楊紅杰

（中鐵十一局集團第六工程有限公司　湖北　襄陽　441000）

魚腹式箱梁一次性澆筑施工技術

楊紅杰

（中鐵十一局集團第六工程有限公司湖北襄陽441000）

以公司所施工的佛山市順德公路BT項目三洲路口整治工程為例，著重從魚腹式箱梁混凝土澆筑施工技術方面談談如何對魚腹式現(xiàn)澆箱梁進行一次性澆筑施工。

魚腹式箱梁；一次性澆筑；施工技術

1　工程概況

三洲路口整治工程，位于廣東省佛山市順德區(qū)，路線呈南北走向，設計范圍南起K59+571.497，北止K61+051.497，標段全長約1.48km。主體工程碧桂路高架橋上部構造左右幅共16聯(lián)，橋跨為左幅：4×30m+（30+45+30變截面）m+（3×30）m+3×（4×30）m+ （30+45+30變截面）m+（4×30）m；右幅4×30m+（30+45+30m變截面）+（30+30+25）m+2×（4×30）m+（30+32.5+32.5+30）m+（30+45+ 30變截面）m+（4×30）m，橋寬27m，全長903.8m。其中，跨龍州路和規(guī)劃倫教橫九路采用（30+45+30）m的現(xiàn)澆變截面預應力混凝土魚腹式箱梁，其余橋跨采用30m現(xiàn)澆等截面預應力混凝土魚腹式箱梁。下部結構采用花瓶式橋墩，薄壁橋臺，鉆孔灌注樁基礎。

2　施工部署

本工程共有現(xiàn)澆梁903.8延米（共計八聯(lián)），根據(jù)合同段的總體施工組織設計的要求，結合本分項工程的施工特點和我經(jīng)理部的人力、設備等資源的配備，計劃工期265d。

按照工期要求結合本工程結構形式特點，計劃投入滿堂支架3套、底模3聯(lián)、外側模板等截面兩套、變截面1套。在前1聯(lián)箱梁進行模板、鋼筋、混凝土工程施工時，可工序銜接進行另外1聯(lián)施工。

3　施工工藝與工藝要求

本橋現(xiàn)澆箱梁采用為A、B、C、D、E五種類型，其中B聯(lián)為變截面，其余為等截面。計劃采用滿堂支架現(xiàn)澆法施工，混凝土泵車澆注，按從低往高水平分層，從腹板下混凝土，先澆注底板、腹板和兩面的側板，再澆注頂板一次成型的順序和方法組織施工。澆筑頂板和澆筑底板、腹板和兩面?zhèn)劝宓拈g隔距離可根據(jù)天氣情況適當調整，一般為8～12m長。每孔每個箱室頂板均預留人孔，混凝土澆筑施工時，振搗人員要下到箱梁的內室進行振搗。澆筑施工時進行流水作業(yè)，一次性完成澆筑施工。

3.1模板的加工與安裝

模板的選?。簩τ诘冉孛嫦淞海簽槭沽后w外觀光滑美觀，側膜委托廠家加工定型鋼模板，定型鋼模板面板采用6mm厚的鋼板，側模和底模的連接處焊小角鋼，角鋼面比側模面低15mm，以便側模和底模的連接。底模采用1.22m×2.44mδ=15mm厚的大塊覆模竹膠板，端模采用制作整塊定型模板，內模采用12mm厚竹膠板進行制作。

模板的安裝：模板在安裝過程中需與梁體結構鋼筋、預應力筋安裝等工序交叉作業(yè)，基本安裝順序為“側?！啄！鷥饶！骂^模板”。模板安裝前應檢修校正，涂刷ZM-90脫模劑，脫模劑涂刷均勻、色澤一致，所有外露面均采用塑料墊塊以保證鋼筋有足夠的保護層。

圖1　模板加工示意圖

（1）底模下鋪設方木

采用10cm×10cm的方木縱向鋪設作為模板主肋，間距和支架對應，采用10cm×10cm方木橫向鋪設作為模板次肋，間距為30cm，其上鋪設覆膜竹膠板。

（2）外模施工

立模時支撐牢固，并在接縫處貼雙面止?jié){帶。上緊連接螺栓，防止跑模及漏漿現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）內模施工

內模采用竹膠板做面板，7cm×7cm方木做肋木，肋木間距35cm，邊室用7cm×7cm方木做骨架，骨架間距1m。內模木方骨架，模板通過型鋼支架及鋼凳支于底模上。

內模施工順序：焊接鋼筋立桿→支組合底側模板→連接縱橫排架鋼管扣件→頂板方木→模板鋪設。

①鋼筋立桿的制作。用φ14～20mm鋼筋焊接在底板兩層鋼筋上，下面用4個2.5cm鋸齒狀塑料墊塊作支撐，根據(jù)箱梁底板混凝土厚度，焊接一橫向短鋼筋支撐承擔頂板荷載的豎向鋼管，橫向鋼筋高度即是底板混凝土的頂面，用來控制底板混凝土厚度。

②底腹板倒角模板制成組件。底部支撐通過鋼筋架立，根據(jù)腹板位置直接進行拼裝。

③豎向鋼管排架，橫向間距按90～120cm、縱向間距按60cm控制，縱、橫向用鋼管扣件連接以增加整體穩(wěn)定性和承載能力。

④模板采用防水竹膠板，或組合鋼模加木板組成，模板的背肋采用方木或鋼管組成，按30～40cm間距設置。

⑤箱室高度與寬度通過頂托絲桿調節(jié)所需尺寸，使每孔不同截面箱室高度與寬度內模材料重復使用。

⑦為便于混凝土澆筑，在箱室內模的頂板橫隔板上，多留些活動板，以便混凝土澆筑。

制作模板時充分考慮進出人孔的開設，為了方便內模拆除以及對內部進行檢查驗收，現(xiàn)場每個箱室開設兩個進出人孔，入人孔平面位置按圖紙要求預設。

3.2鋼筋加工與安裝

箱梁施工工藝流程：作業(yè)準備→鋼筋配料→鋼筋下料→鋼筋加工→標識→底板底層鋼筋、翼緣板鋼筋、腹板鋼筋和中橫梁主筋綁扎→定位腹板和底板預應力鋼絞線→綁扎底板第二層鋼筋和中橫梁箍筋→安裝內模側?！惭b內模頂板→綁扎頂板橫向鋼筋、翼緣板鋼筋、防撞護欄、花槽預埋鋼筋→綁扎頂板縱向底層鋼筋→定位頂板預應力鋼絞線→綁扎頂板縱向頂層鋼筋→澆注混凝土。

為了保證鋼筋保護層厚度在鋼筋與模板間設塑料墊塊。梁的底板鋼筋網(wǎng)下設置鋼筋撐腳，以保證鋼筋位置正確。

3.3箱梁混凝土澆筑

混凝土澆注原則是：縱向由下坡端向上坡端逐孔進行，橫向由中間向兩側對稱澆筑。

混凝土采用商品混凝土攪拌站供應，混凝土攪拌運輸車運輸，采用兩臺汽車式混凝土輸送泵輸送澆筑?；炷凉嘧⒉捎靡淮稳珨嗝娉尚?，灌注速度要求達到40～50m3/h。本工程在施工箱梁的時間準備兩臺汽車泵同時灌注，每一聯(lián)采用一次性澆注。

混凝土灌注順序從低處向高處，從中間向兩側腹板對稱推進。每次澆筑時，按照縱向分段、水平分層左右對稱的原則，根據(jù)混凝土的初凝時間、澆筑速度及振搗要求，縱向分段長度8～12m，水平分層為30cm（第一層先把底板灌注完）。一共分為底板層、腹板層、頂板層，三層梯形交錯推進，推進長度為8m左右。澆注底板時混凝土主要由豎腹板下料，不足部分由頂板開窗口進行下料補足，澆筑底板時振搗人員和技術人員要通過人孔下到箱梁的底部，技術人員對底板厚度，振搗情況要進行檢查。具體的澆注形式見示意圖如圖2。

試驗現(xiàn)象和結果表明：對于鉛礦石標準物質，兩種前處理方法均能將其消解完全，溶液澄清透明，且認定值和測得值吻合較好。對于鉛礦石實際樣品而言，密閉酸溶法均能將樣品消解完全，溶液澄清透明，各元素回收率在80%～115%之間；敞開酸溶法能將樣品1消解完全，溶液澄清透明，各元素回收率在80%～120%之間；敞開酸溶法對樣品2的消解效果不好，溶液中仍有黑渣殘留(可能是石墨類、炭類溶質或一些重金屬元素氧化物)，且Ge、In兩種元素回收率異常偏低，這可能是由于在溶樣過程中Ge揮發(fā)或者黑渣吸附In所致。因此，實驗選擇密閉酸溶法消解樣品。

圖2　混凝土澆注時橫斷面布置示意圖

（1）混凝土灌注前，應對模板、鋼筋、預應力管道、預埋件位置進行詳細檢查，模板內的雜物應清理干凈，并辦理簽證手續(xù)。

（2）混凝土入模：腹板采用軟管直接插入的方法澆筑，防止混凝土自由下落和鋼筋、管道碰撞產(chǎn)生離析，底板采用軟管直接穿過頂板“天窗”，按間距1～1.5m的位置，頂板則直接入模。

（3）混凝土振搗：混凝土振搗以內部插入振搗為主，在灌注底、頂板混凝土時采用B-50插入式振搗器，在灌注腹板時采用B-50及B-30插入振搗器。施工時要設專人對橫梁錨頭等鋼筋、預應力密集處等關鍵部位進行振搗和檢查，并備以竹片，鋼筋人工搗固?；炷凉嘧⒑驼駬v過程中應注意防止波紋管上浮

（4）混凝土采用斜向分段、水平分層的方法進行灌注，底、腹板分層厚度30cm，頂板分層厚度為20cm。

（5）混凝土灌注作業(yè)必須保證不間斷進行，其上、下層混凝土灌注的間隔時間控制在2～3h。

（6）灌注腹板混凝土時，混凝土容許在內模的斜向壓板下冒出，其冒出的混凝土不要過早鏟除，需等混凝土穩(wěn)定后再作處理。

（7）混凝土灌注過程中應注意安排專人觀測支架沉降及變形。

（8）混凝土灌注完畢后應注意：梁體頂面要進行拉毛處理，梁體底板混凝土應找平，應及時清除錨槽內混凝土，以利張拉施工。

因橋墩為剛性支撐，橋跨下的支架為彈性支撐，在澆筑上部構造的混凝土時為防止橋墩和支架發(fā)生不均勻沉降，在澆筑混凝土時，在橋墩上設置臨時工作縫，待梁體混凝土澆筑完成、支架穩(wěn)定、上部構造沉降停止后，再將此工作縫填筑起來?；炷翝仓瓿珊髮崟r進行養(yǎng)護（養(yǎng)護不少于7晝夜），在混凝土養(yǎng)護期間或未達到一定設計強度之前，禁止遭受振動。

3.4預應力鋼絞線

工藝流程：施工準備→設置張拉平臺→穿鋼絞線束→清理錨墊板及波紋管內雜物→安裝工具錨、千斤頂、工作錨→張拉、記錄測量數(shù)據(jù)→回油、張拉結束→孔道壓漿→封錨。

3.5拆模卸架

現(xiàn)澆箱梁拆模順序：內?！鷤饶！啄?，側模和底模的拆模時間根據(jù)試件強度確定。當箱梁預應力鋼絞線張拉完后，拆除底模及支架。卸落支架時，由專人用水準儀測量梁的撓度變化監(jiān)測。拆除底模支架時從跨中向支點方向對稱分級進行。在縱向對稱均衡卸落，在橫向同時一起卸落。卸落順序為從跨中向支座，依次循環(huán)卸落。

3.6橋面板施工人孔混凝土澆筑及封端

相鄰兩聯(lián)梁張拉完成，并壓漿后，即將縱向張拉槽口錨頭周圍混凝土經(jīng)鑿毛沖洗后，按設計要求綁扎封端鋼筋網(wǎng)，并用箱梁同標號的混凝土封端。

橋面板施工人孔混凝土澆筑前，應先將人孔周圍混凝土鑿毛沖洗干凈，恢復橋面板鋼筋網(wǎng)。人孔鋼筋應與預埋鋼筋采用雙面幫條單面焊接，幫條鋼筋規(guī)格應與被接長鋼筋規(guī)格相同，且長度不低于被接長鋼筋直徑的10倍長度，焊縫長度不小于5d。橋面板人孔鋼筋網(wǎng)恢復后，可采用橋面板同標號混凝土澆筑?；炷恋酿B(yǎng)護與箱梁混凝土的養(yǎng)護相同。

4　小結

現(xiàn)澆魚腹式箱梁一次性澆筑施工工藝的試驗成功，有效的保證了城市魚腹式箱梁的美觀，滿足了項目公司對橋梁外觀質量的高要求，箱梁澆筑技術受到了項目公司及廣東省佛山市同行的高度表揚，減少了二次澆筑混凝土接縫的處理麻煩，有很高的推廣價值。

U445.4

A

1673-0038（2015）22-0250-02

2015-5-15

楊紅杰（1980-），男，工程師，本科，主要從事橋梁與隧道工程、城市軌道交通工程的施工技術管理工作。