摘要：在路橋工程中用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土可有效減小構(gòu)件截面面積，廣泛應(yīng)用于大跨度橋梁中，其復(fù)雜的施工工藝需要精心組織施工方案，對施工要點(diǎn)重點(diǎn)關(guān)注，以保證工程的質(zhì)量。
　　關(guān)鍵字：預(yù)應(yīng)力；箱梁施工技術(shù)
　　1概述
　　橋梁工程在高速鐵路和高速公路等路橋工程建設(shè)中扮演著極其重要的角色。隨著近期國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入加大，我國路橋工程建設(shè)再次獲得迅速發(fā)展的好契機(jī)。現(xiàn)澆箱梁廣泛應(yīng)用于橋梁工程之中，是一項(xiàng)較為成熟的技術(shù)。本文試圖結(jié)合筆者親身工作經(jīng)歷和相關(guān)工程實(shí)例對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁進(jìn)行總結(jié)并提出自己的一些小觀點(diǎn)。
　　在路橋工程中用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土來代替鋼筋混凝土可以有效利用高強(qiáng)鋼筋等高強(qiáng)材料，減小構(gòu)件截面面積，降低結(jié)構(gòu)自重占設(shè)計(jì)荷載的比重，增大橋梁的跨度，進(jìn)一步擴(kuò)大了混凝土結(jié)構(gòu)的適用范圍。
　　預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁按照制作類別分有預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁和現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁。其中預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁用在橋梁跨度較小、路面荷載不大、易于進(jìn)行現(xiàn)場吊裝的橋梁工程中。預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁需要額外設(shè)置預(yù)制場，且預(yù)應(yīng)力混凝土梁單件的重量大、吊裝數(shù)量較多，當(dāng)橋梁工程地處山區(qū)丘陵地帶時(shí)候，施工過程會(huì)更加復(fù)雜，安全隱患較大。現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁直接澆筑到位，相比預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁不必吊裝，但是其現(xiàn)場制作過程較為復(fù)雜，對模板等施工器械要求較高，預(yù)應(yīng)力施加較為困難，施工要求高。結(jié)合某橋梁工程本文結(jié)合現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁制作安裝過程進(jìn)行分析總結(jié)并結(jié)合具體施工現(xiàn)場提出合理化的建議。
　　2鋼管支架搭設(shè)
　　支架的搭設(shè)要保證鋼管支架能夠滿足各個(gè)方向的受力要求，做到安全可靠、受力合理。在支架搭設(shè)之前，應(yīng)根據(jù)工程現(xiàn)場地形地貌情況、水文地質(zhì)情況和自身工程特點(diǎn)對支架總體布置做綜合的考慮。
　　我工地采用的是碗扣式鋼管支架。綜合考慮各種情況，鋼管支架的順橋向間距為0.9米，箱梁實(shí)腹段的鋼管支架設(shè)為0.6米，鋼管支架豎向步距為1.2米，順橋向剪刀撐每四排設(shè)置一道，橫橋向剪刀撐也是每四排設(shè)置一道。
　　鋼管搭設(shè)之前應(yīng)驗(yàn)算其受力性能是否合理可靠。鋼管支架計(jì)算過程大致為：由箱梁體積計(jì)算箱梁單跨總重，計(jì)算每個(gè)鋼管支撐點(diǎn)的容許承載力（每個(gè)豎桿高度折減0.1），由支架總體布置計(jì)算支點(diǎn)總數(shù)，計(jì)算單個(gè)支點(diǎn)的實(shí)際受力情況，最后進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。本工程支架的高寬比為14/22.1=0.633小于3，可以不進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算復(fù)核。
　　鋼管的搭設(shè)施工流程在不再贅述，請參閱相關(guān)文獻(xiàn)。這里結(jié)合本工程實(shí)際和自身工作經(jīng)驗(yàn)給出施工注意事項(xiàng)：支架立桿必須無腐蝕或破損，保證立桿豎直度復(fù)核要求；結(jié)點(diǎn)處不能松動(dòng)；為保持穩(wěn)定頂?shù)淄锌烧{(diào)螺紋長度最好不超過35厘米；方木緊貼地面和底托。
　　3箱梁模板
　　模板的選擇、制作安裝和脫模劑的選擇是影響橋梁工程的重要因素。在選擇模板時(shí)要考慮的因素有模板剛度以及模板平整度等，盡量采用鋼模板、大而平整的模板。本工程中現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁由直線型梁底模板、曲線型鋼側(cè)模板和內(nèi)模板等三部分組成，即拼裝組合模板。其中直線型梁底模板采用的材料是高級(jí)防水竹膠合板，由現(xiàn)場制作；兩曲線段采用鋼模內(nèi)模用防水膠合板和木襯板，內(nèi)模板支架用方木框架支撐。
　　箱梁模板先施工梁底模板，再施工側(cè)模板和內(nèi)模板。箱梁底模板支撐于鋼管支架的縱橫梁上，底板下的橫梁方木鋪設(shè)在鋼管頂托上并比底板及翼板寬半米，用以支撐外模板支架，縱梁鋪設(shè)在橫梁上，間距半米。在橫梁方木鋪設(shè)完工后，要進(jìn)行三級(jí)預(yù)壓（梯度分別為30%、70%和100%），以給出預(yù)先拱度。縱向預(yù)應(yīng)力穿索完成后安裝箱梁內(nèi)模板，先安裝內(nèi)模支架、腹板內(nèi)模和上、下倒角模，待腹板混凝土澆筑24小時(shí)后安裝箱梁頂板的底模。最后進(jìn)行箱梁頂板的混凝土澆筑。
　　現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁在模板工程施工的過程中應(yīng)該注意以下事項(xiàng)。在混凝土澆筑的時(shí)候底模板的沉降較外腹板的沉降小，這容易在底模板和側(cè)模板之間出現(xiàn)縫隙，形成箱梁的底板陽角的色斑或者漏砂甚至是漲模跑模，針對此種情況，本工地采用的是外側(cè)頂撐的辦法；不能忽視內(nèi)模板支架的強(qiáng)度驗(yàn)算以防止坍塌；預(yù)壓時(shí)，當(dāng)選擇土或者砂等相關(guān)材料時(shí)，應(yīng)注意預(yù)壓物防水防潮工作以防壓力過大損壞支架；檢查箱梁外漏面的模板，填補(bǔ)空洞和模板間的拼縫；模板安裝時(shí)有一個(gè)很容易忽視的細(xì)節(jié)就是設(shè)置臨時(shí)滴水線，臨時(shí)滴水線能夠有效地防止防撞墻施工前養(yǎng)護(hù)水及壓漿廢水污染箱體；支座安裝相對工程量較小，但不可忽視支座安裝時(shí)易犯錯(cuò)誤，注意支座的安裝方向，支座上下支撐面平順，外漏鐵件的防腐等。
　　4箱梁鋼筋工程
　　橋梁工程中預(yù)應(yīng)力箱梁所用鋼筋一般包括普通鋼筋、具有防腐要求的鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋。普通鋼筋和具有防腐要求的鋼筋材料進(jìn)場之后質(zhì)檢嚴(yán)格檢驗(yàn)，合格后下料加工并依照設(shè)計(jì)施工圖紙和相關(guān)國家行業(yè)規(guī)范認(rèn)真仔細(xì)施工。預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工過程較為復(fù)雜。預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工時(shí)應(yīng)先行檢查波紋管是否有滲漏現(xiàn)象，按照設(shè)計(jì)圖紙用定位鋼筋把波紋管及預(yù)應(yīng)力管線安全可靠地固定到圖紙所示位置上，嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范有關(guān)規(guī)定進(jìn)行鋼絞線安裝。在鋼筋施工過程中，腹板箍筋接頭盡量布設(shè)置梁頂錯(cuò)開布置，如果橫梁鋼筋和波紋管的位置有沖突，可挪動(dòng)普通鋼筋確保波紋管位置正確無誤。
　　現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁在鋼筋工程施工過程中應(yīng)該注意保證鋼筋保護(hù)層厚度合適；穿入鋼絞線施工不可圖一時(shí)之便過度加注潤滑劑，導(dǎo)致鋼絞線和水泥砂漿間的粘結(jié)力不足；鋼筋骨架是橋梁預(yù)埋件的主要固定點(diǎn)，在進(jìn)行混凝土工程前應(yīng)仔細(xì)檢查有無按設(shè)計(jì)要求設(shè)置預(yù)埋件；橋梁鋼筋一般比較密集，我工地統(tǒng)一要求必須把綁扎用品（如扎絲）彎折伏帖于鋼筋表面，以免阻擋砼的流動(dòng)性，影響混凝土工程施工質(zhì)量。
　　5箱梁混凝土工程
　　現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁具有中空的腹部，其混凝土工程有澆筑順序的先后之分。本工程混凝土標(biāo)號(hào)為C50，施工方案為砼運(yùn)輸車運(yùn)砼，砼泵泵送到位。先澆筑箱梁底板，澆筑時(shí)應(yīng)從橋軸線向橋兩側(cè)對稱施工以免支架偏心受壓，振搗密實(shí)后再澆筑腹板；腹板的澆筑時(shí)應(yīng)由一端向另一端逐步推進(jìn)及時(shí)振搗；澆注頂板時(shí)要求腹板混凝土充分鑿毛，頂板在腹板澆筑一定長度后自翼板兩端對稱向中心施工，并與腹板流水施工交叉進(jìn)行。箱梁頂表面處理時(shí)應(yīng)拉線、找坡、抹平、壓實(shí)并進(jìn)行二次抹面以防龜裂。箱梁頂面平整度誤差不超過±1cm，高程誤差不超過±2cm。混凝土澆筑完畢后，及時(shí)對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，保證混凝土表面潤濕至少7D時(shí)間，需要時(shí)應(yīng)覆蓋砼表面。箱梁內(nèi)膜要等箱梁混凝土整體強(qiáng)度達(dá)到15MPa后方可拆除。
　　在混凝土工程中應(yīng)該注意現(xiàn)場旁站混凝土質(zhì)量。箱梁通常采用的是摻入緩凝劑、早強(qiáng)劑來改善混凝土性能，在注視商品混凝土強(qiáng)度指標(biāo)的時(shí)候，容易忽視混凝土自身的施工操作性能，如本工程施工中曾遇到夏季炎熱天氣澆筑混凝土面層失水過快出現(xiàn)干縮裂紋的情況。鑒于箱梁混凝土工程的特殊情況我們廣大施工人員還應(yīng)該注意混凝土的振搗質(zhì)量，重點(diǎn)關(guān)注箱梁底板和箱梁腹板的下倒角位置處和預(yù)應(yīng)力錨的下面位置處。
　　6預(yù)應(yīng)力施加
　　預(yù)應(yīng)力施加是現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁施工中的重要施工程序之一。本工程采用預(yù)應(yīng)力后張法施工，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上時(shí)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工。施工方案采用兩端雙向張拉，延伸量和張拉力的雙參數(shù)控制，其中控制參量為張拉力，參考參量為伸長量。
　　預(yù)應(yīng)力鋼筋的制作與安裝在前文已有介紹，不在贅述。YCW-G型千斤頂是在YDC，YCWA系列的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)分析和優(yōu)化組合設(shè)計(jì)特別是千斤頂主要零部件采用了預(yù)應(yīng)力處理的先進(jìn)工藝，它體積小、重量輕、密封性能好、強(qiáng)度和可靠性高，通用性強(qiáng)，廣泛用于后張法的預(yù)應(yīng)力施工中。本工程采用YCW-250G千斤頂配套錨具使用。在進(jìn)行張拉操作前施工現(xiàn)場施工技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場鋼絞線特性指標(biāo)和張拉設(shè)備參數(shù)進(jìn)行張拉力計(jì)算。公式如下：
　　
　　
　　其中，為張拉力，單位kN；為預(yù)應(yīng)力鋼筋的控制應(yīng)力，單位MPa；為鋼絞線截積，單位mm；每束鋼鋼鉸線的根數(shù)；為鋼束伸長值，單位mm；為預(yù)應(yīng)力鋼筋的原長，單位m；為預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積，單位mm2。為彈性模量，取為1.95×105MPa；為孔道偏差磨擦影響系數(shù)；為預(yù)應(yīng)力鋼筋和波紋管的磨擦系數(shù)；為孔道曲線部分達(dá)的切線夾角，單位rad。
　　張拉應(yīng)力的施加是分級(jí)施加的，從零開始施加，首次為10%控制參數(shù)（控制應(yīng)力或者參考控制變形），直至達(dá)到控制參數(shù)應(yīng)力，持續(xù)荷載3分鐘后進(jìn)行灌漿錨固。孔道壓漿封錨要在預(yù)應(yīng)力張拉后1d內(nèi)進(jìn)行。灌漿的飽滿度和密實(shí)性直接影響到橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，本工程采用的是真空灌漿工藝。
　　在預(yù)應(yīng)力施加工序中，容易忽視對工程所用機(jī)械的檢查，如千斤頂?shù)拿芊狻⒗匣�等。�?dāng)真空泵的功率不足或者錨頭的密封性不好時(shí)會(huì)直接導(dǎo)致真空壓漿不足等問題。
　　7結(jié)語
　　預(yù)應(yīng)力橋梁具有結(jié)構(gòu)節(jié)省材料、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁工程中被普遍使用。本文結(jié)合具體工程實(shí)踐總結(jié)了現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的施工工藝和施工注意事項(xiàng)，對公司后繼工程具有指導(dǎo)意義，隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來橋梁工程定會(huì)在此基礎(chǔ)上發(fā)展更新的技術(shù)、工藝、材料和相關(guān)施工設(shè)備。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]廈門演武大橋現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)林耀洪水運(yùn)工程2008.3
　　[2]JTJ041-2000.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范
　　[3]現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工中容易忽視的問題周朝陽橋梁工程
　　[4]商界高速公路曹家灣大橋連續(xù)梁施工技術(shù)王寶軍建筑科技2008.2
　　[5]對現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)應(yīng)力施加工藝的探討徐瑩倪靜建筑與工程2010