【摘要】預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)使用的是預(yù)施應(yīng)力工藝，有利于節(jié)省鋼材用量，減少材料費用，而且能夠減輕結(jié)構(gòu)自重，行車噪聲較小，具有良好的耐久性，在當(dāng)前許多大型連續(xù)橋梁建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用。在連續(xù)箱梁施工中，模板安裝、支架預(yù)壓、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力施加等環(huán)節(jié)都極為關(guān)鍵，在施工中應(yīng)加強對細節(jié)工作的重視，保證基礎(chǔ)操作不會出現(xiàn)失誤，對施工技術(shù)加以改進完善，進而保證橋建質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)；連續(xù)箱梁施工技術(shù)；預(yù)應(yīng)力施加；節(jié)省鋼材

引言

經(jīng)濟的發(fā)展帶動了運輸行業(yè)的進步，尤其是鐵路運輸，近些年飛速發(fā)展，隨著交通運輸壓力不斷增長，作用日益凸顯，鐵路橋梁建設(shè)也越來越重要，其中涉及到諸多工學(xué)、力學(xué)知識，在實際建設(shè)中還應(yīng)結(jié)合橋梁的實用性、耐久性、經(jīng)濟性和美觀性等做綜合考慮，保證橋梁在能夠承載運輸壓力的前提下，應(yīng)盡量節(jié)省材料、實現(xiàn)環(huán)保型建設(shè)，因此，在現(xiàn)代的鐵路橋梁建設(shè)中，多采用的是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)。

1、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁及其特點

橋梁建設(shè)有許多種方式，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是其中之一，最早出現(xiàn)于上世紀30年代，經(jīng)過近百年的發(fā)展，取得了很大進步，應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)代化橋梁呈現(xiàn)出橋身輕便、外型美觀、造價低廉的發(fā)展趨勢，預(yù)應(yīng)力運用在橋梁結(jié)構(gòu)中，可在橋梁承受荷載前對其施加預(yù)壓應(yīng)力，使其微觀結(jié)構(gòu)有所變化，剛性提高，各個部件能夠及早適應(yīng)壓力，正式使用時能有效避免出現(xiàn)變形、裂縫、振動等情況，是橋梁建設(shè)中一種科學(xué)的防護方法。

針對中小跨度的橋梁，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁無疑已占據(jù)了絕對的優(yōu)勢，且逐漸朝著大跨度發(fā)展，與鋼橋之間的競爭越來越激烈。之所以應(yīng)用范圍如此廣泛，主要在其優(yōu)點，承載力強，該橋梁形式采用的是預(yù)施應(yīng)力的工藝，可提高橋梁的剛性，延遲裂縫形成的時間，具有很好的承載力；與鋼橋相比，該種橋梁比較環(huán)保，鐵路運輸中產(chǎn)生的噪聲小，且便于養(yǎng)護；與鋼筋混凝土橋相比，此種橋梁高度低、自重輕，因材料質(zhì)量較好，能夠有效防止裂縫，耐久性也有了很大改進；另外，該種橋梁還有利于節(jié)省鋼材使用量，減少造價。其不足之處在于，與鋼橋相比，自重要大，且工期長，有時施工工藝過于復(fù)雜。

2、鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工技術(shù)應(yīng)用

某鐵路橋梁建設(shè)工程，上部結(jié)構(gòu)設(shè)計跨徑為（20+25+20）m的預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，箱梁截面為單箱三室、變截面直腹式結(jié)構(gòu)，布置方式與橋梁的中心線相對稱。箱梁的頂板寬在15.68m～20.04m之間，底板則為12.45m～17.5m，梁高2.2m，底板和頂板厚度為0.5m，中腹板厚0.82m。

2.1施工流程

基礎(chǔ)處理→支架搭設(shè)→鋪設(shè)臨時底?！d預(yù)壓→卸載→鋪設(shè)底模、側(cè)模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土及養(yǎng)護→預(yù)應(yīng)力張拉及壓漿→支架及模板拆除。

2.2地基處理

施工前應(yīng)徹底清除現(xiàn)場地表的淤泥、腐蝕土，選擇優(yōu)質(zhì)砂卵石進行回填，然后碾壓密實，保證密實度在90%以上并進行地基承載力檢測須滿足要求，同時應(yīng)做好排水溝等，保證排水的順暢。地基處理好后，在上面澆筑25cm厚的C20混凝土，以此為支架基礎(chǔ)。支架搭設(shè)保證足夠的剛度、強度和穩(wěn)定性。

2.3支架預(yù)壓

地基處理完畢，結(jié)合本工程的要求，按照正確的程序進行支架搭設(shè)，并對其各方面進行了精確計算，均符合要求。為防止支架出現(xiàn)變形，進而對梁底標高進行準確控制，需要開展支架預(yù)壓工作，該工程中選擇的是砂袋法預(yù)壓。先將方木縱橫鋪設(shè)于支架頂部，主要對底模板起支撐作用，臨時底模選擇酚醛樹脂板，鋪于方木上，接著吊裝砂袋。預(yù)壓加載前在梁底模端頭、1/2截面、1/4截面、3/4截面處設(shè)置標高觀測點，采用精密水準儀等儀器觀測并記錄好初始標高，實時對標高的變化進行監(jiān)測。預(yù)壓重量為箱梁自重加最大施工荷載總和的120%。預(yù)壓分3級加載，按60%、90%、120%預(yù)壓總荷載的加載順序進行。每級加載后靜壓24小時，測支架和地基的沉降量；最后一級加載后每天觀測一次，直到72小時累計下沉量小于1.0mm為止，待支架的非彈性變形消除、地基沉降穩(wěn)定后方可卸載，卸載后再次測量標高。根據(jù)加載前和卸載后的標高計算支架的變形量（包括地基的彈性變形），作為預(yù)拱度設(shè)置的主要依據(jù)。預(yù)壓過程中要注意觀察桿件和方木等，是否有變形、斷裂等情況。卸載支架的步驟和加載的步驟相反。

2.4模板和支座安裝

模板采用強度和剛度符合要求的酚醛樹脂模板，倒角處弧形模板采用自制鋼模并焊接L形連接件、預(yù)留錨栓孔，用鉚釘將倒角鋼模與木模連接。模板的安裝要保證梁體的各項設(shè)計尺寸，接縫嚴密，不漏漿，模板內(nèi)不得有碎屑，模板表面應(yīng)涂刷脫模劑。外模的支撐系統(tǒng)采用輕型桁架，上口采用對拉桿固定。底、腹板鋼筋綁扎完畢后安裝內(nèi)模，為了防止在澆筑腹板混凝土?xí)r兩側(cè)模板外脹，在側(cè)板通風(fēng)孔處穿Φ20對拉桿固定。為避免出現(xiàn)漏漿的現(xiàn)象，在模板的縫隙處塞海綿條。

支座的安裝采用的是整體法，先仔細找平墊石頂面，然后確定下螺栓的具體位置，對其孔徑的深度進行仔細檢查，并將螺栓進行錨固。安裝過程中，需保證支座的中心線平行于主橋梁的中心線，安裝好之后，保證支座的穩(wěn)定，不得擾動。

2.5鋼筋制作、安裝

鋼筋安裝之前，應(yīng)再次檢查底模的標高，并對軸線進行測設(shè)，保證其符合要求，經(jīng)技術(shù)負責(zé)人及監(jiān)理驗收合格后，方可進行下一步操作。鋼筋在鋼筋棚集中加工，運至現(xiàn)場綁扎成型。在綁扎鋼筋時，為保證其質(zhì)量，必須嚴格按照設(shè)計圖紙和程序進行綁扎。鋼筋骨架片的加工，本工程是在特制的工作臺上進行的，然后放出鋼筋和骨架片的大樣，為防止運輸、澆筑時發(fā)生變形或移動，需將其焊接牢固。在鋼筋施工過程中，砼墊安放準確，如果發(fā)生損壞，必須進行更換；如果鋼筋之間出現(xiàn)相互干擾的狀況，必須經(jīng)監(jiān)理工程師的許可后進行適當(dāng)調(diào)整，且應(yīng)遵循一定的原則，確保預(yù)應(yīng)力鋼筋、主筋符合設(shè)計要求。

2.6預(yù)應(yīng)力管道安裝

按照設(shè)計預(yù)應(yīng)力管道位置，在安裝鋼筋過程中，相應(yīng)安裝預(yù)應(yīng)力管道，避免出現(xiàn)交叉干擾。

預(yù)應(yīng)力管道采用波紋管，安裝之前應(yīng)對其進行變形和灌水試驗，然后依據(jù)設(shè)計圖紙準確安裝，禁止折斷、扭曲的現(xiàn)象發(fā)生，管道的線型保持圓順。采用定位鋼筋對波紋管進行固定，定位鋼筋焊接時不得傷損波紋管。安裝錨具時，確?！叭摹保⒁忮^墊板的軸線和預(yù)應(yīng)力管道的軸線應(yīng)保持一致，而且避免澆筑混凝土?xí)r發(fā)生偏移，必須將錨具固定牢固。

2.7混凝土的澆筑和養(yǎng)護

混凝土由拌和站集中拌合，攪拌運輸車運輸，泵送入模，一氣呵成、連續(xù)澆筑。澆筑方向從跨中向兩端循序進展，分層下料、振搗，每層厚度不超過30cm?；炷琳駬v采用插入式振搗為主、附著式振搗為輔，振搗應(yīng)均勻，防止漏振或過振。振動棒要快插慢提，不得和鋼筋、模板或預(yù)應(yīng)力管道等發(fā)生碰撞?；炷翝仓M行中不任意中斷，因故必須間歇時，間歇最長時間應(yīng)按所用水泥凝結(jié)時間、混凝土的水灰比及混凝土硬化條件確定。為避免腹、翼板交界處因腹板混凝土沉落而造成縱向裂紋，在腹板混凝土澆完略停一段時間，使腹板混凝土能充分沉落，然后再澆筑翼緣板。但必須保證在腹板混凝土初凝前將翼板混凝土澆筑完畢，并及時整平、收漿。

混凝土澆筑完畢后，及時對混凝土進行養(yǎng)護。用無紡?fù)凉げ紝㈨敳勘┞睹娓采w，并設(shè)置自動噴淋裝置進行灑水。當(dāng)混凝土強度滿足拆模要求，且芯部混凝土與表層混凝土之間的溫差、表層混凝土與環(huán)境之間的溫差均不大于15℃時，方可拆側(cè)模。拆模后，及時包裹土工布，設(shè)置自動噴淋裝置進行混凝土養(yǎng)護28d以上。

2.8預(yù)應(yīng)力張拉

混凝土強度及彈模達到設(shè)計的100%且齡期并不少于7d，方可張拉預(yù)應(yīng)力。張拉采用“雙控法”，兩端同步、左右側(cè)對稱張拉，最大不平衡索不超過1束，張拉順序按先腹板束、后頂、底板束，從外到內(nèi)左右對稱進行。按照先縱向束后橫向束順序張拉。有時鋼束張拉會出現(xiàn)實測伸長量超出計算值的±6%情況，應(yīng)分析查找原因，加以解決。

2.9支架卸載

待梁體張拉壓漿完畢、強度達到100%設(shè)計強度后，拆除支架。落架遵循全孔多點、對稱、緩慢、均勻的原則，從跨中向支點依次循環(huán)拆除。

3、結(jié)束語

隨著橋梁事業(yè)的發(fā)展，鐵路橋梁建設(shè)規(guī)模擴大，作用也更加重要，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)是經(jīng)常采用的結(jié)構(gòu)形式，具有諸多優(yōu)勢，在連續(xù)箱梁施工中，必須控制每一個環(huán)節(jié)，保證整個功能工程的質(zhì)量。