浅谈装配式预应力砼连续箱梁
桥梁施工
桥梁由上部结构、下部结构、支座系统和附属设施四部分组成。
上部结构通常又称为桥跨结构，是在路线中断时跨越障碍的主要承重结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；桥梁附属设施包括桥面系、伸缩缝、桥头搭板和锥形护坡等，其中桥面系包括桥面铺装、排水防水系统、护栏照明等。
通过多年的现场施工经验，结合桥梁施工规范，现对装配式预应力砼连续箱梁桥梁施工进行简单陈述。 一、下部结构
1、基础
桥梁基础按施工方法可分为扩大基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙等，其中桩基础最为常用，其主要作用是将作用于桩顶以上的结构物传来的荷载传到较深的持力层中，按桩身材料分类可分为木桩、砼桩、钢桩和组合桩，下面介绍钻孔灌注桩施工工艺。 ⑴开工前根据地质勘查报告，以确保成桩质量、安全、进度为目的，进行钻机的选型，编制钻孔灌注桩施工方案，填写书面开工申请报告，经监理工程师批准后方可开工，正式成孔前先打试桩孔，用以测核地质资料、检验设备、施工工艺及技术措施是否适宜，如出现缩径、坍孔、回淤等情况时，立即修订方案。
⑵以监理工程师签认的控制网中导线点为基准点，采用全站仪进行桩位放样，每次放样多放1～2个桩位，以便下次放样作为复核之用。
⑶准确放出桩位后，用经纬仪引出桩位控制桩（引桩）埋设护筒，护筒顶按高于施工水位或地下水位2m，并高出施工地面0.5m控制，护筒就位后，要选用土质好、易于压实的粘土，对护筒周围及时回填并夯实。下埋好的护筒，应用吊环或吊挂固定在施工平台上，以防万一发生坍孔时，护筒沉落或偏斜，护筒埋设要求竖直，且定位准确，其顶面中心位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1％。
⑷钻机就位：首先检查钻机的性能状态是否良好，进行钻机施工
前的调试，保证钻机工作正常，同时对钻机工作平台进行整平、压实，确保钻孔时机械、人员安全及成孔质量；将钻机驾驶到指定位置后，调整钻机使其机身水平、钻杆垂直、钻头的尖端正对桩位标注点（通过引桩复桩）；进行泥浆性能测试，泥浆各项指标必须达到方案要求。开钻前对钻头直径、钻机对中及水平、泥浆性能检查验收合格后方可开钻。
⑸成孔及清孔：准备工作就绪后，启动钻机，钻进应连续进行，不得间断，不同土质及不同钻进部位调整速度，在进入到护筒底部时应放慢钻进速度，防止钻进速度过快造成护筒倾斜。钻进过程中，每2～3h检查钻机的竖直度，泥浆浓度，根据需要随时调整，泥浆随钻随供，保持孔内泥浆压力，要确保泥浆高出地下水位1.5m左右，起、落钻头速度均匀，不得过猛或骤然变速，在地层变化处抽取渣样，判明地层情况并与地质剖面图比较，如实写入钻孔施工记录，当钻孔地质与设计明显不同时，必须及时向现场监理人员报告，及时调整泥浆比重，经常注意检查钻机位置，保持其位置正确和平台稳固。对于同一墩台的群桩的成孔和开挖，在中距5m内的任何混凝土灌注桩完成24h后才能开始，以避免干扰邻桩混凝土的凝固，在现场施工过程中为确保施工进度、质量，通常采用隔孔跳钻钻孔。钻孔深度符合设计要求后，立即进行清孔，清孔采用换浆法，当孔内抽出的泥浆满足要求后，测量孔深、泥浆指标合格后，方可提钻，然后对孔位、孔径、倾斜度进行检查。
⑹钢筋笼制作及安装：钢筋笼在钢筋加工场集中下料，按施工长度分段制作加工成型，运至孔位采用吊车分段下入孔内，钢筋的连接可采用焊接及套筒连接，确保同一断面内接头数量控制在钢筋总数的50%以内，保护层钢筋（耳筋）自上而下每隔2m设一道，每道沿钢筋笼周边设置4个，与加强筋错开布置，在顶笼设置吊筋，进行钢筋笼的定位。钢筋笼下设完成后，采用引桩复核钢筋笼的中心，确保其与桩中心同心。
⑺导管安装：导管长度根据成孔孔深确定，连接口为丝扣，导管使用前进行水密、接头抗拉试验，水密试验的水压不小于孔底水压的1.3倍，接头处用橡胶圈密封防水，管内壁应光滑圆顺，各节导管内
径大小一致，偏差不大于±2mm，导管安装采用吊车分段下设、安装。导管吊放时位置居中，轴线直顺，稳步沉放，防止卡挂钢筋笼，将导管轻轻下放到孔底，然后再往上提升30～40cm，与导管的理论长度进行比较，吻合之后，将导管固定在灌注平台上。此时若孔内沉淀物符合设计及规范要求则可进行水下混凝土灌注，否则进行二次清孔。
⑻砼灌注：砼采用灌车运输，直接将砼倒入漏斗内，吊车配合拔导管。砼灌注前，计算好首批砼灌注数量，保证能将导管底口封住，控制好灌注砼塌落度，现场进行塌落度试验，塌落度过大、过小的砼严禁进行灌注。导管埋深大于1m后，可以放慢下料速度，防止混凝土与钢筋笼之间磨擦过大，使钢筋笼上浮，待桩基钢筋笼埋深3～4m后，方可以加快灌注，正常灌注后，严禁中途停工，设置专人边灌注边探测砼面的高度，计算导管埋深，指挥导管的提升和逐节拆除，作好记录，导管埋深应控制在2～6米，拆除后的导管及时清洗干净，混凝土灌注过程中，始终保持导管位置居中，砼灌至桩顶后，超灌不小于50厘米的桩头，以确保桩顶砼质量。
2.系梁、承台
⑴基础开挖：测量放样，撒出系梁和承台边界线，采用机械放坡开挖，注意工作面及上下通道的留设，边开挖边进行高程控制，破除桩头，采用机械将桩头吊出，人工清理基底，对基底进行夯实，然后按照设计要求进行垫层砼浇筑。
⑵钢筋加工及安装：在垫层上进行系梁、承台边线放样，并用墨线弹出；钢筋在钢筋加工场按照设计图纸集中下料，编号堆放，运输至作业现场按照设计图纸进行绑孔、焊接。绑扎过程中注意钢筋位置、搭接长度、接头的错开、钢筋间距、保护层厚度。
⑶支立模板：承台和系梁模板比较常用的有木模、钢模、钢木组合模板。加固方法一般采用拉杆、外侧用方木、钢管支撑固定。模板支立过程中注意模板的拼缝控制，支立完成后加强模板的加固。承台模板加固完成后进行墩身放样及墩身钢筋预埋，但柱式墩一般先进行墩柱钢筋预埋再进行系梁钢筋绑扎。
⑷浇注砼：砼浇筑前进行标高测量，并将浇筑标高标志于模板之上，承台、系梁的浇筑一般采用溜槽浇筑比较经济，如地势条件不允
许考虑采用吊车吊斗浇筑或泵车浇筑，注意控制浇筑层厚及砼的振捣，为防止砼表面开裂，初凝前进行二次收光，初凝后及时覆盖、养生。砼终凝后进行与墩柱、墩身接触处凿毛。
⑸拆模：砼达到模板拆除时的强度要求后方可拆模，拆模时要注意按顺序拆卸，防止撬坏模板和碰坏结构
3、墩柱、墩身
⑴承台、系梁模板拆除后，进行隐蔽工程报验，验收合格后及时进行基坑回填、整平、夯实，进行墩柱、墩身放样，工作支架、平台搭设。
⑵墩柱钢筋在钢筋场按设计要求加工、制作成钢筋笼，在系梁垫层浇筑完成后，进行墩柱中心放样，焊接定位箍，采用吊车吊立钢筋笼及时焊接，焊接完成后再绑扎系梁钢筋；墩身钢筋在加工场按设计图纸下料、加工、编号，墩身支架搭设完成后运至现场按设计要求进行绑扎。墩柱、墩身都应注意保护层垫块的设置。
⑶墩柱、墩身的模板一般为定型钢模，采用螺栓、精轧螺纹钢进行连接，模板的固定内部在系梁、承台上设置定位钢筋，外部采用缆风绳调整固定，模板支立完成后务必进行垂直度校验，为避免烂根，垂直度校验完成后及时从模板内侧采用砂浆进行塞缝。
⑷浇筑前进行标高标记，墩柱、墩身的浇筑，采用汽车泵或者吊车吊料斗进行浇筑，严格控制砼的塌落度、浇筑的层厚及振捣间距，一般比设计标高浇筑高2～3cm，凿除浮浆，确保墩顶砼质量，待砼初凝后，在墩顶放置水桶（桶底设置小孔）装水养生，拆模后及时采用塑料薄膜对墩柱、墩身包裹，注意及时添加桶内养护用水。
4、盖梁
⑴进行高程测量，确定盖梁底模安置位置，盖梁施工一般采用抱箍或者满堂支架作为承重结构，主要取决于墩身形状，采用抱箍施工时根据上部荷载进行抱箍型号选择，抱箍内粘贴橡胶皮增加与墩柱摩擦力，抱箍上放置两道工字钢，根据上部荷载及同盖梁柱间间距必须对工字钢的强度、刚度、扰度进行计算确定工字钢的型号，两道工字钢间设置对拉杆确保其稳定性，工字钢上铺设槽钢作为分配梁，分配梁上铺设盖梁底板。为保证施工进度和外观质量，盖梁一般选用定型
钢模。
⑵盖梁底模加固完成后，将加工场内加工好的钢筋运至盖梁底模上按设计图纸进行安装，钢筋安装完成后进行盖梁侧模安装，侧模安装加固完成后，进行支座放样，支座钢筋预埋及盖梁标高复核。
⑶采用汽车泵或吊车吊料斗进行浇筑，注意塌落度控制及水平分层浇筑，加强上下通道及操作平台的加固、检查，确保人员安全，浇筑完成后初凝前进行二次收光，初凝后及时覆盖，洒水养生，加强底模拆除时间控制，一般达到设计强度的80%才可拆底模。 二、支座系统 1、支座垫石
进行盖梁顶支座垫石处砼凿毛，测量放样，进行钢筋绑扎及模板支立，采用吊车吊料斗进行浇筑，严格控制砼的振捣及垫石顶的平整度，初凝前进行二次收光，初凝后及时覆盖，洒水养生。
2、临时支座
装配式预应力砼连续箱梁，箱梁架设完成后为简支状态，待负弯矩张拉压浆完成、临时支座拆除后完成体系转换，在箱梁架设时，于连续端设置临时支座，该端箱梁支承于临时支座上，为保证临时支座拆卸方便及循环利用，多采用砂筒（上下筒组合），在滑动端直接架设于滑动永久支座上。
3、永久支座
装配式预应力砼连续箱梁多采用板式橡胶支座，加强进场橡胶支座的检验，严格控制支座的平面位置、平整度及四角高差，可采用环氧砂浆进行找平。 三、上部结构
1.后张法预应力砼连续箱梁预制
(1)首先规划预制场地，平整压实，处理好场地地基，注意场地排水、施工便道、运梁便道、临时用电、起重设备的合理布置。
⑵箱梁的侧模采用定型模板，工厂加工运至预制场在台座上组装；底模采用台座，台座的数量根据箱梁的数量及工期而定，台座制作时注意与侧模配套留置对拉杆孔，加强台座两端扩大基础的验算及质量控制；内模为拆装方便的定型模板，顶板、底板设置活动带，顶
板活动带用于浇筑时下料，底板活动带用于浇筑时底板振捣。
⑶起重设备的选型，根据箱梁最大重量及起重设备有效起重功率，以确保安全为目的进行选择。
⑷钢筋、钢绞线、预应力锚具、夹具在使用前按规范要求进行检验。钢筋按设计图纸进行下料编号，在钢筋胎膜上进行骨架（底、腹板）绑扎及正弯矩波纹管定位，采用吊架固定，起重设备吊运至台座上就位，检查正弯矩波纹管定位情况及梁底预埋钢板坡度及位置，侧模合模，设置底板、腹板定位撑，将预先组装好的内模吊入骨架内定位、固定，进行顶板钢筋绑扎、天窗安装及负弯矩波纹管定位，安装压带（防止内模在浇筑过程中上浮），压带采用槽钢或者工字钢加工而成，波纹管内穿入撑管，撑管采用厚壁塑料管。
⑸砼浇筑前先对模板进行全面检查，确保波纹管、锚垫板、喇叭管、螺旋筋等位置准确、定位牢固。同时检查伸缩缝、护栏钢筋、透气孔、支座预埋件的位置和数量。到场砼进行塌落度试验，严格控制塌落度，采用起吊设备吊料斗进行浇筑，浇筑顺序为底板-腹板-顶板。从天窗及内模顶板活动带预留窗口下料，进行底板浇筑，底板浇筑完成后，进行内模底板活动带安装（防止浇筑腹板时砼涌入内模箱内）；从腹板处下料进行腹板浇筑，水平分层，连续浇筑；顶板浇筑时加强漏浆、平整度及板面拉毛控制。整个浇筑过程注意对波纹管的保护，顶板砼初凝后及时覆盖，洒水养生，砼终凝后拉出塑料撑管。 ⑹顶板砼达到拆模强度后，进行内模拆除，箱梁内箱注水，侧模拆除，梁端、翼板及时凿毛，覆盖养生。
⑺张拉
张拉前进行千斤顶、锚具、油压表的配套标定，根据标定后的线性回归方程进行力、应力换算，钢绞线伸长量计算，砼强度达到设计强度的80%且龄期不小于7d后，进行正弯矩钢绞线编号、穿束，两端对称张拉，采用应力、应变双控，严格按照设计图纸规定的钢束张拉顺序进行张拉，同一钢束可采用0→初应力（10%σcon）→应力（20%σcon）→终应力（100%σcon）→回油，根据初应力、应力、终应力三个阶段持荷3分钟后量测的伸长量进行钢绞线伸长量计算，当伸长量超过设计值±6%时，停止张拉,查明原因加以调整,方可继续张拉。
张拉过程中，检查预应力筋断丝、滑移情况，每束钢绞线中单根钢绞线内钢丝断丝或滑丝不得超过一根，同时每个断面断丝之和不得超过该断面钢丝总数的1%，当预应力筋断丝、滑移数量超过规定值时，应进行更换，在不能更换时，必须采取补救措施；张拉时箱梁两端设置挡板，操作人员站于千斤顶侧面进行操作。张拉完成后钢绞线多余长度用砂轮切割机切割，外露的锚固长度为3cm左右即可，对外露端钢绞线进行砂浆包裹封锚（便于压浆，留出压浆孔），对已张拉的预应力体系必须加强保护，严禁撞击锚头和钢束。预应力筋张拉过程中必须认真填写施工记录。张拉完成后方可将箱梁移运至存梁区进行压浆作业。
⑻压浆
预应力筋张拉后，应及时进行孔道压浆。水泥浆拌制采用高转速
拌和机，压浆机采用高压压浆机进行压浆。压浆前，对孔道内可能发生的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液，用水稀释后进行冲洗。水泥浆拌浆，严格按配比进行计量拌制。压浆时，为保证饱满，在箱梁出浆端出浆管上可接引长1m左右塑料管，使其向上高于梁端，当从塑料管中喷出的浆体和压入浆体达到相同浓度后，关闭箱梁出浆端出浆阀，补压3～5次，稳压2分钟，关闭进浆，进行下一束压浆。压浆完成后进行箱梁封端。 2、箱梁安装
箱梁安装前进行运梁便道修筑，根据箱梁重量及现场具体情况以确保安全为目的进行架梁设备的选型。箱梁架设前，在支座垫石上进行测量放样，安装永久支座；箱梁架设时，滑动端直接支承于滑板支座上，连续端支承于临时支座上，加强箱梁的平面位置及高程控制；架设完成一片箱梁后及时进行箱梁临时固定，同一跨箱梁的架设顺序根据架桥设备的选定而定。整个过程中加强起重吊装机械、钢丝绳、吊索具的检查、操作人员的安全技术交底。
3、现浇部分、负弯矩
一联箱梁架设完成后，即可进行现浇端横梁、中横梁、湿接缝的施工，当该现浇部分砼达到设计强度的80%且龄期不小于7d后，进行负弯矩钢绞线穿束、张拉、压浆、天窗浇筑，当同一联压强浆体强
度均达到设计要求后，可拆除临时支座，完成体系转换。 四、附属设施
主体工程施工完成后即可进行桥面系、桥头搭板、伸缩缝等附属设施施工，其中桥面系施工过程中为减小临边安全风险和便于桥面铺装施工，一般先进性护栏施工，护栏采用定型钢模，加强线性控制、顶面二次收光及预埋件的准确定位。桥面铺装施工过程中，建议采用购买设计规格的成平钢筋网片，保证了钢筋间距及施工进度，浇筑过程中严格控制平整度及铺装层厚度，注意上下坡调弧。
