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摘 要：在公路桥梁建设中,预应力预制箱梁的应用也越来越普遍，和现浇箱梁比较,预制箱梁对地理环境的要求低,如果用架桥机配合安装,几乎对地基没什么压实度的要求，文章对箱梁预制技术和安装工艺进行研究。
关键词：预应力；预制箱梁；安装
中图分类号： TU394 文献标识码： A 文章编号：
引言
预应力混凝土连续箱梁桥具有桥面接缝少、稳定性好、梁高小、刚度大、整体性强,外形美观,便于养护等优点。在道路中得到广泛应用。
正文
1、预应力箱梁预制工艺
通过结合预应力箱梁特点,根据施工场地总结出整体性工艺过程为:梁体钢筋制作→钢绞线张拉→支立侧模→浇注底板→安放内模→顶板、翼板钢筋制作→浇注腹板、顶板→养生→拆模→放张→存梁。其中后浇筑钢筋混凝土连续接头,达到强度后施加负弯矩预应力,然后解除临时支座,达到整联桥梁连续的目的。
2、 施工阶段
2.1 模板设计制作与安装拆卸 模板设计制作:箱梁预制模板底模为台座顶面,外模和端模采用定型钢模,内模采用组合钢模。其中整体式模板即用高强度配筋混凝土按箱梁外形尺寸做成的槽式模板,多数以光滑混凝土面或水磨石作为模板面。因为这种模板不会漏浆,不易变形,不需支立和拆除,节省大量人工和工时,制作和使用成本低。外侧模支架间距宜结合上下拉杆设置,采用侧模受荷变形约束控制计算确定。内模顶板采用可自由抽拉的活动板,有利于底板混凝土浇注,它可直接支承在内支架上。 模板拆却、安装:外模板安装及钢筋绑扎前,要对台座实行严格清理,侧模采用专业厂家制作的大型定型钢模,分节制作,接缝严密,尺寸精确。为了缩短制梁周期,除端模较小及内模拆卸受限而采用人工分块进行之外,应尽可能采用人工配合龙门吊整体进行模板拆装;一般是先拆内模,其次是端模,最后是侧外模;这是模板的拆卸次序。
2.2 钢筋绑扎及预应力筋管道的埋设 箱梁底板筋、腹板筋可以在台座上采用临时加固措施进行现场绑扎。首先用记号笔将钢筋位置按设计图纸准确地画在底模上,将钢筋逐一按照图纸位置放好。制作腹板钢筋临时支架、预埋件的放置。管道连接采用稍大型号的波纹管做套管,连接时接头处应注意封堵严实。用Φ6钢筋加工成与波纹管直径相同的圆,按位置将其垂直焊接在腹板钢筋网片上,防止穿入波纹管时波纹管下落或上浮。安装波纹管时应使之穿人锚垫板内,并做好密封。
2.3 混凝土浇筑 箱梁混凝土浇注顺序一般为由梁体一端向另一端推进,分段分层,形成步距呈斜向连续一次性浇注完成。混凝土弹性模量一定要满足设计要求,如果偏小,容易使张拉后的拱度超过设计要求,混凝土浇筑采用一次成型工艺,由一端向另一端全断面推进,或者由中间同时向两端推进。底板混凝土从内模顶开天窗进去,在底板混凝土施工时以插入式振动棒振捣。若采用非封闭式内底模,常适当多浇入底板混凝土,结合振捣,人工予以反压使混凝土进人腹板数厘米高度。底板浇筑完成一段后,将芯模部分的活动模板压紧、固定,立即浇筑腹板混凝土。成段底板混凝土浇注完成后,抓紧封闭内顶模,以便后续腹板、顶板浇注。浇筑顶板混凝土时应注意控制好顶板厚度和坡度,做好压槽或毛面。浇筑后应及时全覆盖保湿养生。
2.4 预应力施工 预应力施工宜严格按有关工艺要求进行。一般在混凝土强度达到设计强度的90%以上时方进行张拉。 张拉时两端加强联系,尽量保持同步。张拉时采用双控,以张拉力控制为主,伸长量控制校核,实际伸长量与计算伸长量误差应不大于6%。张拉时应及时观察,持荷时若油表压力下降,应补至规定压力,再进行回顶;若断丝、滑丝超过规定,应退锚重新张拉,并查找原因。张拉完后应立即测量梁的拱度,建立该梁的上拱值档案,测量其1d、3d、7d、30d、60d的上拱度,并应符合设计值。否则检查原因,予以处理。
2.5 孔道压浆、封端 孔道压浆在张拉后尽快进行孔道压浆,水泥选用刚出厂的普硅P.042.5R水泥,为了保证必要的性能,经监理工程师同意后,采用一次压浆工艺,由一端压入,至另一端冒出均匀的浓浆时停止,用木塞打紧。孔道压浆后,边跨非连续梁端注意采用与梁体同标号混凝土封端。其中压浆时,应注意不停地搅拌。
2.6 移梁存放及架梁 在许多施工现场,梁的起拱值过大可能是存梁台座的问题。若存梁台座基础差,可能致使梁扭曲,这是因为梁两端条形存梁台座在高度上可能不成平行状态。如果梁底面存在扭曲,将会导致梁面一角突出,继而影响连续预应力施工和桥面铺装层施工,原因在于架梁时,临时支座总要有一块要加垫。而这对于边跨永久支座危害则更大,如果橡胶支座受偏压并且梁底面存在扭曲,就会造成支座易损坏,当桥面承受重活载时,将会可能产生更严重的后果。因此对于先简支后连续结构施工中,预制梁桥面运输应考虑单片梁能否承受运梁荷载,并且在充分考虑安全的前提下,采用双梁承载而宽轨距运梁方案。梁体预应力孔道压浆强度达到设计及规范要求后,采用2台龙门吊将箱梁移至存梁区分类存放,继续养护至设计要求,加工专用兜底吊具,存放时设方木支垫,垫平放稳,标识生产日期和编号。
3、预应力箱梁安装工艺
3.1安装施工顺序 根据该型号架桥机的特点，箱梁安装就位使用钢丝绳捆绑吊装。具体安装施工顺序为：架桥机移至喂梁指定位置→检查整机各部件是否正常→运梁平车将梁运至架桥机端部喂梁区→前起吊台车将梁前端吊起→前起吊台车前移（驱动平车跟着前移）→后起吊台车将梁末端吊起→前、后起吊台车同时同速前移到孔位→架桥机整机横移到梁位→落梁就位→吊装完成。 3.2边梁安装 安装边梁时，首先在中梁位置纵向吊梁至下一墩台，然后将梁下降至距盖梁约30cm的高度时，再横向移梁至边梁位置。如边梁不能准确就位（差5-10cm），先将架桥机整机横移至盖梁最边缘且确保架桥机安全的位置（距盖梁挡块外边不超过1m），然后再用架桥机前后起吊台车将梁横移到边梁位置，落梁、安装完成。 3.3支座安装，梁起吊前首先将所要安装箱梁的支座安装好。 （1）滑动支座 按设计将支座下钢板用地脚螺栓与支座垫石连接牢固→安放支座→安装支座上钢板→安装防尘罩。落梁前，在滑动支座上钢板顶面均匀涂环氧树脂，确保梁底预埋钢板與之紧密粘合。 （2）临时支座 抄平确定临时支座高度→用压力机将下部套筒内沙子压实并达到要求高度→安装临时支座上盖→水平尺检查同一梁底两个支座是否达到水平。 （3）固定支座，在临时支座安装完毕后安装固定支座和支座上钢板。
4、安全保证措施 4.1在设备安装、试验前由公司组织实施对参加安装的相关人员做全面的技术交底，并做好相应的培训工作。 4.2严格按照程序重新做80吨龙门吊静载、动载试验。试验载荷确定为额定载荷的1.1倍，即129.8吨，做试验时邀请设备厂家和当地技术监督部门参加。 4.3严格按照程序对200吨架桥机做静载、动载试验，试验载荷确定为160吨，做试验时邀请设备厂家和当地技术监督部门参加。 4.4严格按照注意事项进行安装作业，分别在装车、运输、安装的三个区域设置注意事项、危险源告知牌，重大危险区域拉警戒线。由三名安全员分别负责各自区域，保证安装作业现场不得有闲杂人员进入，并尽量减少不必要的作业人员。 4.5针对运梁时平车上坡有下滑可能，采取支垫木的方法进行紧急制动。
结束语
技术新颖、工艺成熟，整体流程的优化设计对工程的进度计划控制起决定性作用。其技术上关键在于线形控制，但借助现代先进的计算机技术测量数据的转换与编制已变得十分方便。
参考文献
[1] 范立础.桥梁工程[M].人民交通出版社,2002
[2] 李立新,任景东.预应力箱梁施工工艺[J].黑龙江交通科技,2003
[3] 寇永辉,郑延辉.30m先简支后连续预应力箱梁施工工艺[J].中国新技术新产品,2008
关键词：预应力；预制箱梁；安装
中图分类号： TU394 文献标识码： A 文章编号：
引言
预应力混凝土连续箱梁桥具有桥面接缝少、稳定性好、梁高小、刚度大、整体性强,外形美观,便于养护等优点。在道路中得到广泛应用。
正文
1、预应力箱梁预制工艺
通过结合预应力箱梁特点,根据施工场地总结出整体性工艺过程为:梁体钢筋制作→钢绞线张拉→支立侧模→浇注底板→安放内模→顶板、翼板钢筋制作→浇注腹板、顶板→养生→拆模→放张→存梁。其中后浇筑钢筋混凝土连续接头,达到强度后施加负弯矩预应力,然后解除临时支座,达到整联桥梁连续的目的。
2、 施工阶段
2.1 模板设计制作与安装拆卸 模板设计制作:箱梁预制模板底模为台座顶面,外模和端模采用定型钢模,内模采用组合钢模。其中整体式模板即用高强度配筋混凝土按箱梁外形尺寸做成的槽式模板,多数以光滑混凝土面或水磨石作为模板面。因为这种模板不会漏浆,不易变形,不需支立和拆除,节省大量人工和工时,制作和使用成本低。外侧模支架间距宜结合上下拉杆设置,采用侧模受荷变形约束控制计算确定。内模顶板采用可自由抽拉的活动板,有利于底板混凝土浇注,它可直接支承在内支架上。 模板拆却、安装:外模板安装及钢筋绑扎前,要对台座实行严格清理,侧模采用专业厂家制作的大型定型钢模,分节制作,接缝严密,尺寸精确。为了缩短制梁周期,除端模较小及内模拆卸受限而采用人工分块进行之外,应尽可能采用人工配合龙门吊整体进行模板拆装;一般是先拆内模,其次是端模,最后是侧外模;这是模板的拆卸次序。
2.2 钢筋绑扎及预应力筋管道的埋设 箱梁底板筋、腹板筋可以在台座上采用临时加固措施进行现场绑扎。首先用记号笔将钢筋位置按设计图纸准确地画在底模上,将钢筋逐一按照图纸位置放好。制作腹板钢筋临时支架、预埋件的放置。管道连接采用稍大型号的波纹管做套管,连接时接头处应注意封堵严实。用Φ6钢筋加工成与波纹管直径相同的圆,按位置将其垂直焊接在腹板钢筋网片上,防止穿入波纹管时波纹管下落或上浮。安装波纹管时应使之穿人锚垫板内,并做好密封。
2.3 混凝土浇筑 箱梁混凝土浇注顺序一般为由梁体一端向另一端推进,分段分层,形成步距呈斜向连续一次性浇注完成。混凝土弹性模量一定要满足设计要求,如果偏小,容易使张拉后的拱度超过设计要求,混凝土浇筑采用一次成型工艺,由一端向另一端全断面推进,或者由中间同时向两端推进。底板混凝土从内模顶开天窗进去,在底板混凝土施工时以插入式振动棒振捣。若采用非封闭式内底模,常适当多浇入底板混凝土,结合振捣,人工予以反压使混凝土进人腹板数厘米高度。底板浇筑完成一段后,将芯模部分的活动模板压紧、固定,立即浇筑腹板混凝土。成段底板混凝土浇注完成后,抓紧封闭内顶模,以便后续腹板、顶板浇注。浇筑顶板混凝土时应注意控制好顶板厚度和坡度,做好压槽或毛面。浇筑后应及时全覆盖保湿养生。
2.4 预应力施工 预应力施工宜严格按有关工艺要求进行。一般在混凝土强度达到设计强度的90%以上时方进行张拉。 张拉时两端加强联系,尽量保持同步。张拉时采用双控,以张拉力控制为主,伸长量控制校核,实际伸长量与计算伸长量误差应不大于6%。张拉时应及时观察,持荷时若油表压力下降,应补至规定压力,再进行回顶;若断丝、滑丝超过规定,应退锚重新张拉,并查找原因。张拉完后应立即测量梁的拱度,建立该梁的上拱值档案,测量其1d、3d、7d、30d、60d的上拱度,并应符合设计值。否则检查原因,予以处理。
2.5 孔道压浆、封端 孔道压浆在张拉后尽快进行孔道压浆,水泥选用刚出厂的普硅P.042.5R水泥,为了保证必要的性能,经监理工程师同意后,采用一次压浆工艺,由一端压入,至另一端冒出均匀的浓浆时停止,用木塞打紧。孔道压浆后,边跨非连续梁端注意采用与梁体同标号混凝土封端。其中压浆时,应注意不停地搅拌。
2.6 移梁存放及架梁 在许多施工现场,梁的起拱值过大可能是存梁台座的问题。若存梁台座基础差,可能致使梁扭曲,这是因为梁两端条形存梁台座在高度上可能不成平行状态。如果梁底面存在扭曲,将会导致梁面一角突出,继而影响连续预应力施工和桥面铺装层施工,原因在于架梁时,临时支座总要有一块要加垫。而这对于边跨永久支座危害则更大,如果橡胶支座受偏压并且梁底面存在扭曲,就会造成支座易损坏,当桥面承受重活载时,将会可能产生更严重的后果。因此对于先简支后连续结构施工中,预制梁桥面运输应考虑单片梁能否承受运梁荷载,并且在充分考虑安全的前提下,采用双梁承载而宽轨距运梁方案。梁体预应力孔道压浆强度达到设计及规范要求后,采用2台龙门吊将箱梁移至存梁区分类存放,继续养护至设计要求,加工专用兜底吊具,存放时设方木支垫,垫平放稳,标识生产日期和编号。
3、预应力箱梁安装工艺
3.1安装施工顺序 根据该型号架桥机的特点，箱梁安装就位使用钢丝绳捆绑吊装。具体安装施工顺序为：架桥机移至喂梁指定位置→检查整机各部件是否正常→运梁平车将梁运至架桥机端部喂梁区→前起吊台车将梁前端吊起→前起吊台车前移（驱动平车跟着前移）→后起吊台车将梁末端吊起→前、后起吊台车同时同速前移到孔位→架桥机整机横移到梁位→落梁就位→吊装完成。 3.2边梁安装 安装边梁时，首先在中梁位置纵向吊梁至下一墩台，然后将梁下降至距盖梁约30cm的高度时，再横向移梁至边梁位置。如边梁不能准确就位（差5-10cm），先将架桥机整机横移至盖梁最边缘且确保架桥机安全的位置（距盖梁挡块外边不超过1m），然后再用架桥机前后起吊台车将梁横移到边梁位置，落梁、安装完成。 3.3支座安装，梁起吊前首先将所要安装箱梁的支座安装好。 （1）滑动支座 按设计将支座下钢板用地脚螺栓与支座垫石连接牢固→安放支座→安装支座上钢板→安装防尘罩。落梁前，在滑动支座上钢板顶面均匀涂环氧树脂，确保梁底预埋钢板與之紧密粘合。 （2）临时支座 抄平确定临时支座高度→用压力机将下部套筒内沙子压实并达到要求高度→安装临时支座上盖→水平尺检查同一梁底两个支座是否达到水平。 （3）固定支座，在临时支座安装完毕后安装固定支座和支座上钢板。
4、安全保证措施 4.1在设备安装、试验前由公司组织实施对参加安装的相关人员做全面的技术交底，并做好相应的培训工作。 4.2严格按照程序重新做80吨龙门吊静载、动载试验。试验载荷确定为额定载荷的1.1倍，即129.8吨，做试验时邀请设备厂家和当地技术监督部门参加。 4.3严格按照程序对200吨架桥机做静载、动载试验，试验载荷确定为160吨，做试验时邀请设备厂家和当地技术监督部门参加。 4.4严格按照注意事项进行安装作业，分别在装车、运输、安装的三个区域设置注意事项、危险源告知牌，重大危险区域拉警戒线。由三名安全员分别负责各自区域，保证安装作业现场不得有闲杂人员进入，并尽量减少不必要的作业人员。 4.5针对运梁时平车上坡有下滑可能，采取支垫木的方法进行紧急制动。
结束语
技术新颖、工艺成熟，整体流程的优化设计对工程的进度计划控制起决定性作用。其技术上关键在于线形控制，但借助现代先进的计算机技术测量数据的转换与编制已变得十分方便。
参考文献
[1] 范立础.桥梁工程[M].人民交通出版社,2002
[2] 李立新,任景东.预应力箱梁施工工艺[J].黑龙江交通科技,2003
[3] 寇永辉,郑延辉.30m先简支后连续预应力箱梁施工工艺[J].中国新技术新产品,2008