箱梁技术在市政桥梁施工中的应用

李 宁

(北京城建北方集团有限公司，北京 101300)

箱梁是市政桥梁工程建设中较为常见的一种桥梁结构形式，深化箱梁施工技术的规范应用，可确保市政桥梁施工质量，提升桥梁整体的稳定性、安全性。

箱梁桥内部为空心状，上部两侧有翼缘，整个结构与箱子相似，在连续桥梁中的应用较多。除钢箱梁外，钢筋混凝土箱梁也是箱梁桥建设的重要形式。恒载、活载是箱梁桥承受的两个主要作用力，通常恒载是对称的，而活载会因荷载来源不同而发生一定的变化。在偏心荷载的作用下，箱梁桥会产生纵向弯曲、扭转、畸变及横向挠曲4种状态。但从整体而言，箱梁桥梁的结构较为稳定性，受力状态良好，能有效保证桥梁结构的稳定性、安全性[1]。

市政桥梁箱梁施工具有较强的专业性、综合性和复杂性，项目施工中需严格按照设计流程进行施工。具体施工流程如图1所示：

2.1 支架基础施工

支架基础结构施工是市政箱梁桥前期建设的重要内容，对于后期支架搭设具有较大的影响。要在准确掌握施工区域基础环境的基础上进行施工场地的找平处理，选取可用于支架搭设的区域。若存在软土地基，需对其进行强化加固处理，如使用换填碎石的方式。若项目施工质量要求较高，则需通过浇筑混凝土的方式来增强基础承载力。完成基础施工处理后，需规范化地进行基础沉降检测，确保基础承载能力满足实际作业需要。项目施工前需优化排水处理，若排水区域存在松散土层，则需将其清理干净。若回填硬度较大的碎石材料，需进行分层碾压处理，避免发生沉降问题[2]。

2.2 支架安装

规范安装支架能为箱梁施工奠定良好的基础。支架安装应结合底座的标高、荷载情况，规范进行底座安装，采用全站仪进行精准放样，弹出支座十字线后再安装。要求支座四角高差及中心线偏差不超过2 mm，两支座偏差不超过5 mm。支架安装除了要考虑桥梁路段特征外，还需对支架的标高、荷载、立杆纵横向间距进行有效分析，以保证支架安装质量和稳定性。完成支架安装后，为避免后期施工出现沉降问题，需对其进行预压处理，精准观测，计算沉降量，通过有效的形变控制来保证施工安全性。以满堂支架为例，完成搭设后需对其进行预压处理，一般预压质量不小于箱梁自重的120%，同时应控制预压时间不少于7 d，预压过程中，若最后5 d的累积沉降量小于3 mm，则可判定支架稳定性。需按照逐层加压的方式进行预压处理，沉降观测时，需保证观测面基础及支架顶面对称分布于箱梁中心线，每个观测断面的观测点位不少于5个[3]。

2.3 模板制作安装

要规范完成模板制作，需满足以下条件：一是控制箱梁末班的荷载强度和结构刚度，确保其达到设计标准，重点关注内外末班、腹板及底模板的厚度，选用竹胶板作为模板材料时，需保证其厚度控制在18 mm。二是在末班固定中，需保证各模板的固定间距保持在30 cm左右。三是在模板横肋部位设置一定的脚手架钢管，要求脚手架钢管的间距控制在60 cm左右，并在末班上安装对拉螺栓装置，在PVC管材中贯穿圆钢，圆钢直径需控制在16 mm。

完成箱梁模板制作后，需规范进行模板安装作业，严格控制作业流程，一般要求在完成底膜安装后，再依次进行侧模、内模安装。内模安装前，需保证底模钢筋绑扎完成。侧模安装时，需进行底模清理，再进行腹板拼装。腹板安装需做好校正、标高和加固处理，模板安装时需对其外观尺寸进行校准核对，加强强度检查，末班定位后，需通过螺栓对其进行固定处理，除侧模之间的接缝位置外，底模和侧模之间的接缝位置需利用双面海绵材料进行填充处理，减少后期漏浆问题。要进行模板安装质量检查，合格后方可进行下一步施工作业。

2.4 钢筋施工

钢筋在箱梁桥中起到骨架约束作用，对于箱梁桥的稳定性、安全性具有较大影响。钢筋项目施工中，要在进场阶段进行材料抽检，严禁质量不达标的钢筋入场。入场的钢筋要统一进行加工处理，待完成加工后分类堆放管理。钢筋加工过程中，对所有的钢筋进行除锈，做好弯曲钢筋的调直处理，为施工奠定良好的基础。钢筋绑扎过程中，要进行箍筋测量及划线标记，做好定位筋点焊和导向钢筋绑扎。波纹管定位绑扎前，要进行质量抽检，在接头两端缠绕适量的塑料胶带，待完成锚垫板装置、钢筋网装置及螺旋筋设置后，进行波纹管定位。完成钢筋绑扎后，做好主筋接头的焊接处理，一般采用双面焊接方式。箱梁桥建设中还有较多的预应力施工，要做好预应力筋安装偏差的有效控制，提升工程项目的整体质量[4](见表1)。

表1 预应力筋安装定位偏差Tab.1 Prestressed bar installation positioning deviation

2.5 混凝土浇筑施工

混凝浇筑施工是市政箱梁桥工程建设的核心内容，关系着施工质量，影响着人们的出行效率与安全。箱梁桥混凝土浇筑施工要点控制如下：其一，项目施工初期，需做好混凝土原材料质量的系统控制，除使用高性能水泥材料外，还需做好砂石、骨料、外加剂的有效控制，严格控制材料质量和用量，进行材料的拌和处理，要求所配置的材料具有良好的和易性、流通度和坍落度，一般使用C30混凝土时，坍落度需控制在7～9 cm。其二，正式浇筑混凝土前，需做好模板、钢筋的检查，要求这些构件安装规范、准确，且底模无积水，脚手架安装牢固。规范控制浇筑顺序，依次进行地板、横梁、腹板、腹板补料、顶板的浇筑作业。其三，进行斜面浇筑施工时，要严格按照分段施工的方式进行作业，在水平浇筑模式下，需重视分浇筑工艺的应用，要求每层浇筑的混凝土厚度控制在30 cm左右[5]。其四，规范进行浇筑材料振捣，交替使用平板振捣和插入振捣等综合振捣技术，确保浇筑材料的密实性。在不同的施工区域，振捣方式的应用具有一定的差异性，一般在底板砼振捣中，应将平板振捣作为主要的振捣方式，将插入式振捣方式作为辅助振捣方式，而在腹板振捣中，应将插入式振捣作为主要振捣方式，腹板浇筑振捣需同步进行。其五，完成混凝土浇筑后，需进行浇筑构件的覆盖、洒水养护，一般在浇筑结束后3 h内进行洒水养护，养护时间需保持在7 d以上。当浇筑混凝土构件的强度达到设计参数的75%后，开始进行拆模作业，先松开侧模支撑结构，拆除顶板部分，随后将腹板拆除。支架结构和底模部分需等到预应力张拉施工和压浆处理完毕之后才能拆除。

2.6 预应力张拉及孔道压浆

为确保箱梁技术应用的规范性，要规范进行预应力张拉及孔道压浆施工。应注重两端张拉方式的应用，一般先施加10%预应力，将预应力筋拉直并完成检查后，进行后续的张拉手工作业。预应力张拉检查中，需确保预应力筋无滑丝问题。预应力张拉作业中，需逐步增加预应力，对张拉的伸长值进行记录，达到设计张拉值后，还需持续2 min，以确保预应力筋完全处于舒展状态，有效避免后期出现预应力损失问题。准确记录预应力张拉的实际情况，对比实际测量结果和理论参数，确保箱梁桥预应力状态良好。

在预应力张拉施工作业的同时，进行孔道压浆施工，作业要点包括以下几方面：其一，外界施工环境对于孔道压浆施工作业具有一定的影响，故而在具体作业中，需注重环境温度的有效控制，若施工区域的环境温度超过35℃，则需选择当天温度最低的时候进行孔道压浆，孔道压浆作业中，要在水泥浆液中添加一定的外加剂，以达到降低泌水率的作用。其二，孔道压浆作业中，按照由下至上的顺序进行压浆操作。曲线孔道压浆中，要从最低点开始进行压浆操作。为保证压浆作业的有序开展，要在孔道的两端部位设置相应的短管装置，完成压浆后，对其进行封闭处理，以保证孔道内浆液压力值的稳定。其三，压浆泵是箱梁压浆作业的主要装置，应严格按照相应的作业标准进行施工操作，确保压浆压力控制的规范性。压浆作业中，先将压力设置成最小值，逐步增大，所设计的压力值不得超出标准范围。当孔道内的压力增至最大值后，需进行持续2 min的稳压处理。其四，完成压浆施工后，需进行负荷强度检验，对梁端部分残留的水泥浆液进行冲洗，确保箱梁结构的整体性、美观性。其五，封锚浇筑施工中，需控制下垫板和预应力束保持垂直，将钢筋点焊在锚垫板的表面上，再进行封锚模板固定，带模板进行养护，确保压浆施工的规范性[6]。

箱梁技术能有效提升市政箱梁桥建设质量，应把握施工技术特征和工艺原理，结合实际，做好各个工艺环节的技术要点控制，保证桥梁结构的稳定性和安全性，推动市政桥梁工程的稳定发展。