郭俊鋼

（中鐵十六局集團(tuán)第四工程有限公司，北京 101400）

0 引言

公路橋梁建設(shè)最重要的要求是質(zhì)量，“質(zhì)量第一”理念是建設(shè)各方都十分重視的。一項(xiàng)工程的完成，涉及的內(nèi)容是多方面，從勘察、設(shè)計(jì)到施工、驗(yàn)收，環(huán)環(huán)相扣，都會(huì)對(duì)工程質(zhì)量帶來(lái)影響。比如橋梁建設(shè)的現(xiàn)澆梁施工，要做到優(yōu)秀，就必須對(duì)工程的地基處理、支架體系搭設(shè)、堆載預(yù)壓、模板安裝、預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)、鋼筋綁扎、混凝土澆筑以及預(yù)應(yīng)力施工等各個(gè)環(huán)節(jié)的施工技術(shù)、施工工藝和質(zhì)量控制手段提出明確的要求，還要有實(shí)現(xiàn)要求的辦法、行動(dòng)和執(zhí)行力。本文以G0511線德陽(yáng)至都江堰高速公路（以下簡(jiǎn)稱“德都高速公路”）DDTJ5標(biāo)段工程人民渠跨線特大橋上跨主線橋現(xiàn)澆箱梁為實(shí)例對(duì)主線橋現(xiàn)澆梁施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行介紹，并對(duì)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)加以闡述，旨在為相關(guān)現(xiàn)澆梁施工提供借鑒。

1 工程概況

德都高速公路DDTJ5標(biāo)段人民渠跨線特大橋26#-29#墩上部結(jié)構(gòu)采用C50預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁?，F(xiàn)澆梁分左右兩幅，左幅一聯(lián)為25+27+25m，梁高1.7m，橋面寬度16.7m。右幅一聯(lián)為22.5+25+22.5m，梁高1.5m，橋面寬度16.7m。互通式EK0+207E匝道上跨主線橋上部結(jié)構(gòu)采用一聯(lián)30+45+30m預(yù)應(yīng)力混凝土變截面現(xiàn)澆連續(xù)梁。梁高1.7m，橋面寬度18m。箱梁采用滿堂支架法施工，人民渠跨線特大橋支架高度9m，E匝道橋支架最大高度6.7m。

人民渠跨線特大橋左線：C50混凝土1016m3，鋼筋158.5t，鋼絞線30.3t；人民渠跨線特大橋右線：C50混凝土885m3，鋼筋141t，鋼絞線26.3t；E匝道橋：C50混凝土1576m3，鋼筋258t，鋼絞線66.8t。

2 施工工藝技術(shù)

2.1 地基處理

2.1.1 地基處理措施

在對(duì)該工程地基進(jìn)行處理過(guò)程中，施工人員首先應(yīng)將石灰摻拌在地基土體中，并使用大噸位壓力機(jī)對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)處理，使地基承載力進(jìn)一步提高。壓實(shí)處理后，施工人員還應(yīng)使用水泥混凝土對(duì)地基進(jìn)行硬化處理，厚度應(yīng)為20cm，與此同時(shí)，為了使排水順暢性進(jìn)一步提高，施工人員還應(yīng)將排水坡設(shè)置于地基表面[1]。

2.1.2 計(jì)算地基承載力

施工人員應(yīng)對(duì)立桿基礎(chǔ)地面的平均壓力P進(jìn)行計(jì)算，公式如下：

式中：

P——立桿基礎(chǔ)地面的平均壓力；

A——基礎(chǔ)地面面積；

N——上部結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)地面的軸向力。

圖1為立桿基礎(chǔ)示意圖。

圖1 立桿基礎(chǔ)示意圖

根據(jù)計(jì)算可知，地基承載力最小值應(yīng)為234kN/m2。

2.2 支架體系搭設(shè)

為了使支架體系拆卸和安裝難度進(jìn)一步降低，可使用盤扣式腳手架進(jìn)行施工。圖2為該工程支架搭設(shè)圖。

圖2 順橋向支架體系斷面圖

（1）梁端橫梁位置：在橫橋向頂托上放置I16工字鋼，順橋向使用木方（100mm×100mm），間距為15cm。支架立桿橫橋向間距為90cm和150cm交替布置，順橋向間距為150cm。

（2）箱梁箱室底板下：在橫橋向頂托上放置I16工字鋼，順橋向使用木方（100mm×100mm），間距為25cm。支架立桿橫橋向間距為90cm和150cm交替布置，順橋向間距為150cm。

（3）箱梁腹板下：在橫橋向頂托上放置I16工字鋼，順橋向采用100mm×100mm木方間距15cm，支架立桿順橋向間距為150cm，橫橋向間距為150cm，與90cm交替布置。

（4）在翼緣板下：在橫橋向頂托上放置10號(hào)工字鋼，順橋向使用木方（100mm×100mm），間距為20cm。支架立桿橫橋向間距為90cm和150cm交替布置，順橋向間距為150cm。表1為支架體系驗(yàn)算結(jié)果。

表1 支架體系驗(yàn)算結(jié)果

根據(jù)相關(guān)規(guī)范可知，次龍骨和主龍骨強(qiáng)度均符合要求。

2.3 堆載預(yù)壓

在對(duì)該橋梁進(jìn)行施工過(guò)程中，施工單位應(yīng)對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)，并對(duì)其沉降進(jìn)行觀測(cè)。

（1）荷載計(jì)算：腹板堆載應(yīng)為78kN/m2，箱室堆載應(yīng)15.6kN/m2。

（2）預(yù)壓材料：在預(yù)壓過(guò)程中，荷載主要為砂袋，在加載過(guò)程中，施工人員應(yīng)借助25T汽車吊將砂袋提升到箱梁上部。并按照先跨中，后兩邊對(duì)稱的順序進(jìn)行加載。砂袋規(guī)格應(yīng)為1.2m×0.9m×0.9m。

（3）分級(jí)加載：在預(yù)壓加載過(guò)程中，應(yīng)按照30%、70%、100%和120%的順序分級(jí)進(jìn)行加載。每級(jí)加載完成后，應(yīng)靜置3h，并對(duì)3h后的支架和基礎(chǔ)沉降量進(jìn)行測(cè)量和記錄。在加載過(guò)程中，應(yīng)保持均勻性，防止出現(xiàn)偏心受壓的問(wèn)題。當(dāng)支架和基礎(chǔ)沉降穩(wěn)定時(shí)，再進(jìn)行卸載處理。

（4）分級(jí)卸載：在卸載過(guò)程中，卸載順序應(yīng)與加壓順序相反，且應(yīng)實(shí)時(shí)觀測(cè)卸載情況，對(duì)各測(cè)點(diǎn)高程進(jìn)行測(cè)量和記錄，為后期變形值計(jì)算奠定基礎(chǔ)。卸載1h后，應(yīng)對(duì)地基恢復(fù)量進(jìn)行測(cè)量和記錄。

（5）沉降觀測(cè)：不僅要考慮測(cè)點(diǎn)布置、沉降觀測(cè)時(shí)間安排，還要整理、計(jì)算、分析數(shù)據(jù)，設(shè)置預(yù)拱度。

測(cè)點(diǎn)布置：在對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行布置過(guò)程中，應(yīng)分兩層，一層應(yīng)在支架頂部箱梁底模位置，一層應(yīng)在支架底部混凝土墊層上，與此同時(shí)，橫橋向的底模外邊緣位置應(yīng)每隔3m設(shè)置一排測(cè)點(diǎn)，縱橋向的測(cè)點(diǎn)主要位于中橫梁和端橫梁位置。當(dāng)模板、支架搭設(shè)完成后，施工人員應(yīng)將油漆涂抹在模板頂部觀測(cè)點(diǎn)上；底部觀測(cè)點(diǎn)主要設(shè)置于基礎(chǔ)鋼筋頭位置，且應(yīng)使用油漆進(jìn)行標(biāo)記。

沉降觀測(cè)及時(shí)間安排：沉降觀測(cè)主要應(yīng)分為卸載后、120%荷載、100%荷載、70%荷載、30%荷載以及預(yù)壓之前。在加載完成后，施工人員應(yīng)持續(xù)觀測(cè)3d，且每天應(yīng)觀測(cè)2次，沉降穩(wěn)定且卸載后，施工人員應(yīng)觀測(cè)1d，次數(shù)為2次。

數(shù)據(jù)整理和計(jì)算：一方面，施工人員應(yīng)以各觀測(cè)周期平差計(jì)算沉降量為依據(jù)，對(duì)統(tǒng)計(jì)表進(jìn)行匯總；另一方面，施工人員應(yīng)對(duì)下沉曲線坐標(biāo)進(jìn)行建立，縱坐標(biāo)下半部應(yīng)為各沉降周期的沉降量、上半部應(yīng)為荷載值，橫坐標(biāo)應(yīng)為時(shí)間坐標(biāo)。

數(shù)據(jù)分析及預(yù)拱度設(shè)置：施工人員應(yīng)以卸載后觀測(cè)值和總沉降值為基礎(chǔ)，對(duì)彈性變形量進(jìn)行計(jì)算，與此同時(shí)，施工人員還應(yīng)以數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ)，對(duì)預(yù)拱度進(jìn)行設(shè)置。

2.4 模板安裝

在對(duì)該工程箱梁內(nèi)模、外模和底模進(jìn)行施工的過(guò)程中，需要鋪設(shè)優(yōu)質(zhì)竹膠板，并將雙面棉膠夾貼在模板拼縫之間，再使用石蠟對(duì)拼縫表面進(jìn)行密封處理。箱梁模板竹膠板厚度為15mm，箱梁外側(cè)模板和內(nèi)模均為膠合板（122mm×244mm×15mm），背后內(nèi)楞為方木（100mm×100mm），間距為25cm，長(zhǎng)度應(yīng)比翼板邊緣長(zhǎng)50cm，縱橋向布置，底板下支架應(yīng)與翼緣板處支架同時(shí)搭設(shè)，支架應(yīng)延伸到翼緣板下部，且應(yīng)使用可調(diào)頂托對(duì)翼緣板底面坡度進(jìn)行調(diào)節(jié)。與此同時(shí)，施工人員應(yīng)將豎向方木背楞（5cm×10cm）設(shè)置于外腹板側(cè)模外，中心間距應(yīng)為30cm，再將橫向方木橫肋（10cm×10cm）設(shè)置于外側(cè)。除此之外，大楞為Φ48mm×3.0mm雙肢鋼管，豎向布置，間距為60cm，拉桿應(yīng)為Φ14拉桿。

2.5 鋼筋加工綁扎和預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)

在鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)，施工人員應(yīng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行抽樣檢測(cè)，且應(yīng)對(duì)鋼筋下料長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算和加工，達(dá)到控制鋼筋彎鉤長(zhǎng)度和彎起角度的目的。在鋼筋綁扎過(guò)程中，施工人員應(yīng)先對(duì)腹板和底板鋼筋進(jìn)行綁扎，并對(duì)預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行安裝和定位處理，安裝完內(nèi)模后，施工人員應(yīng)對(duì)頂板鋼筋進(jìn)行綁扎施工。與此同時(shí)，為了滿足預(yù)應(yīng)力要求，施工人員應(yīng)將波紋管布置在鋼筋網(wǎng)壁中，使用塑料卡扣對(duì)其進(jìn)行固定，并對(duì)波紋管兩頭進(jìn)行封堵處理，防止因混凝土澆筑導(dǎo)致波紋管堵塞。

2.6 混凝土澆筑

在混凝土澆筑之前，施工人員應(yīng)對(duì)混凝土質(zhì)量、模板平面高程和位置、模板加固情況以及機(jī)械設(shè)備運(yùn)行情況等進(jìn)行檢查，確保其符合施工要求后，方可進(jìn)行澆筑施工。在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，應(yīng)使用泵送方式進(jìn)行施工。在該工程施工過(guò)程中，混凝土澆筑應(yīng)分成兩次：第一次應(yīng)對(duì)腹板和底板進(jìn)行澆筑；第二次應(yīng)對(duì)頂板和翼板進(jìn)行澆筑。同時(shí)，施工人員應(yīng)以施工速度為依據(jù)，對(duì)澆筑長(zhǎng)度和各部位澆筑時(shí)間差進(jìn)行調(diào)整和控制。為了使混凝土密實(shí)度進(jìn)一步提高，在混凝土澆筑過(guò)程中，施工人員應(yīng)使用振動(dòng)棒和振搗器對(duì)其進(jìn)行振搗處理。澆筑完成后，應(yīng)對(duì)混凝土實(shí)施養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)不小于14d。

2.7 預(yù)應(yīng)力施工

2.7.1 張拉前準(zhǔn)備

在預(yù)應(yīng)力施工之前，施工單位應(yīng)對(duì)千斤頂以及張拉機(jī)具設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，確保其符合預(yù)應(yīng)力施工要求。

在預(yù)應(yīng)力張拉施工之前，施工人員應(yīng)將安全警示標(biāo)識(shí)設(shè)置在張拉區(qū)域，確保施工安全性。施工單位還應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行技術(shù)安全交底，確保其操作規(guī)范性。

2.7.2 預(yù)應(yīng)力筋張拉

在預(yù)應(yīng)力筋張拉過(guò)程中，施工人員應(yīng)按照由下向上、先腹板束后底板束、對(duì)稱張拉的方式進(jìn)行施工。

2.7.3 孔道壓漿

施工人員應(yīng)先使用砂輪切割機(jī)對(duì)多余鋼絞線進(jìn)行處理，并使用水泥砂漿對(duì)錨頭空隙進(jìn)行封堵，使用塑料布對(duì)其進(jìn)行纏繞處理，防止砂漿脫落。對(duì)孔道進(jìn)行清洗，并使用真空泵對(duì)其進(jìn)行抽真空處理。在灌漿施工過(guò)程中，應(yīng)保障真空泵工作的連續(xù)性，當(dāng)抽真空端的氣流分離器中出現(xiàn)漿體時(shí)，施工人員應(yīng)將氣污分流器前端閥門關(guān)閉，打開(kāi)排氣閥，當(dāng)排氣閥中流出的漿體稠度滿足要求后，應(yīng)將抽真空端所有閥門關(guān)閉，持續(xù)灌漿，待其壓力為0.8MPa時(shí)，應(yīng)持續(xù)灌漿1～2min，便可停止灌漿。

2.7.4 封錨

施工人員應(yīng)對(duì)槽口外混凝土進(jìn)行鑿毛，再對(duì)封錨鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行綁扎處理，在模板支立過(guò)程中，應(yīng)將灌灰口預(yù)留在模板相應(yīng)位置，且應(yīng)從上往下灌注封錨混凝土，并對(duì)其進(jìn)行振搗處理。

3 施工技術(shù)控制要點(diǎn)

3.1 控制預(yù)應(yīng)力鋼束加工過(guò)程

施工人員對(duì)下料長(zhǎng)度進(jìn)行確定后，應(yīng)對(duì)模具種類、錨接長(zhǎng)度以及鋼筋平彎度、下料材料編號(hào)過(guò)程進(jìn)行控制，并使用角磨機(jī)對(duì)鋼絞線進(jìn)行加工。

3.2 提高預(yù)應(yīng)力鋼束布置水平

在預(yù)應(yīng)力鋼束布置過(guò)程中，施工人員應(yīng)對(duì)其加固程度和位置進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)傾斜或偏移等問(wèn)題，在保障預(yù)應(yīng)力孔道流暢性的前提下，使其密封性進(jìn)一步提高[2]。

3.3 控制預(yù)應(yīng)力筋張拉過(guò)程

在對(duì)預(yù)應(yīng)力筋張拉過(guò)程進(jìn)行控制過(guò)程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格選擇張拉系數(shù)，并以張拉進(jìn)程為依據(jù)，對(duì)張拉應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照張拉順序進(jìn)行施工，保障預(yù)應(yīng)力筋張拉施工質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

在德都高速公路DDTJ5標(biāo)段工程人民渠跨線特大橋上跨主線橋現(xiàn)澆箱梁施工再次證明，預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆梁施工質(zhì)量與交通工程整體施工質(zhì)量息息相關(guān)。因此，在對(duì)現(xiàn)澆梁進(jìn)行施工的過(guò)程中，施工單位應(yīng)以實(shí)際施工情況為基礎(chǔ)，對(duì)現(xiàn)澆梁施工工藝技術(shù)進(jìn)行正確選擇，并對(duì)其施工質(zhì)量進(jìn)行有效控制，在保障橋梁施工質(zhì)量的前提下，使施工安全風(fēng)險(xiǎn)得到有效控制，以確保橋梁工程建設(shè)效果。