上下层的间距按不大于 150cm 控制，且每根立杆至少要有 3层横杆连接。为增强大架体系的稳定性，顺桥向每4.8m设 1道通长剪刀撑。横向每隔 3跨设 1道剪刀撑，剪刀撑与碗扣支架 立杆、水平杆相交处，转扣设置数量按大于 85%控制，与水平杆的夹角不小于60 度。最后按作业要求设置防护栏及连接、加固杆件。其具体形式如下图： 3.2 模板施工 3.2.1 铺设外模板 外模板采用 15mm优质竹胶模板。铺设时，底板和翼缘板模板牢固钉在方木上，模板与模板之间用双面胶填塞。模板铺设完成
6、后，清除模板表面外露双面胶，竹胶板的横向拼缝下面必须设置通长方木，确保模板拼缝质量。侧面斜腹板先斜向与腹板平行搭一排脚手管，间距和立杆一致 80cm，然后在其上顺桥向铺 4根 1010cm 方木， 再钉上竹胶板，外侧横向水平撑一排脚手管，以防止侧模起拱。为使斜腹板与底板和翼缘板接缝处拼缝紧密，将斜腹板模板上下两边缘削成一个角度，使之与底板和翼缘板的角度一致。 为了检查支架的承载能力，减小和清除支架的非弹性变形及地基的沉降量，在支设模板前对支撑体系进行预压。预压材料为砂袋，最大荷载为设计荷载的 1.3 倍，分段加载，预压 48h，预压时每跨 5 个断面，每 6小时观测一次。压载前先在支架上做观测
7、点，分别测出加载前标高、加载后标高各卸载后标高。根据观测结果绘制出沉降曲线，计算出非弹性变形和弹性沉降量。预压后 ，通过可调承托精确调整底模板标高，其标高设定时应考虑设置预拱度。预拱度设置要考虑梁自重所产生的挠度、支架受载后产生的弹性变形、支架基础的沉降、张拉以后的反拱等因素。 3.2.2 支设内侧模和倒角模板 腹板内模和倒角模板用 12mm 厚的单面竹脚板，用 57cm 方木作竖向背带。两腹板之间用脚手管内撑，脚手管的一端设可调承托螺杆，以调节腹板尺寸。在浇注砼过程中，三条腹板必须同时浇注，每两条腹板间浇注长度差必须适当，否则砼的侧压力过大会引起未浇注的腹板变形，严重时腹板内撑会凿穿外模板。
8、由于箱梁的倒 角比较宽，浇注砼时容易出现模板上浮现象，倒角与侧模之间接缝处漏浆比较严重。总结经验后把倒角模板与内侧模订一起做成整体式，并用型钢压在两倒角之间，再用钢筋与底板钢筋相连，既解决上浮现象又防止了漏浆，效果显著。 3.2.3 支设顶板支架与内模 由于现场有较多废旧 I12 材料，顶板内模支架直接采用 I12 在后场加工成标准构件，其高度比计算高度降 3cm。浇注完底板混凝土并到达三天强度后，在腹板钢筋上测出其支架标高，搭设支架时先单片拼装好。上方按测量标高控制，下方悬空的部位垫钢板 (此钢板可调节底板砼浇 注时的误差，拆除时把钢板拆出，支架整体下落又可相当于卸荷块的作用 )，支架纵向间
9、距为 1.5m，完成后下方用型钢联接成一个整体，增加稳定性，间距以利于铺组合钢模板为原则铺设，最后铺组合钢模板。其具体图式如下： 实践证明，使用这种可装配式内模支架搭设、拆除快捷方便，极大地节约了施工时间，缩短了施工周期。由于材料的限制，本次内模支架采用 I12加工，增大了节段的重量，给操作中带来一定的不便，实际可根据受力情况而选用更小的型钢进行加工。 4、预应力施工控制 箱梁纵向预应力为逐段张拉，用联接 器贯穿联接。由于原设计采用单跨逐段张拉，工序重复较多，影响工期，在不影响受力的情况下，将单跨逐段张拉更改为两跨逐段张拉，以加快施工进度。联接器的位置设在距支座中心 4.5 米处。联接器的安装
10、如下：第一段砼 29.5 米一端采用 P 锚，另一端安装好锚垫板，待浇注完砼达到张拉允许强度后，安装好联接体，进行预应力张拉、压浆。待下一段的钢绞线挤压好后放置联接体的凹糟处，安上保护罩拧紧螺栓。对联接器的使用我们主要控制以下几个方面： (1)锚垫板的定位安装一定要精确，它直接影响下一跨的预应力束的位置。 (2)由于保护罩比较长，联接器的位置又设在预应力的曲线段处，定位时要注意保护罩的位置，否则会影响预应力束的线形。 (3)必须等前一跨的预应力束压浆完后才能进行下一跨的预应力施工，否则压浆时水泥浆易透过夹片流到联接器中，影响下一跨的预应力施工。 (4)保护罩与锚垫板的接缝要紧密并定位牢固，防止浇注砼时脱落漏浆。 5 结束语 通过精心的组织和安排，箱梁施工在进度和质量上均取得较好的效果，箱梁外观质量良好，棱角分明，施工接缝平顺，无错台，受到了监理和业主的好评。同时在有效的控制下， 施工工期大大缩短， 300m 箱梁仅用了三个月就全部完成施工，并为以后类似工程施工积累了相当的施工经验。 注：文章内所有公式及图表请以 PDF 形式查看。
