吳彰偉 余 艷

（信陽金通建設(shè)工程有限公司，河南 信陽 464100）

橋梁預(yù)制廠一般可生產(chǎn)鋼筋混凝土梁、先張法或后張法工藝的預(yù)應(yīng)力混凝土梁、混凝土橋梁的節(jié)段構(gòu)件及其它預(yù)制構(gòu)件。由于運(yùn)輸長度和質(zhì)量的限制，通常在橋梁預(yù)制廠內(nèi)以生產(chǎn)中、小跨徑預(yù)制構(gòu)件為主，跨徑大于25m的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁以及大跨徑混凝土橋的節(jié)段構(gòu)件主要在橋位預(yù)制場內(nèi)生產(chǎn)。

一、梁的整體預(yù)制

1、固定臺(tái)位上預(yù)制

在預(yù)制廠或施工現(xiàn)場，可用固定式底座生產(chǎn)鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁。預(yù)制構(gòu)件在固定臺(tái)位上完成各工序，直到構(gòu)件完全可以移動(dòng)后再進(jìn)行下一個(gè)構(gòu)件的制作。在正常的情況下，固定臺(tái)位上預(yù)制一片30m跨徑的后張法預(yù)應(yīng)力T梁需要50h的工作時(shí)間。

固定臺(tái)位需要一個(gè)強(qiáng)度高、不變形的底座，在構(gòu)造上有整體式底座和底座墊塊兩類。整體式底座是在堅(jiān)實(shí)的地基上鋪設(shè)混凝土底板。預(yù)制時(shí)，在底板上設(shè)置墊木和底模板。底座墊塊是在預(yù)制梁的長度范圍內(nèi)，每隔一定距離0.5～1.0m設(shè)置一組混凝土墊塊(橫向可2～3塊)，在橫向的底座墊塊之間設(shè)置鋼橫梁，在其上鋪設(shè)底模板。采用底座墊塊的固定臺(tái)位，可使底模下有足夠的空間以便放置底模振搗器。為減小對墊塊的振動(dòng)，可在底板墊塊與橫梁之間放置1-2層橡膠墊板。同時(shí)可在橫梁下方加焊限位塊，或在底座墊塊上預(yù)留限位缺口或預(yù)埋限位鋼筋，以便控制橫梁的位置，見圖1示。

圖1 -橫梁與底座墊塊的連接

先張法制造的預(yù)應(yīng)力混凝土梁，也是一種在固定臺(tái)位上生產(chǎn)的預(yù)制梁。在這種預(yù)制梁的制造過程中，臺(tái)座是主要設(shè)備，用于承受張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的反力。張拉臺(tái)座必須在受力后不傾覆、不移動(dòng)、不變形。張拉臺(tái)座類型：按構(gòu)造形式分為框架式、槽式和墩式；按受力形式分為軸心壓柱式、偏心壓柱式和無壓柱式；按使用分為可拆裝配式和固定式；按材料分為鋼筋混凝土式、鋼筋混凝土和型鋼組合式及鋼管混凝土式等。固定生產(chǎn)的橋梁預(yù)制廠多采用長線壓柱式臺(tái)座，在一條生產(chǎn)線上可以同時(shí)預(yù)制若干個(gè)構(gòu)件，提高生產(chǎn)效率。槽式和墩式張拉臺(tái)座的形式和構(gòu)造如圖2所示。

圖2 -張拉臺(tái)座的形式與構(gòu)造

a)墩式臺(tái)座；b)槽式臺(tái)座；c)臺(tái)座構(gòu)造示意

臺(tái)座的長度和寬度根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況和生產(chǎn)板梁的數(shù)量決定，長度一般為50～120mm。臺(tái)座主要由底板、承力架(支承梁)、橫梁、定位板和固端裝置幾部分組成。臺(tái)座的底板有整體式混凝土臺(tái)面或裝配式臺(tái)面兩種，作為預(yù)制構(gòu)件的底模。先張臺(tái)座的底板應(yīng)平整，排水暢通，地基不產(chǎn)生不均勻沉降。承力架或支承梁要求承受全部張拉力，在制造時(shí)，要保證承力架變形小、經(jīng)濟(jì)、安全、便于操作等。壓柱式臺(tái)座的支承梁是細(xì)長的壓桿，要求有足夠的壓曲穩(wěn)定性和抗壓強(qiáng)度。橫梁是將預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力傳給承力架的橫向構(gòu)件，常用型鋼制成。設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)橫梁的跨徑、張拉力的大小確定截面，并保證其剛度和穩(wěn)定要求。定位板用來固定預(yù)應(yīng)力鋼筋的位置，用鋼板制成，其厚度應(yīng)保證承受張拉力后具有足夠的剛度?？椎奈恢冒凑樟后w預(yù)應(yīng)力鋼筋的位置設(shè)置，孔徑比鋼筋直徑大2～5m，以便于穿筋。固定端裝置設(shè)在非張拉端，用于固定鋼筋位置并在梁預(yù)制完成后放松鋼筋。它僅在一端張拉的后座上使用。

2、流水臺(tái)車上預(yù)制

在預(yù)制廠內(nèi)設(shè)置運(yùn)輸軌道，預(yù)制梁的底模設(shè)置在活動(dòng)臺(tái)車上的預(yù)制方法。流水臺(tái)車的構(gòu)造由軌道輪、底板、加勁肋、底模和底模振搗裝置組成。流水臺(tái)車均為鋼制，流水臺(tái)車和生產(chǎn)線的數(shù)量根據(jù)預(yù)制廠的生產(chǎn)能力確定。

流水臺(tái)車生產(chǎn)時(shí)，預(yù)制梁在臺(tái)上生產(chǎn)，而安裝模板、綁扎鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋組束、澆筑混凝土以及張拉等工序安排在固定車間內(nèi)，通過臺(tái)車流動(dòng)組織生產(chǎn)。它的主要優(yōu)點(diǎn)在于可組織工廠采用流水臺(tái)車生產(chǎn)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，可在臺(tái)車上生產(chǎn)多種規(guī)格的梁，一條流水線每天可生產(chǎn)一片預(yù)制梁。但它需要較大的生產(chǎn)車間和堆放場地，宜在生產(chǎn)量大的大型橋梁預(yù)制廠采用。

二、梁節(jié)段的預(yù)制

根據(jù)施工方法的要求，需要根據(jù)起吊能力將梁沿橋縱向分成適當(dāng)長度的若干節(jié)段，在工廠或橋位附近進(jìn)行節(jié)段預(yù)制工作。箱形梁節(jié)段的預(yù)制質(zhì)量將直接影響橋梁工程的質(zhì)量，通常采用長線澆筑或短線澆筑的預(yù)制方法，桁架梁段常采用臥式預(yù)制方法。

1、長線預(yù)制

圖3 -長線法預(yù)制箱梁節(jié)段的臺(tái)座

長線預(yù)制是在工廠或施工現(xiàn)場按橋梁底緣曲線制作固定的底座，在底座上安裝底模進(jìn)行節(jié)段預(yù)制工作。形成梁底緣的底座有多種方法，它可以利用預(yù)制場的地形堆筑土胎，經(jīng)加固夯實(shí)后，鋪砂石層并在其上做混凝土底板；盛產(chǎn)石料的地區(qū)可用石砌成所需的梁底緣形狀；地質(zhì)情況較差的預(yù)制場，常采用打短樁基礎(chǔ)，之后搭設(shè)木材或型鋼排架形成梁底曲線。如圖3所示為預(yù)應(yīng)力混凝土T形剛構(gòu)橋一側(cè)箱梁的預(yù)制臺(tái)座。

箱梁節(jié)段的預(yù)制是在底座上分段進(jìn)行的，模板常采用鋼模，每段一塊，以便裝拆使用。為加快施工速度，保證節(jié)段之間密貼，常采用先澆筑奇數(shù)節(jié)段，然后以奇數(shù)節(jié)段的端面為端模澆筑偶數(shù)節(jié)段。也可以采用分階段的預(yù)制方法。為便于節(jié)段拼裝定位，常在節(jié)段頂板和側(cè)板的接觸面上設(shè)置齒槽和剪力鍵。當(dāng)節(jié)段混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上后，可吊出預(yù)制場地。

長線預(yù)制需要較大的施工現(xiàn)場，底模的長度最小需有橋梁跨徑的一半，并要求操作設(shè)備可在預(yù)制場移動(dòng)。因此，長線法宜在具有固定梁底緣形狀的多跨橋上采用，以提高設(shè)備的使用效率。如圖4所示為法國在1964年修建的總長3km的奧列龍(oleron)橋使用長線預(yù)制的施工方法。

2、短線預(yù)制

短線預(yù)制箱梁節(jié)段的施工，是由可調(diào)整外部及內(nèi)部模板的臺(tái)車與端模架來完成，如圖5所示。

第一節(jié)段混凝土澆筑完成后，在其相對位置上安裝下一段模板，并利用第一節(jié)段的端面作為第二節(jié)段的端模完成混凝土澆筑工作。短線預(yù)制適合在工廠內(nèi)進(jìn)行節(jié)段預(yù)制，設(shè)備可周轉(zhuǎn)使用，一般每條生產(chǎn)線平均五天約可以生產(chǎn)四塊，但節(jié)段的尺寸和相對位置的調(diào)整要復(fù)雜一些。

圖4 -長線預(yù)制施工方法

結(jié)語

總之，梁的預(yù)制方法比較多，應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場的情況選擇合適的預(yù)制方法，預(yù)制的過程要精細(xì)，這樣才更有利于施工的順利進(jìn)行。

[1]劉平.淺談后張法預(yù)制混凝土箱梁水紋色斑的控制.橋梁建設(shè)，2005年1期.