分离式立交预应力砼连续箱梁施工要点分析

摘要：本文通过结合某工程分离式立交预应力砼连续箱梁的施工实例，主要阐述并分析施工当中的技术要点，并归纳和总结相应施工经验，以此作为类似工程施工的意见参考和指导依据。

关键词：分离式立交；预应力砼；连续箱梁；施工要点

中图分类号：U443.15+7文献标识码： A 文章编号：

1工程概况

市良路分离立交与广珠西线二期工程主线在桩号K22+222.594处交叉，与主线交角为64.6°，桥梁中心桩号EK0+425.453，全长416.28米，位于直线上。公路设计等级为：高速公路，设计速度：100km/h。全桥按4车道设计，由分离式左右幅桥组成，桥面净宽2×9.50米。两幅桥净间距0.5米。桥面内外侧设0.5米墙式防撞栏，全桥总宽度为21.50米。标准横坡2％，预应力连续箱梁由箱梁顶、底板斜置形成。

立交上部结构由16孔20米预应力砼空心板和90.22米预应力砼连续箱梁组成，全桥共5联，其中连续箱梁1联共3跨，位于第3联，左幅连续箱梁为25＋35＋30.22（米），右幅为30.22＋35＋25（米），位于7～10号墩之间。连续箱梁中支点采用独柱墩桩基础，桩径为d＝1.8米。

本项目位于珠江三角洲地区，连续箱梁立交其中一跨（7～8号墩）跨越一条河涌，地质条件差，地基承载力低，必须进行地基处理。

2施工工艺

2.1地基处理

图2.1-1 地基处理平面示意图

如图所示，7～8跨和9～10跨部分段为换填地基处理，对现浇连续箱梁结构投影下施工场地内的淤泥需清除，同时换填4%的灰土或石碴进行分层碾压夯实，对于承台施工后留下的基坑则应对基坑或泥浆池清淤，并以级配碎石予以回填处理,根据湿接缝设置情况，C/D匝道右幅坡脚和主线左幅坡脚需要将原河堤便道增加填筑土方（如图中阴影所示），至现有路基超载顶标高。增加填筑的土方需要分层填筑，每层厚度不大于50cm，填料为级配片石，22t振动压路机压实，不少于5遍。搭设支架之前随主线路基超载土方同时卸载，至标高2.900m，采用15cm石粉层平整后，再采用C20混凝土硬底化15cm。

图2.1-2直接填筑片石示意图

对地基处理完毕之后, 通过计算支架最大受力18.22kN，则基底压力q＝18.22/0.54＝33.74kN/m2。开挖清淤并换填片石，硬底化混凝土厚15cm，地基承载力能满足要求。

2.2支架模板

2.2.1支架

连续箱梁宜采用碗扣式满堂支架整联的工艺进行现浇施工。满堂支架采用碗口式支架，支架立杆钢管外径D=48mm，内径d=41mm，弯向容许应力[σ]=145MPa。支架间距分别为60公分和90公分，立杆高5.7米，上下托可调高度不小于60公分。主线路基路槽标高右幅2.6米，左幅2.0米，目前超载顶标高为右幅4.6米，左幅4米，卸载土方后，统一至标高3.000米，再采用C20砼硬底化15公分，即满堂支架地面标高为3.200米。

支架搭设完毕要进行堆载预压并进行沉降观测。支架搭设完毕安装底模后，对支架采用120%箱梁自重进行预压。加完荷载每隔24h观测一次。当预压时间大于3d且地基日沉降速率小于2mm/d即可以卸载。

2.2.2模板

模板采用组合模板，木胶板允许跨中弯矩90kN.m，允许拉压应力[σ]=13MPa，允许剪应力[τ]＝1.5MPa，方木顺纹允许拉压应力[σ]=13MPa，允许剪应力[τ]＝1.5MPa。I10工字钢Ix=245cm4，Wx=49cm3，允许拉压应力[σ]=145MPa。

底模拟采用木胶合板，厚2cm。底模面板，置于间距900mm方木横梁上，安装时底模下面需垫钢板密贴，确保底模在使用过程中不变形和不发生下沉现象。底模预留1cm预拱度，由跨中向两端按抛物性布置，按测量放样控制。

侧模面板采用δ20mm厚木胶板，用型钢支架支撑，支撑必须牢固，接缝嵌橡胶皮以保证不漏浆。

内模用门架结合型钢组合模板支架支撑，木模板厚不得小于2cm，采用硬木板，接缝处必须刨光。

支座的安装符合设计计规范要求，注意支座安装的方向。

当砼强度达到25MPa时可拆除侧模。当纵向预应力钢束压浆强度达到100%设计强度时可拆除底模。拆模后要及时对模板进行清理和养护。

2.3钢筋工程

（1）钢筋下料。将钢筋根据施工图纸和技术交底要求根据不同数量和编号的钢筋数量确定长度。钢筋的下料必须严格控制尺寸达到规范要求，受力的钢筋应顺长度方向进行加工，其钢筋全长可允许的偏差在±10毫米范围以内。

（2）钢筋加工。非预应力的钢筋骨架在现场进行加工，要根据相关规范要求分类制作并加工成型。钢筋直径≥Φ12毫米连接采用焊接工艺，Φ25以上的则应机械连接。钢筋的弯曲加工宜在常温状态下进行，保证弯曲过程一次性完成。

2.4混凝土工程

2.4.1 混凝土配合比

混凝土配合比及坍落度严格按国家相关规范要求由试验室确定，但应本着保证设计强度，满足耐久性、施工要求及合理使用材料的原则选配砼配合比。

2.4.2 混凝土搅拌

混凝土采用拌合站集中拌制，拌合时由试验室技术人员按选定的理论配合比换算成施工配合比。混凝土拌合物配料采用自动计量装置，粗、细骨料中的含水量应及时测定，并按实际测定值调整用水量、粗、细骨料用量。

2.4.3 混凝土运输

采用4台9m3混凝土搅拌车运输，再用泵车浇注。搅拌车快速旋转20～30s，将混凝土喂入泵车料斗。

2.4.4 混凝土浇注

以插入式振动器进行振捣密实，浇注时每层厚度不能超过30cm，浇注按由起始端向前浇注、先底板再腹板的顺序，在第一层初凝前浇注第二层，中横梁和端横梁砼在第一次浇注中全部完成，等待砼强度达到50%后，对腹板砼顶面进行凿毛处理后，再进行顶板和翼板的施工。每班应做好砼浇注记录。顶板采用平板式振捣器辅助振捣，并进行2次收浆。每一振点的振捣的延续时间为20s～30s，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面出现浮浆为度，实际操作中应注意掌握最佳的捣固时间，防止漏捣、欠捣或过捣现象。

2.4.5 养护

（1）混凝土振捣完成后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖，尽量减少暴露时间。

（2）养护为自然养护，带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水等措施进行保湿、潮湿养护。洒水次数以混凝土表面湿润为度。

（3）混凝土去除表面覆盖物或拆模后，可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆完好。

2.5预应力处理

2.5.1 预应力成孔

纵向预应力成孔采用内径95mm金属波纹管，横向预应力成孔采用内径90mm金属波纹管，其中横向预应力在8，9号墩的横隔梁顶板上。按设计图中预应力的曲线坐标，事先在梁体钢筋上定出波纹管安装的具置。定位采用Ф10定位网钢筋，定位网钢筋必须焊接绑扎牢固。波纹管与定位网钢筋用细铁丝绑牢，以防止浇注混凝土时波纹管位置偏移或上浮。相邻两片定位网钢筋直线段间距不大于500mm，曲线段不大于250mm。

波纹管的连接，采用大一号同型波纹管。接头管的长度为200～300mm，接头两端用密封胶带封裹。

图2.5-1 波纹管接头图

2.5.2 钢绞线下料与穿束

钢绞线编束前按施工图纸的要求孔道序号进行编号，钢绞线的编束用18～20＃铁丝密缠约20mm绑扎固定，间距1～1.5m。钢绞线的端部必须用18～20＃铁丝绑扎牢固。钢绞线穿束采用人工穿束。