第４０卷第３６期 ２ ０ １ ４年１ ２月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．４０ Ｎｏ．３６ Ｄｅｃ． ２０１４ ・１６１・ 文章编号：１００９－６８２５（２０１４）３６－０１６１—０２ 公路桥梁后张法预应力３０ ｍ箱梁预制施工技术 刘景刚 （山西路桥建设集团有限公司，山西太原０３０００６） 摘要：为确保公路桥梁后张法预应力预制箱梁的施工质量，结合工作经验，对公路桥梁工程中后张法预应力预制箱梁预制技术 作了总结，综述了底模制作、钢筋加工与安装、钢绞线布置和安装、模板的制作与拆除等环节的操作要点，以供参考。 关键词：公路桥梁，后张法预应力３０ ｍ箱梁，预制施工技术 中图分类号：Ｕ４４５ 文献标识码：Ａ 模剂。 １ 后张法预应力混凝土３０ ｎｌ箱梁施工工艺流程 预应力箱梁制作施工工艺流程如下：施工准备一底模制作一 底板、腹板钢筋的焊接绑扎一预埋设波纹管一外模板安装一内模 ２．３箱梁钢筋加工与安装 １）箱梁钢筋加工安装工艺流程如下： 板安装一绑扎顶板钢筋一安装负弯矩波纹管一浇筑底板混凝 绑扎底板和腹板钢筋一布设正弯矩波纹管一安装外模板、内 ２后张法预应力混凝土３０ ｎｌ箱梁施工操作要点 ２．１ 预制场场地 土一浇腹板、顶板混凝土一拆除模板、养生一穿钢绞线一钢绞线 模板一绑扎顶板钢筋一布设负弯矩波纹管。２）箱梁钢筋的特点与操作要点。 张拉一孔道压浆一集中存放。 箱梁钢筋的特点是：钢筋布置密，弯曲钢筋多，预埋钢筋多， 施工质量要求高。重点要保证通气孔、泄水孔、伸缩缝、防撞墙等 处预埋钢筋位置准确。 按施工需要规划预制场地，预制场地地面应整平压实，低洼 箱梁钢筋加工：箱梁底板钢筋在底模上绑扎、焊接成型。 不平处及软弱土质要进行处理，完善排水系统，确保场内不积水， 钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁 保证场内运输机械设备、人员在雨雪天气之后能正常工作；根据 锈等均清除干净；加工后的钢筋，应平直，表面无削弱钢筋截 施工需要及设备条件，选用塔吊或龙门吊吊运工具，并铺设其行 面的伤痕。钢筋弯制和末端弯钩符合设计要求；弯制钢筋宜 走轨道；统筹规划梁场拌合站及水、电的管路布设安装。 从中部开始，逐步弯向两端，弯钩一次完成。钢筋接头采用电 ２．２底模制作 弧焊接时，双面焊接焊缝长度不小于５ｄ，单面焊接焊缝长度不 底模设置分为中段基础与端基础，中段基础分上下两层基 小于１０ｄ；搭接钢筋的轴线应位于同一直线上。焊缝表面应平 础，下层Ｃ２５混凝土扩大基础宽３ ｍ，厚０．３ ｍ，长２７．８ ｍ；上层为 顺，无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤。钢筋接头应设在钢筋承 并应分散布置。钢筋接头应避开钢筋弯曲处， Ｃ２５钢筋混凝土基础，宽０．９ ｍ，厚０．３ ｍ，长２７．８ ｍ。为了消除梁 受应力较小处，张拉后起拱两端出现应力集中对台座的破坏，中段基础两端空 距弯曲点不应小于１０ｄ；应特别注意箱梁两端钢筋的加工，该 ０．１ ｍ设置端基础。端基础分上下两层基础，下层Ｃ２５混凝土扩大 区域钢筋布置较密，且钢绞线锚具也在此区域内，钢绞线张拉 基础宽４ ｍ，厚２ ｍ，长１ ｍ；上层为Ｃ２５钢筋混凝土基础，宽０．９ ｍ， 时梁端受力集中易将端部混凝土拉裂，所以在布置箱梁端部 厚０．３ ｍ，长１ ｍ。中段基础与端基础混凝土是断开的，中间空 钢筋时一定要按照图纸的要求布置。钢筋安装：钢筋与两侧模板之间用垫块支垫，其强度不低于 ０．１ ｍ。中段基础与端基础共长３０ ｍ。上层每隔０．７ ｍ预留１道 垫块互相交错，分散布置。现场绑扎钢筋，保 ，１，５ｏ ｍｍ ＰＶＣ拉杆孔，两端适当加密布置。为保证桥面线形，预制 设计的混凝土强度，ｂｌ６ 箱梁台座向下设置１．５ ｃｍ预拱度，其变化采用二次抛物线。为保 证其在模型中的正确位置。钢筋与内模顶板定位筋采用ｑ顺梁长方向间隔１ ｍ布置两列，全部采用焊接 证梁体基础的整体性，端基础上层设置间距为１０ ｅｍ、直径为 （２５ ｃｍ长）螺纹钢，并在定位钢 １６ ｍｍ的钢筋网片，中段基础间距为２０ ｃｍ、直径为１０ ｍｍ的钢筋 方式与箱梁顶板钢筋连接。定位钢筋的长度应相等，网片。钢筋网片边缘焊接／＿５０ ｍｍ角钢保护基础边缘，与基础混 筋上用红油漆标准记号，以便检查顶板混凝土的厚度，同时也检 凝土一起浇筑。基础顶面采用５ ｍｍ厚钢板（机械一次性冲击成 查了内模的定位的准确性。型模板），与边缘角钢焊接，焊点用砂轮磨光。施工前均匀涂抹脱 ２．４钢绞线、锚具、波纹管的布置和安装 Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ９－ｍｅｔｅｒ ｈｙｄｒａｕｌｉｃｊｕｍｂｏ ａｔ Ｘｉｎｇｌｏｎｇ Ｔｕｎｎｅｌ ＣＵＩ Ｓｈｏｕ－ｊｉａｎ （Ｓｈａｎｘｉ Ｆｉｒｓｔ Ｒｏａｄ ａｎｄ Ｂｒｉｄｇｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｌｙｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｍａｊｏｒｉｔｙ ａｎｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｍａｎｕａｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｕｎｄｅ￣ａｋｅｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｃｏｍｐｌｉ－ ａｎｅｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｌａｙｅｒ ｊｕｍｂｏ，ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｓ ｔｈｅ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｌｏａｄｉｎｇ，ａｎｄ ａｃｈｉｅｖｅｓ ｓｏｍｅ ｃｏｎ‘ ｃｌｕｄｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｊｕｍｂｏ ｄｅｓｉｎ ａｃｃｇｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｃｅｓｓ，ＳＯ ａｓ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｕｎｎｅｌ，ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆｏｒｃｅ，ｓｔｒｅｓｓ，ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ 收稿日期：２０１４－１０－０８ 作者简介：刘景刚（１９８０．），男，工程师 ・１６２・ 第４Ｏ卷第３６期 ２ ０ １ ４年１ ２月 山 西 建 筑 ２．４．１ 材料和设备检验 浮，每隔１ ｍ一１．５ ｍ在外模设一道横梁，以模板横梁作为支撑用 预应力钢绞线应符合ＧＢ／Ｔ ５２２４－２００３预应力混凝土用钢绞 可调螺杆向下压紧。安装模板时严格控制断面尺寸及顶板高度、 线的规定，钢绞线和锚具出厂前应由厂方按规定进行检验并提供 厚度，采取支、顶等有效措施控制内模两侧错位、变形，施工误差 质量证明书，进场后须经过有资质的质检单位作技术鉴定。 控制在规范容许的范围之内。 ２．４．２ 埋设波纹管操作要点 ２．５．３模板拆除 箱梁预应力孔道用波纹管成孔。安装时波纹方向与穿束方 梁体混凝土强度达到５ ＭＰａ时才能拆除（根据试验数据和设 向一致。波纹管按设计间距设“井”字形定位钢筋固定孔道位置。 计规范要求确定）。根据现场施工经验先拆内模后拆外模。拆除 预应力管道的位置必须严格按照图纸提供的坐标定位并用定位 内模时模板工人进入箱室内，打开连接点，模板在自重作用下会 钢筋固定，定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接，防止波纹管错位 自动离开混凝土，人工送出箱室。拆除外模时，先拆除上下拉杆 和下垂。如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而只是 和接缝螺栓，并辅以倒链逐步拆除，采用龙门吊车配合人工完成。 适当挪动钢筋位置。采用“定位网法”使波纹管位置按设计图纸 在拆除过程中注意模板轻拿轻放，不能损坏梁身混凝土。模板移 的横、纵坐标控制在规范偏差以内；必须有足够的定位筋确保浇 运过程，严禁碰撞，以免产生模板变形。 筑混凝土过程中，波纹管位置的准确性。 ２．６箱梁混凝土施工 ２．４．３ 保证孔道畅通所采取的措施 混凝土浇筑。混凝土拌合采用强制搅拌机集中搅拌，将质量 １）波纹管采用内穿塑料管或者穿钢绞线的方法，防止接头封 合格的混凝土用搅拌车运输到现场后采用龙门吊车配吊斗循环 闭不严而造成管道内进浆。 运输。底板混凝土坍落度控制在１ １ ｃｍ～１２ ｃｍ，腹板混凝土坍落 ２）波纹管附近焊接钢筋时，要对波纹管加以防护，焊完后再 仔细检查波纹管有无破损。 度控制在１２ ｃｍ一１４ ｃｍ。 先浇底板混凝土，底板混凝土浇筑从顶板预留工作孔下料， ３）浇筑混凝土时，波纹管内穿塑料管或者钢绞线；混凝土浇 筑完后，初凝前抽出波纹管内塑料管或者钢绞线。 底板的振捣采用６５０振动棒插入式振捣。浇筑底板混凝土同时， ４）振捣人员应熟悉孔道位置，严禁振动棒与波纹管接触，以 混凝土工人进入内模内压光抹面，抹面完成后，混凝土初凝前再 免孔壁受伤造成漏浆。 开始浇筑腹板和顶板混凝土，阶梯式连续施工。在振捣底板混凝 ２．５箱梁模板制作要求及拆除 土时，应注意避免触及底模。腹板混凝土浇筑时按照底板混凝土 ２．５．１ 箱梁外模制作要求 的浇筑顺序分层下料，每层厚度不大于３０ ｃｍ，腹板的振捣采用 ４，３０和 ０振捣棒振捣，每次插入下层混凝土的深度宜为５ ｅｍ～ 模板应有足够的强度、刚度和稳定性，尺寸规范、表面平整光 １０ ｃｍ，插入式振捣器应避免触及波纹管，两侧腹板混凝土的下料 洁、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后，方可投入使用。为了保证混 和振捣须对称同步进行以避免内模偏位。在振捣前所有波纹管 凝土外观质量，外侧模板采用大块定型钢模拼装，加工的节段长 度为１．２５ ｍ，面板采用８５ ｍｍ钢板，边框法兰使用１００×８１２ ｍｍ 内应插入硬塑料管，振捣后及时抽出，顶板混凝土振捣特别注意 钢板，连接孔规格为 ２×２６ ｍｍ长孔，各块模板之间用螺丝联 负弯矩波纹管下的混凝土振捣。这个区域钢筋较密，波纹管覆盖 结。背面肋骨采用槽钢焊接加固，横肋使用８号槽钢，支架使用 较大，不易振实。梁顶面混凝土以木抹收平搓毛，在混凝土接近 １０号槽钢，垫足用５１０ ｍｍ钢板。外模要求光洁、平整、色泽一致、 初凝时进行二次收浆并拉毛，防止顶板混凝土出现裂缝。 拼缝整齐，面板缝用双面胶带密封。外模与底座之间嵌有橡胶 ３结语 条，以防底部漏浆。混凝土浇筑前，模板要进行认真清理，一般采 好的施工工艺才能生产出好品质的产品，通过对工艺的不断 用高压气枪（或消防灭火风机）进行清理。 总结提高、改进，箱梁的预制质量无论从内在还是外观都有很大 ２．５．２内模制作要求 的提高。实践证明预制３０ ｍ箱梁施工采用以上施工技术，保证 内模采用工厂加工，现场拼装，整体吊装。内模每片长度为 了箱梁制作质量，又避免了不必要的浪费，降低了成本，经济效益 １．５ ｍ，面板采用４ ｍｍ钢板，边框、法兰使用６ ｍｍ钢板，连接槽钢 和社会效益都比较显著。 ６３号槽钢，连接孔规格为６２２×２６ ｍｍ长孔，各块模板之间用螺 参考文献： 丝联结。内模在箱梁底模处开口，便于浇筑底板混凝土，中间用 ［１］ 全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会．公路工程 螺钉或槽钢连接。箱梁内模顶部设３０ ｅｍ宽、６０ ｃｍ长活动盖板 管理与实务［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，２０１０：２２１・ 便于浇筑底板混凝土，中问用螺钉或槽钢连接。为了防止内模上 ２２６，３４０－３４４． Ｔｈｅ ｐｒｅｃａｓｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅｓ ｐｏｓｔ ｔｅｎｓｉｏｎ ｐｒｅ－ｓｔｒｅｓｓｅｄ ３０ ｍ ｐｒｅｃａｓｔ ｂｏｘ ｇｉｒｄｅｒ Ｌ１Ｕ Ｊｉｎｇ・ｇａｎｇ （Ｓｈａｎｘｉ Ｒｏａｄ＆Ｂｒｉｄｇｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅｓ ｐｏｓｔ ｔｅｎｓｉｏｎ ｐｒｅ—ｓｔｒｅｓｓｅｄ ｐｒｅｃａｓｔ ｂｏｘ ｇｉｒｄｅｒ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｗｏｒｋ ｅｘ— ｐｅｉｒｅｎｃｅ，ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔｈｅ ｐｏｓｔ ｔｅｎｓｉｏｎ ｐｒｅ—ｓｒｔｅｓｓｅｄ ｐｒｅｅａｓｔ ｂｏｘ ｇｉｒｄｅｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｋｅｙ ｐｏｉｎｔｓ ｏｆ ｂｏｔｔｏｍ ｍｏｌｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｓｔｅｅｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ｉｎｓｔｌａｌａｔｉｏｎ，ｓｔｅｅｌ ｗｉｒｅ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｉｎｓｔｌａｌａｔｉｏｎ，ｔｅｍｐｌａｔｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｍｏｖａｌ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｌｉｎｋｓ，ｆｏｒ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ，ｐｏｓｔ ｔｅｎｓｉｏｎ ｐｒｅ・ｓｔｒｅｓｓｅｄ ３０ ｍ ｂｏｘ ｇｉｒｄｅｒ，ｐｒｅｃａｓｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ