预应力混凝土简支箱梁翼缘板切除部分后浇施工技术

所属栏目：建筑施工论文
发布时间：2012-05-31 14:43:31  更新时间：2023-06-01 18:50:02

摘 要：在武广客运专线乌龙泉至花都段新建工程预应力混凝土简支箱梁施工过程中，针对梁体宽度大于隧道净宽，又不能通过现浇实现梁体安装的技术难题，采用将梁体两侧悬壁板外侧1600mm部分改为架设后再后浇方案，确保了32m双线简支箱梁顺利通过隧道。本文详细阐述了双线预应力混凝土简支箱梁翼缘板切除部分后浇施工方案选定、工艺要求、质量要求及实施效果。

关键词：客运专线 预应力混凝土梁 翼缘板 后浇施工

武汉至广州客运专线乌龙泉至花都段新建工程中，部分隧道间无预制制梁条件，由于工期原因，不能通过现浇来实现梁体的安装。而专桥武广(2006)2332-II梁的宽度较隧道断面大，所以不能直接通过运梁车运梁过隧道。经过多方案技术经济比较，确定在梁场预制生产过程中，采用将梁体两侧悬臂板外侧1600mm部分改为架设后再进行后浇的方案，确保了32米双线简支箱梁顺利通过隧道，满足的箱梁预制架设的工期要求。

1 技术方案比选

为解决预制梁宽度超过既有隧道限界造成的梁体无法正常运输通过的情况，对新建预制梁场、现浇分跨施工、翼缘板切除部分后浇三个技术方案进行了技术经济比较分析。

(1)新建预制梁场技术方案。该方案需要较大的现场施工场地，投资大，有些区段无施工场地可供选择，也不具备架设条件。

(2)现浇法分跨施工技术方案。该方案施工工期长，从投资的角度考虑，移动模架法施工工装投入大，有些区段现场不具备支架法施工条件，而且不能满足铺架工期的要求。

(3)翼缘板切除部分后浇技术方案。即在已有预制梁场预制梁体的主体部分，预留翼缘板后浇条件，待梁体顺利通过隧道并且架设完成后，再进行翼缘板的切除部分的施工。此方案节约了工程投资，在保证了工程质量的前提下，满足了工期要求。

通过以上方案的比选，最终选定采用翼缘板切除部分后浇技术方案，解决了以上技术难题。

2 施工工序及工艺流程

预应力混凝土简支箱梁翼缘板切除部分后浇施工主要施工工序包括支架搭设、钢筋制作、支模、混凝土浇筑、混凝土养护、拆模、预应力张拉、压浆及封锚等。施工工艺流程如图1。

3 施工工艺及质量要求

准备施工前，在桥上搭设临设，按整体布局进行机具、设备安放，划分原材料存放区。复核施工设计图材料数量，按设计要求采购原材料。

3.1 支架搭设

① 顺梁板两边边缘每隔2m安设1根I20型钢，工字钢长为5m，外伸2m，在翼缘板预埋防撞墙钢筋处用I20型钢作支垫，支垫工字钢长30cm，顺梁安放，用电焊与防撞墙钢筋连接;工字钢末端支垫用膨胀螺栓固定在梁板上。工字钢安放在支垫正中，电焊把工字钢和支垫焊接。

② 在工字钢外伸端上15cm处安设I10型钢，I10型钢在外伸工字钢上端连通，I20和I10上下2根工字钢用U型螺栓将其连接。

③ 利用吊篮在预留孔中安装精轧螺栓，搭设模板支撑架，在支撑架上铺设架板。

3.2 翼板接缝原混凝土表面凿毛

凿除原表面砂浆、松散混凝土层至密实部。清除原浇筑混凝土时附注在预留钢筋上的水泥砂浆，对变形弯曲的钢筋进行调校。

3.3 钢筋制作

①.根据施工设计图进行钢筋下料、制作。先制作翼板焊接钢筋，制作中各种型号钢筋分批制作，分别堆放，做到场地整洁有序。

②.焊接翼板接头钢筋时，钢筋水平搭接，单面焊接，搭接长度焊缝为直径的十倍加壹，做到焊缝饱满、无夹渣、裂纹现象发生。接头钢筋先焊底层，后焊面层，焊接完后清除药皮。

③.按设计图尺寸分布底层钢筋，进行绑扎和垫块安设。

④.安设梁板两边现浇段波纹管，新安波纹管与原埋设波纹管对接，外加管套，后用胶布缠绕，防止浇筑混凝土时水泥浆进入。

⑤.面层钢筋排放绑扎，绑扎后进行波纹定位绑扎，确保波纹管定位准确、绑扎稳固。

3.4 支模

①.拆除支架上架板，清理翼缘板上杂物，用水冲洗接缝。

②.顺翼缘板接缝原混凝土底面粘贴泡沫带;清理模板、均匀涂刷脱模剂。

③.用小型提升机吊装模板，人工在移动支架上安装，安装时注意模板接缝平整，与原翼板混凝土紧密贴合，高层、线型复合设计要求，支撑稳固。

④.侧模板安装前按钢绞线分部部位，在模板上开孔，将锚具安装在模板上。波纹管头伸入锚具内，待模板固定后用封口胶带缠包波纹管与锚具接头，防止水泥浆进入。

⑤.调整线形，复查模板支撑、连接螺栓和钢筋保护层厚度，确保在混凝土浇筑中无漏浆、模板位移变形现象发生。

3.5 混凝土浇筑

①.洒水湿润翼缘板介面，在混凝土入模前用水泥净浆涂刷。

②.机械转运混凝土至现浇翼缘板，人工摊铺平整。

③.利用振捣棒配合平板振动器将混凝土振捣密实、平坦。

④.收面确保混凝土平整，高层满足设计要求。

3.6 混凝土养护

①.凝土初凝后用养护毡覆盖表面。

②.洒水养护不少于14d，养护期间确保混凝土表面湿润。

③.混凝土前期养护阶段不能碰撞模板支架，严禁在新浇的混凝土面上堆放材料。

3.7 拆模

①.混凝土达到设计强度80%后，进行模板拆除。

②.拆模从一端开始，利用移动支架先拆除底模，用小型提升机吊离，再拆除模板支架，最后拆除侧模和工字钢。

③.清理底板泡沫条，修饰底板混凝土接缝。

3.8 预应力张拉

①.在梁板上搭建移动支架，满足穿线和张拉施工要求。

②.进行钢绞线下料，确保有足够的工作长度;混凝土达到设计强度85%时进行钢绞线穿布、锚垫板安装。按设计根数穿布预留孔洞钢绞线，钢绞线头用胶布包裹，防止穿入时划破预埋管道，发生堵塞。穿布前对每根钢绞线进行编号，梁板两边外露钢绞线长度一致。

③.安装锚垫圈及夹片，做到钢绞线在两锚具间不出现交叉、缠绞，夹片安装开口缝隙一致

④.张拉采用双控，根据设计指标和千斤顶检验报告提供的线性回归方程及钢绞线检验报告的公称直径等参数计算出张拉控制应力与张拉力之间的关系，换算出张拉过程中不同阶段的张拉力及其对应的钢绞线理论伸长量，以利张拉过程中的控制及校核。

⑤.对每根钢绞线进行初张拉，再按设计拉力进行张拉，记录各项张拉原始数据。

张拉步骤：初张拉持荷5min，拉至设计值持荷5min，回油顶塞张拉完毕。

⑥.用砂轮角磨片距离夹片5cm切除张拉端钢绞线。

3.9 压浆、封锚

①.梁板两边锚具上安装控制筏，一边作进浆，另一边作排气控制;

②.压浆机压注清水冲洗波纹管道;

③.配制水泥浆，搅拌均匀后进行压注。当水泥浆从排气筏喷出后关闭筏门，停上加压，待水泥浆沉淀后进行补压。关闭进浆筏，拆除压浆管，进行下根管道压浆;

④.待水泥浆初凝后拆除控制阀，支模浇筑封锚混凝土。

部分施工过程的现场照片如图2所示。

4 主要机具设备情况

投入的主要机具设备如表1所示。

5 结束语

在施工过程中，严格控制施工质量，共有29跨32m双线简支箱梁的翼缘板采用后浇技术方案进行了施工，保障了施工质量和施工工期，安全优质的完成了施工任务。

参考文献

[1] 郑健. 中国高速铁路桥梁[M]. 北京：高等教育出版社，2008.

[2] 马亮. 桥梁上部结构现场浇筑施工[M]. 北京：人民交通出版社，2010