楊德民

（福建中馳交通工程有限公司，福建 漳州 363000)

0 引言

隨著交通運(yùn)輸行業(yè)的快速發(fā)展，越來越多結(jié)構(gòu)新穎、復(fù)雜的高速公路橋梁應(yīng)運(yùn)而生，建設(shè)質(zhì)量要求也越來越高。高速公路現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)具有抗彎強(qiáng)度大、抗扭性能好、承受能力強(qiáng)等眾多優(yōu)勢(shì)，在高速公路工程項(xiàng)目中得到了廣泛應(yīng)用[1-2]。但該技術(shù)在施工過程中存在運(yùn)輸不便、吊裝難度大、施工工序多等問題，每一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會(huì)導(dǎo)致橋梁質(zhì)量和性能降低。因此，對(duì)高速公路現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)實(shí)際應(yīng)用問題的研究及探討具有十分重要的意義[3]。

1 工程概況

甘芳特大橋A3 標(biāo)段控制性工程起點(diǎn)里程K29+900，位于福建省漳州市南靖縣船場(chǎng)鎮(zhèn)境內(nèi)，穿越天嶺特長(zhǎng)隧道進(jìn)入書洋鎮(zhèn)境內(nèi)，終點(diǎn)里程K38+700（洞內(nèi)），路線總長(zhǎng)8.8km。主線采用雙向四車道高速公路，橋梁跨徑為（88+160+88）m，大橋所在區(qū)域內(nèi)地勢(shì)高低起伏、群山溝壑、地形復(fù)雜（見圖1）。

圖1 漳武高速南靖段A3 標(biāo)段甘芳特大橋橫斷面圖

2 重難點(diǎn)分析

其一，工期緊。該工程項(xiàng)目所在區(qū)域地形條件復(fù)雜，施工現(xiàn)場(chǎng)屬于低山-剝蝕丘陵間溝谷地貌，地勢(shì)起伏較大，對(duì)高墩施工帶來了很多不便之處。加之，該橋梁的3～8 號(hào)墩為軍事用地區(qū)域，征地工作難度較大，是造成后續(xù)連續(xù)箱梁工期緊張的一個(gè)重要因素。

其二，難度大。該工程項(xiàng)目懸澆梁墩頂0#塊長(zhǎng)度為15m，寬度為6.75m，采用臨時(shí)支架法和牛腿法結(jié)合的施工方法。另外，0#塊使用的鋼筋數(shù)量多、種類雜，預(yù)應(yīng)力管道密集，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土方量約為627.2m3，梁段質(zhì)量為1630.8t。如果一次性澆筑，施工難度較大。

其三，沖突多。連續(xù)箱梁頂板、腹板及底板均設(shè)預(yù)應(yīng)力孔道，孔道交錯(cuò)集中，施工時(shí)與鋼筋位置發(fā)生沖突。為了保證預(yù)應(yīng)力孔道的位置和坐標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求，需要調(diào)整普通鋼筋的位置。

3 高速公路現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)

連續(xù)箱梁采用掛籃懸臂澆筑法施工，0#塊及邊跨直線段采用托架法在墩頂現(xiàn)澆，合龍段采用掛籃組合支架現(xiàn)澆施工，其余各節(jié)段均采用菱形掛籃懸臂澆筑施工[4]。

3.1 懸澆梁0#塊施工

3.1.1 托架設(shè)計(jì)。托架是一種用來固定橋梁的墩身，支撐懸澆梁0#塊的底模、側(cè)模、支架以及混凝土荷載能力的支撐結(jié)構(gòu)。根據(jù)橋梁墩身與梁底的寬度、頂板懸出長(zhǎng)度以及施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需要，托架主要由32b 工字鋼制作而成。

3.1.2 托架安拆。一是將托架的下部深入預(yù)埋鐵盒，上部通過利用精軋螺紋鋼整體對(duì)拉連結(jié)。二是在0#塊施工過程中，應(yīng)當(dāng)于翼板上設(shè)置預(yù)留孔，用于后期托架拆除。托架拆除后，再拆除卷?yè)P(yáng)機(jī)，并及時(shí)封閉預(yù)留孔。

3.1.3 托架預(yù)壓。托架安裝完成后，對(duì)托架進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)，觀察荷載作用下托架的穩(wěn)定性和安全性。

3.1.4 模板施工。該橋梁的8～11 號(hào)墩跨徑為（88+160+88）m 連續(xù)剛構(gòu)橋。在施工過程中，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整模板，以此滿足項(xiàng)目的實(shí)際需求。

3.1.5 鋼筋施工。一是在鋼筋加工場(chǎng)專門定制加工使用的鋼筋。二是鋼筋成品及骨架半成品應(yīng)當(dāng)在廠房?jī)?nèi)設(shè)置專用的臺(tái)架，目的是減少地面返潮造成的鋼筋銹蝕。三是鋼筋的品種、規(guī)格應(yīng)當(dāng)分類掛牌標(biāo)識(shí)。四鋼筋施工與預(yù)應(yīng)力管道施工在空間上發(fā)生干擾時(shí)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)移動(dòng)鋼筋的位置。五現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)r，需專人看護(hù)。

3.1.6 管道及應(yīng)力筋埋設(shè)。首先，將組裝好的豎向管道、預(yù)應(yīng)力鋼筋束、錨墊板、螺母一并埋設(shè)。其次，預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)當(dāng)使用井字型鋼筋和U 型鋼筋固定。最后，在使用預(yù)應(yīng)力管道之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)其密封性和破損情況進(jìn)行嚴(yán)格檢查，保證密封性符合要求。

3.1.7 孔洞預(yù)留。0#塊按設(shè)計(jì)預(yù)留孔洞，以便施工時(shí)掛籃的安裝、錨固及走形。

3.1.8 混凝土施工。一是將已經(jīng)拌和完成的混凝土通過高壓輸送泵輸送至需要灌注的部位。二是懸澆梁0#塊混凝土需要一次灌注成型，并在18h 之內(nèi)灌注完畢，且灌注速度不得小于36m3/h。三是使用插入式振搗器對(duì)混凝土進(jìn)行振搗，防止漏搗。四是混凝土初凝后及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)。

3.1.9 預(yù)應(yīng)力張拉施工。首先，張拉前，檢查混凝土初凝強(qiáng)度、是否存在蜂窩及空洞現(xiàn)象。若存在蜂窩及空洞現(xiàn)象須及時(shí)采取補(bǔ)救措施。其次，混凝土強(qiáng)度大于90%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉[5]。最后，張拉完成后，對(duì)鋼絞線進(jìn)行100%檢查，若不合格則禁止使用，并予以退貨。在預(yù)應(yīng)力張拉施工過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程。

3.1.10 管道壓漿。該工程項(xiàng)目主梁預(yù)應(yīng)力筋較長(zhǎng)，為保證壓漿的效果與質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)采用真空輔助壓漿系統(tǒng)（見圖2）。首先，壓漿開始之前，應(yīng)當(dāng)選擇具有代表性的預(yù)應(yīng)力孔道進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證壓漿效果，確定壓漿工藝。其次，開始?jí)簼{時(shí)，先啟動(dòng)真空泵抽真空，并使用1.2mm 篩網(wǎng)過濾。當(dāng)漿體的稠度符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，開始?jí)簼{。最后，在壓漿及壓漿完成后2 天內(nèi)，混凝土溫度保持在5℃以上。當(dāng)氣溫超過35°時(shí)，壓漿工作應(yīng)當(dāng)在夜間完成。

圖2 真空輔助壓漿系統(tǒng)示意圖

3.1.11 模板和支架拆卸。模板和支架拆卸應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照后支先拆、先支后拆的原則進(jìn)行。

一是先利用千斤頂將底模撐起，割除卸落塊，緩慢松開千斤頂，下落模板。二是松開螺栓將模板拆除即可。

3.2 懸臂施工掛籃

3.2.1 掛籃安裝。掛籃安裝時(shí)，須嚴(yán)格控制掛籃質(zhì)量。在施工過程中，掛籃系統(tǒng)總質(zhì)量要小于50t。

3.2.2 掛籃就位。掛籃統(tǒng)一由工廠制作完成，將掛籃運(yùn)送至主墩位置處，塔吊安裝就位。首先，安裝掛籃前支點(diǎn)。在實(shí)施過程中，須安裝臨時(shí)固定前支點(diǎn)，保證前支點(diǎn)順利安裝。其次，將主縱梁臨時(shí)固定在0#塊箱梁上。最后，將主梁放置在設(shè)計(jì)要求的位置，主梁安裝完成后，用纜繩固定，以防主梁失穩(wěn)傾倒。

3.2.3 懸臂澆筑施工。掛籃安裝完成后，方可進(jìn)行懸臂澆筑施工。施工流程如圖3所示。

圖3 掛籃懸臂澆筑施工圖

3.3 合龍段施工

3.3.1 中跨合龍

待懸臂箱梁、邊跨現(xiàn)澆施工之后，先中跨合龍，再邊跨合龍。一是將一側(cè)掛籃后退至0#塊附近拆除。二是將掛籃內(nèi)模移動(dòng)至合龍段位置，在中跨兩懸臂端以布置水箱的方式設(shè)置配重。三是中跨合龍前，鎖定兩懸臂端，嚴(yán)格遵循“又拉、又撐”的基本原則。鎖定后，安裝邊跨合龍段鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道，加固掛籃模板[6]。四是中跨合龍之前，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)密觀察施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度，選擇一天中溫度最低的時(shí)刻澆筑混凝土。五是待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，按照順序張拉預(yù)應(yīng)力筋。六是拆除掛籃。

3.3.2 邊跨合龍

邊跨合龍前，將材料、設(shè)備運(yùn)至現(xiàn)澆段處，將掛籃移動(dòng)至合龍段，將內(nèi)模行走梁固定至懸臂頂板上。邊跨施工也應(yīng)在一天中溫度最低的時(shí)段完成混凝土澆筑。

3.4 預(yù)應(yīng)力施工

3.4.1 預(yù)應(yīng)力管道施工

在該工程項(xiàng)目中，預(yù)應(yīng)力管道接頭較多，為保證管道順暢，須采取以下措施：首先，使用膠帶及鐵絲綁扎接頭，加大管道接頭的嚴(yán)密性。其次，嚴(yán)格落實(shí)崗位責(zé)任制，認(rèn)真執(zhí)行管道安裝流程。最后混凝土澆筑之前，仔細(xì)檢查每一根預(yù)應(yīng)力管道，如有破損，應(yīng)當(dāng)立即粘貼。

3.4.2 預(yù)應(yīng)力張拉

一是預(yù)應(yīng)力張拉需要使用鋼絞線、精軋螺紋鋼筋、錨具以及預(yù)應(yīng)力波紋管等材料設(shè)備。根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)材料設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)和校驗(yàn)。二是混凝土澆筑10d后，且強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求90%，即可張拉縱向預(yù)應(yīng)力筋。三是預(yù)應(yīng)力張拉用油應(yīng)當(dāng)干凈與清潔，在注入油泵之前先過濾，保證不會(huì)有鐵屑、有害雜質(zhì)進(jìn)入油泵，并根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行更換。四是逐步記錄預(yù)應(yīng)力張拉過程中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。懸澆梁0#塊施工總體流程如圖4所示。

圖4 懸澆梁0#塊施工總體流程

4 安全質(zhì)量防控要點(diǎn)

4.1 提高施工質(zhì)量意識(shí)，健全與完善規(guī)章制度

為了切實(shí)提高該工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量，需要從以下幾個(gè)方面做起：其一，認(rèn)真貫徹落實(shí)質(zhì)量責(zé)任制度，將質(zhì)量意識(shí)貫穿工程項(xiàng)目的全部過程，使工程項(xiàng)目的質(zhì)量能始終保持在受控的狀態(tài)中。其二，建立質(zhì)量監(jiān)督檢查機(jī)構(gòu)，充分發(fā)揮質(zhì)檢機(jī)構(gòu)工作人員的職能和作用，善于接納來自監(jiān)理工程師的監(jiān)督與幫助。其三，堅(jiān)決執(zhí)行質(zhì)量一票否決權(quán)，如果工程項(xiàng)目質(zhì)量不達(dá)標(biāo)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)決返工。

4.2 嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，從源頭控制工程項(xiàng)目質(zhì)量

其一，對(duì)于進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的材料，應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格把關(guān)，所有材料檢驗(yàn)合格后方可使用。其二，對(duì)于業(yè)主提供的材料，進(jìn)行抽樣檢查和試驗(yàn)，經(jīng)監(jiān)理工程師審核簽字后，方可使用。

4.3 加大施工現(xiàn)場(chǎng)管理，確保工程項(xiàng)目質(zhì)量

其一，選擇專業(yè)水平高、經(jīng)驗(yàn)豐富以及責(zé)任心強(qiáng)的人員擔(dān)任工程項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人，對(duì)管理人員、特種工作人員，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持持證上崗原則。其二，強(qiáng)化施工人員的責(zé)任意識(shí)，運(yùn)用科學(xué)合理的質(zhì)量管理方法，對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)行全員、全面以及全過程控制。其三，對(duì)于在工程項(xiàng)目建設(shè)過程中發(fā)生的質(zhì)量事故，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格實(shí)行“三不放”原則，確保工程項(xiàng)目的質(zhì)量。

5 結(jié)論

以漳州市南靖縣的漳武高速南靖段A3 標(biāo)段甘芳特大橋施工為分析對(duì)象，介紹了高速公路現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)、施工流程和施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，得出結(jié)論如下：其一，高速公路現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)施工工期短、受施工場(chǎng)地限制因素小，廣泛用于工期緊、環(huán)境復(fù)雜的橋梁施工。其二，連續(xù)箱梁、0#塊、合龍段和其余段分別采用掛籃懸臂法、托架法、掛籃組合支架法和菱形掛籃懸臂法澆筑施工，更好地保證橋梁的拱度、強(qiáng)度、安全性以及可靠性。其三，通過健全與完善規(guī)章制度、嚴(yán)把材料質(zhì)量及加大現(xiàn)場(chǎng)管理等措施，達(dá)到提高質(zhì)量、安全，保證進(jìn)度的目標(biāo)。