预应力现浇桥梁施工技术初探

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建材与装饰2010年O1月 路桥・航运・交通 

预应力现浇桥梁施工技术初探 

施巍萍 

摘要:下文结合工程实践,对现浇粱施工中的地基处理、支架选取、模板安装、混凝土浇筑的施工工艺及要求进行分析,对预应力桥 梁施工具有指导作用。 关键词:预应力桥梁:现浇梁施工;安装;计算;处理 

预应力混凝土现浇粱施[就是在桥位_卜搭设满堂支架,在 

支架上浇筑混凝土,混凝土达到强度后再拆除模板、支架的一种 

施工方法。预应力现浇法施工,对于跨径不等的桥梁施工极其方 

便。因这一施工法无需预制场地,而且不需要吊装设备,使整个 

梁体的钢筋不中断,桥梁的整体刚度好,避免了预制安装形成的 

接缝以及梁体颜色的差异,使桥的整体色泽效果好,而且由于配 

以碗扣式支架,使得桥梁上部梁板架设更为安全、快捷,因而成 

为当前桥梁施工中的一种主要施工方法。尽管此法存存着前期 

准备长、施工中要使用大量的支架和模板、施工费用- 一次性投入 

较大、对上跨桥必须预留施工通道等缺点,但从全面看;由于施 工安全系数大、工效高,工期缩短,节约了时间,也就是节约了成 

本,因而预应力混凝土现浇施工省时省力,已被广泛应用。本文 

就碗扣式支架作为满堂支架浇注箱梁的施工工艺及要求作简单 

分析。 

1地基及基础处理 

科学处理地基,保证地基有足够的承载力,是工程施工的关 

键所在。为避免支架因沉降过大和沉降不均匀引起连续箱梁横 

隔梁墩顶负弯矩区产生裂缝,从而影响箱梁的整体质黾及连续 

箱梁施工标高控制,必须对原地面进行处理。 

(1)地基处理首先平整施工场地,清除地表杂土。将原地面 泥土碎渣等软弱地层进行换填、平整、碾压。根据施工需要,采用 

压土机械碾压密实地面后对基础地面进行40cm厚的三七灰土 

换填处理,碾压至压实度达到90%以上,保证支架基础具有一定 

的承载能力和抗沉陷能力,平整形成双向横坡,同时在固化层外 

侧挖好排水沟,做好地表排水,在灰土上铺一一层塑料布,防止长 时问浸泡地基造成翻浆冒泥,项面浇注15era厚的C20素混凝 

土。 

(2)在施工时,为确保万无一失,必须在浇注顶面混凝土前 

对地基承载力进行标准灌入试验,分析地基承载力是否满足要 

求:①进行基础顶面平均附加应力计算;②进行附加应力计算; ③进行基础底面附加应力计算。基础底面平均附加应力计算是 

对地基土层上部荷载的计算,上部荷载包括支撑体系、上部箱梁 

纲筋混凝土重量、施工时产生的动载等;附加应力计算公式为: 

P +P (主梁每延米白重+拟定的模板、支架自重+施工静 

荷载+混凝土浇筑的冲击力) 

N(每延米基础顶面荷载)=K (不均匀系数)×K2(P +P ,安 

全系数; 

Po=(N+G)/F=kPa< ̄ 式中:N为每延米基础顶面压力,G为每延米回填的土石方 

白重,F为每延米地基受力面积,fL为地基承载力标准值。 

2支架的选择与搭设 

(1)支架选取。支架可用钢材、塑料和其他符合设计要求的 

材料制作。钢材可采用国家现行标准,优选碗扣式支架。 (2)支架荷载计算。根据现浇梁白重、模板重、支架自重及施 

工荷载计算出所需基础承载力,以此为据处理地基。地基处理好 

后可按预定方案搭设支架。搭设满堂碗扣支架现浇粱时,要进行 综合荷载计算:①支架、模板自重计算;②新浇混凝土或其他施 

工结构物的重力计算;③施工人员和施工材料、机具等行走运输 

或堆放物的荷载计算;④振捣混凝土时产牛的荷载计算;⑤新浇 

混凝土对侧面板的压力计算;⑥倾倒混凝土时产生的水平荷载 

计算;⑦其他可能产生的荷载计算(如雪、保温设施等荷载)。 

(3)支架搭建。碗扣式支架搭设程序:①选配好主杆规格并 

拟定纵横水平布置图,做好支架受力验算一⑦在地基上铺设垫 木一③下托定位、安装下部主杆和纵向横向水平杆一④测量调 

整水平拉杆和基准标高并锁紧立杆碗扣一⑤扶正立杆纵向垂 

直、拉杆横向水平一⑥放置脚手板一⑦继续接高上层主杆和水 

平拉杆一⑧安装上托一⑨接正主杆垂直度,扣紧水平杆一⑩放 

置横术。 支架安装的要点:①支架立柱前必须保证地基有足够的承 

载力,主柱底端设垫木来分散和传递压力;②支架安装必须预留 

施工预拱度;③纵向接头要错开,间距及每个断面接头应满足使 用要求;④要有横向稳定措施。 

(4)预拱度计算。支架安装必须预留施工预拱度。支架预留 

施工预拱度计算公式为: 

f=fl+ +f1 式中:f.为地基弹性变形,f2为支架弹性变形,f1为梁体跨中 

最大挠度值。 (5)支架稳定性要求:①支架的立柱应保持稳定,并用撑拉杆 

固定。当验算模板及支架在自重和风力作用下的抗倾倒稳定时, 验算倾覆的稳定系数不得小于13;②支架受压力构件纵向弯曲 

系数按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》计算;③支架受载后 

挠曲的杆件(盖梁、纵梁)弹性挠度为相应结构跨度的1/400。 

3模板安装 

3.1模板的选取与加工制作要求 

・l70・

 路桥・冉儿运・交通 建材与装饰2010年01月 

(1)模扳的选取和制作必须满足施工图纸的建筑物结构外 

形,保证尺寸和摸扳各部之问相互位置的准确性,其制作允许偏 

差不超过规定:①长度和宽度_+5mm;②不刨光模板相邻2板表 

面高低差3inill:③刨比模扳卡H邻曲板表而高低差3mm;④ 、不 

刨光模扳5mm;⑤拼合板问缝宽2IllIlq。 

(2)具仃足够的刚度、强度,能承受施工中的各项荷载,确保 

施T中不变形。 

(3)模板表面平整,接缝严密,端模张扣面垂直于钢绞线。 

(4)模板组装后线形优美。 3.2模板安装 

(1)模饭安装前麻枪修校正,涂刷脱模剂。外露面混凝上模 

扳的脱膜剂应采用同‘品种,不得使用废机油等油料,且不得污 

染钢筋及混凝土的施J二缝处。 (2)底模施工。底模fl『采用木质合板、高强度覆膜竹胶合板、 

钏模板等。①安装前,按j{{{计算的预拱度及预 沉降最,在底模 

下的龙骨}:完成;②底模的安装要保证接缝半整,做到不悬空、 

不翘曲;③J氐模F铺设办木,如采用10cmxl5cm的方木纵向铺 设作为模板主肋,向距和支架对应,采用5cmx7cm斤小横向铺 

设作为模板次肋,其卜铺设覆模竹胶板;④模板与钢筋安装工应 

相瓦配合,防碍钢筋绑扎的模板应待钢筋安装完毕后安没;⑤模 

扳不得与脚手架联结(模板与脚手架整体设计除外),避免引起 

模板变形;⑥安装侧模板时,应防止模饭位移和凸出;⑦模板安 

装过程巾,必须发置防倾覆措施;⑧模扳安装完毕后,必须对其 平面似置、顶部标高、节点联系及纵向稳定性进行检查,签认后 

方可浇筑混凝土。 

3.3升模施工 

(1) 格控制外模人而平整度,土模时支撑牢同,并存接缝 

处贴双|而止浆带。 (2)f 紧连接螺拴,必要时可在内外侧模之间加设拉杆,防 

J卜跑模及漏浆现象发 。 

3.4内模施工 

箱梁混凝十施1分为两步,第一步 浇注底板和腹板,再 

浇注顶扳混凝土和烫缘饭混凝上。所以安装内模时,竖向 间距 

30cm何方木或混凝{ 墩进行支护;顶模存1/4跨的位置设置安 

装宽度为80“n、长度为1m的入孔,以利于拆内模,入孔处最后 

u补强钏筋浇{手混凝=}二。 

4钢筋/Jn T与安装 

(1)钔筋安装程序:①作业准备一+②钢筋配料一⑧钢筋下 

料一④钏筋加_】==一 标识一⑥梁底板一⑦梁肋板一⑧横隔梁一 

梁顺扳。 

(2)钏筋 置j 准确,定位要牢削。定位的优先次序是:①预 

应力筋~+②丰要的普通受力筋一②一般构建筋。或遵循“先精后 细,先螺纹后唰制”的次咩。 

(3)钢筋绑扎质量:①钢筋品种、数量、直径、间距、位置必须 

符合设汁坚求和现行的有关规定,其抗抟强度如表l所示。⑦接 

头焊接质最必须箭台规范要求;④表面尢锈蚀、污染。 

・l71・ 表1预应力筋抗拉强度 公称直径/mm 破断拉力/kN 纲绞线断 整根钢绞 全部钢缝 公称抗拉 钏绞线伸长 外层 中心钢筋 而面积/ 强度(不小 长度(标距 钢绞线 线断拉力 拉力之和 钢丝 加大范围 于)MPa I200ram)/ram 不, 、十一 7 5 2 5 O.11~0.2O 38.85 59.3 65 4 1800 4 9 O 3.O O 2I~0 3O 51.98 8l 3 88.4 170o 4 l2.0 4.0 O.2l~O.3O 91_85 l35 2 l47 l600 4 l5.O 5 0 O.21~0 30 l42 99 l97 3 214.5 1500 4 

5混凝土浇注 

采用二次成型法浇注箱梁,先浇注底板和腹极,再浇注顶 

板。每联箱梁混凝土分2次浇注:第1次浇注到翼板位置,第2 次浇汴剩余部份。浇注时用混凝十泵车泵送注混凝土,混凝土的 

坍落度控制在14~16cm。浇注顶板要严格控制标高,为防收缩裂 

缝,可在混凝土表面初凝时进行2次抹面。 

6拆除模板和支架 

(1)不承重端模板的拆除。必须 混凝土强度达到2.5MPa 

并能保证其表面及棱角不因拆模而受损伤时拆除。 

(2).承载模板的拆除。应在混凝土强度能承受其自重力及其 

他可能叠加荷载时方可拆除。 

(33芯模和预留孔道内模板的拆除。应存混凝土表面不发生 

塌陷和裂缝现象时拆除。 (4)箱梁底板、翼板、支架拆除。必须在混凝土强度达到设计 

强度的100%时拆除。 

(5)模板拆除顺序。模板拆除应按设计的顺序拆除,或按先 

支后拆,后支先拆进行。 

(6)满堂式支架拆除。满堂式支架拆除按拟定程序,分几个 

循环,采取由小量逐渐增大的厅式拆除。 

7结束语 

在实际工程中,应该对预应力现浇梁施工工艺细则加以指 导,并严格各道工序的质量监控,保证预应力现浇梁的施工质 

量,从向取得良好的社会效益。 

(作者 位:南通林洋交通建设__[程有限公司)