桥梁施工中现浇箱梁施工技术

2020年第01/02/03期（1月）

桥梁施工中现浇箱梁施工技术

毛金鹏

（湖南娄底路桥建设有限责任公司，湖南 娄底 417000）

摘要：结合工程实例，对某桥梁工程北引桥采用现浇箱梁施工技术，对其支架基础施工及设计、预压、箱梁模板和钢筋施工、混凝土施工、预应力施工等施工工艺和施工技术进行了总结和分析，实践证明，该施工技术有效确保了项目的施工质量，值得在类似项目中进一步推广和应用。关键词：桥梁；现浇箱梁；支架中图分类号：U445.4 文献标识码：B

1 工程概况

某桥梁工程A标段为北引桥，长度为2894.02m，场地地层为全新统黏性土层及上更新统黏性土、粉土、粉砂层，局部地段浅部堆积人工填土层，主要河流有五支河、四支河、三支河，主要分布于北引桥区域内，各河流宽度均约 15m，水深约 1.5m，地下水为潜水含水层、承压含水层和基岩裂隙水。

3 支架支点处理

首先，在桥台处地基所处位置有一定坡度，在坡顶平台以碗扣支架拼装临时墩，横桥方向每 0.3m 设计一枕木用于承载，共 6 道枕木，立柱钢管位于枕木上，枕木以碎石嵌缝增加稳定性。其次，在桥墩附近浇筑混凝土，强化基础稳定性，拼装万能杆件临时墩，不同临时墩以钢环行箍，抱紧墩身，保证桥梁外观良好。最后，在跨中位置，不同跨中的临时墩坡积土较厚，且易受洪水冲刷，需以桩承台基础加钢筋设计，承台顶预埋钢板，临时墩支点位于钢板处。

2 支架基础施工及设计

支架基础施工是桥梁施工中的重点内容，需满足地基承载力要求，按照《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）等控制混凝土浇筑后地基沉降量，针对现场施工环境特殊性，制定以下处理措施。2.1 改良原有土基

以水泵排水，挖掘排水沟，将淤泥质土、粉质黏土掺入 5%石灰优化土基，改善 0.8m 厚度后，表面浇筑 C20 混凝土，混凝土面设方木，支架落在方木上，减少应力集中。2.2 换填基础

更换桥下粉砂土，换填深度需在 1m 以上，上部铺设 10cm 碎石调平，之后铺设混凝土预制块，扩散应力，保证受力均匀。2.3 钢管桩基础

钢护筒采用 10mm 厚的 Q235 钢板卷制成型，护筒埋入黏性土、粉土不小于 1m，砂类土不小于 2m。露出地面 50cm，护筒采用挖孔埋设工艺，四周用黏土夯实。在各桥墩两侧和每跨 10、20m 处打入 5 排螺旋焊管，为支架施工打下基础，作为排架墩，控制间距 10m，上部设计工字钢/M贝雷梁钢桁以承载后续支架应力。

对三种方案比较分析，发现换填基础投入成本较高，更换的土质运输距离远；改良原本土基自身工艺成熟，但是对环境及土质有严重污染，不选用此方案；钢管桩基础自身承载效果良好，且施工后可及时取出，可反复使用，工程效果良好，因此，选择钢管桩基础方式施工。

4 预压

施工中高墩支架结点较多，各结点无法全部保障紧密，结点不紧将出现非弹性变形，需预先克服，通过预压，确保结点紧密，避免非弹性变形出现。预压需符合《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T 194—2009），控制预压荷载为现浇箱梁钢筋混凝土自重 120%，以现浇箱梁荷载分布进行模拟，以预压单元分级预压，施加荷载。预压以砂袋进行，按照箱梁自重 80%、100%、120%进行分层加载施工。支架及顶部分配梁搭设完成后，将砂袋吊装至支架部位摆放规范，预压时分层次增加砂袋，对称增加，避免支架自身失稳，并做好预压观测点的布设，具体如图1所示。

图1 预压观测点布设示意图

5 现浇箱梁施工

5.1 模板施工5.1.1 外模施工

预压后及时拆卸预压物，清洁模板，测量放样后，对肋膜外模进行安装。本项目箱梁外模板共一套，与移动模

收稿日期：2019-08-16

作者简介：毛金鹏 （1983—），男，湖南娄底人，工程师，研究方向为公路桥梁与隧道。

128架相匹配设计、制造，模板安装与拆卸均通过模板支架实现。外模板总长 65.4m，分成 90 片组织成一体。断面上分 10 片，其中半侧底模板两片连接成整体，半侧翼缘板两片连接成整体，侧模板单独一块，侧模板坐落在底模板上。按照模板设计图纸安装外模板，并将模板与支架连接。模板拼缝之间设置止浆条，待模板预压完成后，调整模板线形，进行表面打磨处理，模板安装前仔细检查横梁顶面平整度，确保地面铺完后平整。5.1.2 内模板施工

箱梁内模板采用组合式小钢模，按照内腔尺寸制造，小钢模标准尺寸 1.5m×0.6m，重量 42kg，便于人工搬运。内模板支架采用脚手架，根据内腔尺寸制作标准支架杆件，便于快速安装与拆卸，其中内腔顶板内模板设置桁架支撑，采用脚手管制作，便于纵向杆件扣接，单个断面桁架分2组，单组总量约32kg。5.1.3 端模板

首跨首端与尾跨尾端的端头模板采用定型组合钢模板，其他端头模板采用角钢封边，配备钢板封堵端头。5.2 钢筋施工

箱梁钢筋主要为φ16、φ12及墩顶隔板处φ20 钢筋。严格按图纸尺寸下料，防止下料不准而造成保护层过大或出现露筋现象。纵向主筋采用焊接工艺，骨架钢筋采用双面焊接。钢筋绑扎时应做好泄水孔、电力管线、牛腿拆卸预留孔、护栏钢筋等的预埋。钢筋的绑扎顺序为：底板钢筋→腹板竖向、水平钢筋（并安装内模后）→顶板及翼缘板钢筋。5.3 混凝土施工

模板安装合格后，对混凝土进行浇筑，以集中拌和方式拌制，以专业的运输车运送到现场泵站，采用插入振捣器振捣密实。先对底板及腹板浇筑，安装顶板钢筋后，对混凝土二次浇筑。纵向由低至高浇筑，底板一次浇筑完成，腹板采用斜向分层一次到位。为确保底板及腹板混凝土连接，浇筑距离控制为 2m。底板混凝土振捣，从覆膜斜插振捣，避免出现空洞。每 1m 间距留出1个孔洞进行排气，同时以该孔洞作为混凝土补充通道，盖紧模板口，随后开展其他混凝土浇筑工作。混凝土浇筑完成后，拆除箱室腹膜及导角模板，二次浇筑前详细检查脚手架，确保无收缩及下沉后，打紧楔块，确保压缩沉降控制在允许范围。混凝土浇筑 24h 内，开展二次混凝土浇筑。各箱室顶模以钢管架支撑，顶模中预留窗孔，便于施工人员在箱室中施工。模板支架安装后，钢筋绑扎完毕，浇筑顶板混凝土，完工后清洁模板支架。本项目箱梁混凝土为 C50 高强度泵送混凝土，其配合比需经严格试配，满足设计要求后方可进行混凝土浇筑。混凝土初凝时间：15~20h；拌制的混凝土均匀，其流动性、和易性好，以方便泵送。混凝土浇筑：箱梁混凝土整孔一次浇筑完成。单幅每跨箱梁混凝土垂直方向的浇筑按照底板→腹板→底板补料→顶板→翼板的顺序依次对称分层浇筑，分层厚度 30cm 左右，腹板分

交通世界TRANSPOWORLD三层，单层高度60cm。单幅每跨箱梁混凝土水平向浇筑顺序：从待浇段悬臂端墩顶开始，沿桥轴线向两侧推进，左右分层交替进行。5.4 预应力施工

箱梁预应力束张拉设计，即除第一跨外，每跨离支点 10m 处设置施工缝，每一次张拉该施工缝处的钢束并采用连接器连接，少部分预应力束留待下一跨施工时进行张拉，直至本联箱梁结束全部锚固与梁端为止。箱梁腹板、顶板钢束为单端张拉，底板长束为单端张拉，短束为两端张拉。钢束的张拉顺序：先腹板、再顶板、后底板，先长束，后短束，箱梁左右腹板两侧钢束要对称同时张拉。张拉完成后，24h 内进行孔道压浆，孔道压浆采用 PO425 低碱硅酸盐水泥拌制，强度不低于梁体混凝土强度。

6 支架拆除

箱梁现浇及预应力工程施工完毕后，开始卸架，卸架时应按先跨中后两边的顺序均匀拆除，严禁野蛮施工，卸架后的支架应堆放整齐，以方便以后的施工。钢管支架按先上后下、由外向内的顺序拆除，上跨道路梁式支架先拆除墩顶卸落调节块，然后分解主梁片双组合，采用卷扬机将已分解的工字钢梁迁移至箱梁一端，再通过箱梁端部底板预留吊带孔采用手拉葫芦将其卸落至地面。箱梁底面的脚手架拆除时，首先拆除跨中的盘扣支架，采用从中间向两边拆除的方式，对盘扣支架分层拆除，拆除时，各种杆件不得随意抛掷，并做好施工支架下面的防护，防止落物砸伤人员。各种杆件拆除完后要分类堆放，以利于下次使用。拆除箱梁翼缘板及箱梁内的支架模板时，注意保护梁体拐角，不得随意碰撞，箱梁内模拆除后，从顶板预留人孔运出箱梁。

7 结语

该桥梁工程北引桥项目施工风险大、工期紧迫，为整个项目的控制性节点。项目施工方通过安全、质量、进度等方面的管理，加强动态控制，用时7个月完成该标段的施工，施工过程安全可靠，施工外观质量优良，施工质量验收合格。

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