郭 露

上海城建市政工程（集團）有限公司 上海 200065

道路與橋梁工程規(guī)模是衡量一個國家發(fā)展水準的重要指標，隨著我國經濟不斷發(fā)展，全國各地之間的貿易往來越發(fā)頻繁，為了滿足各地經濟往來和文化交流的需求，各地都在積極擴大路橋工程規(guī)模[1]。在這樣的發(fā)展背景下，路橋工程行業(yè)迎來了快速發(fā)展時期，各項施工工藝得到優(yōu)化，作為路橋施工中應用十分廣泛的現(xiàn)澆箱梁工藝也得到了優(yōu)化與改進，并在實際應用中獲得了理想的效果。研究現(xiàn)澆箱梁工藝關鍵技術優(yōu)缺點對于制定更加科學的控制方法有著重要意義。

1 現(xiàn)澆箱梁工藝概述

現(xiàn)澆箱梁多應用于大型連續(xù)橋梁施工作業(yè)中，箱梁制作過程在施工現(xiàn)場完成。大型連續(xù)橋梁的承重要求非常高，采用現(xiàn)澆箱梁工藝進行施工能夠保障箱梁結構完整，減少拼接處承重壓力[2]。施工作業(yè)主要包含地基處理、支架搭設、支架預壓、模板安裝、鋼筋安裝、混凝土澆筑、預應力張拉壓漿和模板支架拆除等幾個過程，這些施工過程互相影響，其中一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，可能對整個施工質量造成影響。

2 現(xiàn)澆箱梁工藝的現(xiàn)實意義

大型連續(xù)橋梁施工作業(yè)非常復雜，對于各項施工工藝要求也很高，傳統(tǒng)的預制箱梁工藝很難滿足這種類型橋梁施工要求，因此現(xiàn)澆箱梁工藝成為了大型連續(xù)橋梁施工作業(yè)中常用的施工技術，其對于路橋工程行業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。本章將分析現(xiàn)澆箱梁工藝對于路橋工程的現(xiàn)實意義，并結合著實際案例進行了說明[3]。

2.1 降低施工作業(yè)的難度

預制箱梁工藝需要按照設計要求提前制作箱梁，這種技術方法適用于一些小型的箱梁制作工作，在大型橋梁中使用預制箱梁工藝遇到的主要問題如下：第一，運輸難度加高；第二，箱梁體系較大；第三，無法確保箱梁結構連續(xù)性?，F(xiàn)澆箱梁工藝主要在施工現(xiàn)場進行施工，按照設計要求將箱梁框架搭設在施工場地，然后進行混凝土澆筑作業(yè)即可，這種方法能夠保障箱梁結構的完整性，同時也能根據施工所在區(qū)域地形結構調整施工方法，有效地解決了運輸、安裝困難的問題[4]。由此可見，現(xiàn)澆箱梁工藝能夠降低施工的難度，進而確保施工作業(yè)按照要求有序進行，既能夠保障施工作業(yè)周期，也能保障施工作業(yè)的質量。

2.2 提升橋梁結構強度

現(xiàn)澆箱梁工藝具有一定的靈活性，施工過程中可以結合箱梁所在區(qū)域的地理環(huán)境特點進行調整，從而確保施工作業(yè)質量。例如，在一些地質環(huán)境較為惡劣的環(huán)境下，可以提前對施工區(qū)域進行整改，配備施工作業(yè)必須的機械設備或搭建穩(wěn)定的施工平臺，而預制箱梁結構在復雜的施工環(huán)境下安裝難度較大，浪費的時間更長?，F(xiàn)澆箱梁工藝可以保障箱梁結構的完整性，使箱梁結構受力更加穩(wěn)定，從而提升橋梁結構的穩(wěn)定性。箱梁結構強度提升意味著橋梁能夠承受的外力變大，也標志著橋梁的運行效果得到優(yōu)化。

2.3 降低施工成本投入

對于施工單位而言，成本投入的增加意味著其經濟效益降低，消減施工成本成為大部分施工單位研究的內容?，F(xiàn)澆箱梁工藝能夠減少施工成本投入，提升施工單位經濟效益。例如，箱梁施工作業(yè)在施工現(xiàn)場完成，無需使用交通工具運輸到現(xiàn)場，有效地節(jié)省了運輸成本費用。相對與預制箱梁工藝，現(xiàn)澆箱梁工藝無需使用大型的吊裝裝置進行吊裝安裝，吊裝過程不僅浪費時間，而且也需要大量的成本。相比而言現(xiàn)澆箱梁工藝在成本投入方面存在著較大的優(yōu)勢，如果施工作業(yè)限制因素較多，可以使用這種方法進行施工。

3 現(xiàn)澆箱梁工藝關鍵技術控制

現(xiàn)澆箱梁工藝關鍵技術控制是保障施工質量的重要一環(huán)。在關鍵技術控制方面，應結合技術應用要點和技術應用過程中常見的問題進行綜合分析，制定嚴格地預防控制措施和現(xiàn)場管理措施，最大限度保障施工質量。本章將圍繞著地基處理、支架搭設、支架預壓、模板安裝、鋼筋安裝、混凝土澆筑、預應力張拉壓漿和模板支架拆除等工藝進行研究，并提出技術控制方法。

3.1 地基處理

地基處理是現(xiàn)澆箱梁施工作業(yè)的首個流程，但也是最為關鍵的一個流程。箱梁的作用是為橋梁的整體結構提供支撐，從而確保橋梁的穩(wěn)定性，而箱梁在承受外力后能否保持足夠的穩(wěn)定性與箱梁所在區(qū)域地基穩(wěn)定性有著直接的聯(lián)系，因此施工前必須合理地處理箱梁地基。首先，分析和掌握地基特點，采取措施對地基進行加固處理，如遇到軟土地基可以采取換填、夯實加固和化學加固等方法進行處理，提升軟土地基穩(wěn)定性并根據計算荷載和地質特點確定地基承載力滿足要求后方可開展后續(xù)施工作業(yè)；其次，按照箱梁規(guī)則設計要求開辟施工區(qū)域，并將地基所在平面內的雜物清理，如存在著積水問題，需做好排水處理并設置不小于2%的排水橫坡，防止雨水浸泡地基造成地基失衡；最后，在地基區(qū)域內進行放線，標出箱梁結構所在位置，澆筑20cm厚混凝土調平層，寬度應較箱梁投影面寬1m以上。需注意處理地基時應嚴格控制加固作業(yè)，完成加固作業(yè)后進行多次檢查，確定地基結構強度達到標準后方可開展后續(xù)施工作業(yè)，如果地基結構強度不達標，應采取措施進一步進行處理，直到地基結構強度達標為止。

3.2 支架搭設

支架的作用是支撐受力，保障箱梁施工的穩(wěn)定性，這就要求支架具有足夠的強度、剛度及穩(wěn)定性。應對進場支架各組件進行檢查驗收，未經驗收合格的構件不得投入使用。支架搭設前應根據箱梁結構受力要求確定支架步距、縱距等參數。首先，對支架所在位置坐標進行測量，將測量誤差控制在最小值范圍內，然后在施工區(qū)域做好標記；其次，按照設計搭設支架，搭設過程中應檢查支架的尺寸和規(guī)格，避免人為疏忽將支架順序弄錯，導致施工作業(yè)質量受到影響；第三，盡可能減少非彈性結構支架的數量，如果這類支架數量過多，支架所受的外力會被分散到地基中，一旦地基受力過大可能發(fā)生沉降；最后，檢查支架形變量，結合支架具體的形變情況調整支架結構，使支架受力保持在合理范圍內，防止支架形變過大出現(xiàn)結構損壞現(xiàn)象，帶來施工安全隱患，支架結構如圖1所示。

圖1 支架結構

3.3 支架預壓

支架預壓是保證箱梁在澆筑混凝土后滿足設計的外形尺寸及撓度要求，檢驗支架的整體穩(wěn)定性及支架的實際承載能力，完成支架搭設作業(yè)后需要采用分級加壓的方式對支架施加外力，監(jiān)測支架體系在梁體自重、支架連接點安裝間隙、支架變形及地基沉降等受力特點和形變規(guī)律調整支架結構，從而檢驗支架結構安全和穩(wěn)定性，得出彈性變形數據，消除非彈性變形，圖2為支架預壓示意圖。首先，對支架施加一定的力，檢查支架在受力后是否發(fā)生明顯的形變現(xiàn)象，如果外力未達到極限值前支架就出現(xiàn)了明顯的形變現(xiàn)象，應對支架受力情況進行分析和研究，調整之間的方向或改變支架的規(guī)格，采取強度更高的支架；其次，分析支架力學傳導能力，主要檢測支架受力后對地基產生的壓力作用，如果檢測過程中地基能夠始終保持穩(wěn)定性，則說明支架對地基施加的力保持在極限值以內，橋梁投入運行后能夠保持長期的穩(wěn)定性；最后，檢查主要支架的受力特點，主要支架是箱梁結構承重的主要結構，要求其最大受力能力要超過橋梁運行后最大承重標準，如果檢測時發(fā)現(xiàn)其受力能力較低，應該增加承重結構材料。預壓階段應該循序漸進地對支架進行力學能力檢測，并及時記錄檢測數據，分析支架結構存在的缺陷，從而確保施工作業(yè)的有序性。

圖2 支架預壓

3.4 模板安裝

模板安裝時需要注意以下幾個問題：第一，保持模板外面干凈整潔，禁止出現(xiàn)載物后大量的灰塵，安裝前應該對模板進行清理，使其表面變得干凈整潔，如果發(fā)現(xiàn)模板表面存在著嚴重劃痕或結構斷裂現(xiàn)象，應該及時更換；第二，固定模板時應該檢查模板的規(guī)格與設計要求是否相符，并使用固定螺栓進行固定，完成規(guī)定后檢查落實是否存在松動現(xiàn)象；第三，檢查模板間是否存在著較大的縫隙，如果存在這種現(xiàn)象應該拆除重新進行固定，防止?jié)仓鳂I(yè)時發(fā)生漏漿現(xiàn)象，對箱梁結構穩(wěn)定性產生影響。安裝模板過程中最為重要的是檢查模板的規(guī)格和拼接處，發(fā)現(xiàn)規(guī)格不符問題或拼接處存在較大縫隙問題后應及時進行處理，避免后續(xù)施工發(fā)生質量問題，導致整個施工作業(yè)進程和質量都受到影響。

3.5 鋼筋安裝

鋼筋安裝工藝非常重要，安裝效果直接關系到箱梁的結構強度。首先，應該對鋼筋的尺寸和強度進行檢查，只有鋼筋材質達到質量要求后才能將其應用于施工作業(yè)中；其次，仔細清點鋼筋數量，防止使用鋼筋數量過少導致箱梁承重能力力降低[5]；第三，按照技術標準對鋼筋進行彎折和切割，并將鋼筋捆綁和焊接到指定位置，并檢查捆綁處和焊接處的牢固性，如果發(fā)現(xiàn)脫落，應該及時進行加固處理；最后，對整個鋼筋框架結構完整性進行檢查，如使用力學檢測儀器檢查焊接位置的強度，或通過加壓的方式對框架施加壓力，檢查框架的穩(wěn)定性。安裝鋼筋過程中最為重要的技術控制內容在于鋼筋框架的整體力學穩(wěn)定性檢查，必須確保鋼筋框架能夠在最大外力作用下能夠保持穩(wěn)定性。因此施工過程中應嚴格檢查鋼筋的穩(wěn)定性，尤其是對連接處鋼筋結構進行檢查，發(fā)現(xiàn)結構問題后及時調整，最大限度保障安裝質量。

3.6 混凝土澆筑

混凝土澆筑質量直接關系著箱梁結構的質量。首先，應該檢查混凝土是否達到施工質量要求，如混凝土坍落度；其次，嚴格按澆筑順序分層錯位澆筑(澆筑時對稱澆筑，從低端向高端進行)。每一聯(lián)箱梁混凝土澆筑分兩次施工，第一次澆筑底板及腹板，第二次澆筑頂板。先澆筑5-10m長度底板混凝土，待該段底板混凝土灌滿后（留部分人工振搗并整平底板），混凝土轉移至從腹板起始端灌注，腹板混凝土灌注時應分層灌注及振搗，分層高度不超過腹板高度的二分之一，待該段腹板混凝土灌注完成后，繼續(xù)進行下一段底板、腹板循環(huán)交叉施工。頂板混凝土澆筑從一端向另一端全截面一次灌注。一般振搗過程中應嚴格使用振搗裝置，振搗棒必須下放到底部區(qū)域，同時也應避免振搗棒與鋼筋發(fā)生強烈碰撞，防止振搗作業(yè)對鋼筋框架結構造成影響，導致箱梁承重能力降低；最后，完成澆筑作業(yè)后應該及時檢查混凝土凝固情況，并做好養(yǎng)護工作[6]。

3.7 預應力張拉壓漿

鋼絞線進場后，應按照規(guī)范進行驗收，并對其強度、伸長值、彈性模量、外形尺寸進行檢查、測試。對錨具的強度（包括疲勞強度）、錨固能力應進行抽驗。預應力一般應在混凝土強度達到其設計強度的90%、混凝土齡期不小于7天方可張拉。預應力鋼束張拉順序：采用先縱向鋼束后橫向鋼束、先腹板鋼束后頂底板鋼束、先長束后短束的原則，分批對稱張拉。張拉預應力鋼束時，采用張拉噸位和伸長值進行雙控，以張拉力為主，通過試驗測定E值，校正設計引伸量。實際伸長值與理論伸長值的誤差應在施工規(guī)范允許的范圍內，若兩者差值超過6%時，應查明原因。預應力管道應在張拉后48h內采用真空壓漿工藝，要求管道注漿密實。壓漿液應做流動性、泌水性、強度等測試。預應力束封錨混凝土宜在壓漿后盡快施工，包封的鋼絲網應與結構可靠連接。

3.8 模板支架拆除

拆除模板支架時需要注意的事項如下；第一，檢查混凝土結構是否存在著空洞，合格的箱梁結構外層結構連續(xù)穩(wěn)定、無孔洞、無裂紋，如果發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象，說明澆筑作業(yè)不合格；第二，使用機械設備進行拆除時應避免機械設備對箱梁結構造成破壞，從而影響箱梁結構的穩(wěn)定性[7]；第三，嚴格執(zhí)行拆除工藝技術要求，如先將外層的模板拆除，后對內層的模板進行拆除，支架按后搭先拆、先搭后拆的施工順序，從一端向另一端、自上而下逐層進行。這樣不僅能夠保障拆除作業(yè)的效率，也能保障拆除作業(yè)的質量。進行模板拆除作業(yè)時需要注意的事項是拆除過程中仔細檢查箱梁結構，發(fā)現(xiàn)結構缺陷后應及時上報，技術人員針對相關問題進行分析，制定科學的處理措施，防止橋梁投入運行后出現(xiàn)質量安全事故，帶來不良的影響。

4 結束語

總而言之，隨著我國路橋工程不斷發(fā)展，現(xiàn)澆箱梁工藝在其中發(fā)揮的作用也將會不斷提升，研究現(xiàn)澆箱梁工藝關鍵技術控制方法對于提升路橋箱梁施工作業(yè)質量有著重要意義，施工單位應結合現(xiàn)澆箱梁工藝技術要點和施工過程中常見的技術問題進行綜合分析，設計更多科學的技術控制方法，從而提升現(xiàn)澆箱梁工藝實際應用質量，為我國路橋工程行業(yè)發(fā)展做出更多貢獻。