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摘要：箱梁质量在桥梁施工中尤为重要。影响预制箱梁质量的主要因素有：施工工艺，原材料质量，施工人员的业务水平和素质等。结合某高速公路预制箱梁施工情况，探讨了预制箱梁施工方法，以期指导实践。
关键字：箱梁 施工工艺 模板 混凝土配合比 混凝土施工 预应力施工
中图分类号： TU74 文献标识码： A
1工程概况
新建某高速公路特大桥桥型布置60×25m简支梁组成，共计25m后张法预应力混凝土箱梁（以下简称箱梁）280片。
箱梁是桥梁的主要承重构件，其质量在桥梁施工中尤为重要，影响预制箱梁质量的主要因素有：施工工艺，原材料质量，施工人员的业务水平和素质等。本文只对施工工艺进行浅显的分析。
由于设计追求较大的挖空率，箱梁各部分厚度很薄，底板、顶板、腹板厚度只有18cm，稍有不慎极易出现施工缺陷，因而研究改进箱梁预制施工工艺非常必要。
2施工工艺
2.1模板
2.1.1模板设计与加工
箱梁模板的设计与加工在保证箱梁质量、加快施工进度等方面起着关键作用，箱梁模板使用钢材质量必须符合GB707-1988、GB709-1988、GB9787-1988要求，箱梁模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性，以保证箱梁表面平整度，保证浇筑箱梁混凝土质量和尺寸精度，增加倒用次数；同时模板便于安装、拆卸；模板接缝要平顺、严密，模板表面平整，转角光滑，连接孔位置准确，模板制成后，经过整体组拼，组拼后的偏差值符合施工规范和使用要求，模板制作施焊时，按照焊接工艺规定焊接，焊接高度和长度均符合设计要求，没有气孔、夹渣、咬蚀等焊接缺陷。
2.1.2侧模
侧模采用分片制作，制作时考虑反拱及预留压缩量，采用10T龙门吊配合人工安装、拆卸。侧模分片制作，均以6m为单元及端部异形侧模，面板采用5mm钢板制作，上部设置上拉杆（两侧模板连接），下部设置下拉杆（与底模连接），侧模在台座上拼装成整体。根据箱梁结构特点，箱梁顶板侧模梳形板与侧模采用螺栓连接，拆模方便、快捷，节省了大量工时。
2.1.3底模（台座）
台座施工前，进行地基承载力验算，对不符合要求的地基进行处理。本工程预制梁场选在桥头路基上，地基承载力满足要求，不再赘述。
台座采用C25混凝土，高度30cm，台座角预埋∠50mm角钢，在混凝土顶面铺设5mm钢板，钢板与角钢采用焊接连接，焊接点用砂轮磨光；底模平整度控制在2mm/m2之内，底模沿纵向按二次抛物线预设反拱；沿台面纵向在角钢下预留间隔为80cm、直径为3cm的对拉螺栓孔。
2.1.4内模（人工支拆式）
人工支拆式内模由轻型组合钢模板、骨架、连接件等三部分组成。其结构特点是能够有效防止内模胀模，拆装方便。
轻型组合钢模板分节长度为1.5m,采用厚4mm钢板，分标准模块和特制模块。边框采用∠45*45*6mm角钢焊成，边框设置Φ13.8mm的连接孔，孔距15cm,用于模块与模块、模块与骨架之间的连接。连接件采用Φ12U型卡及M20螺栓。
2.2工艺流程
工艺流程为：底模检查调整→支立侧模→吊装箱梁底板腹板钢筋笼→吊装箱梁内模→绑扎顶板钢筋→浇注底板、腹板、顶板混凝土→养生→拆模→预应力张拉→孔道压浆→移梁。
这种工艺流程的特点：首先是底板、腹板钢筋（包括复板波纹管）在台座下制作成型，采用10T
龙门吊整体吊装，加快了台座周转率；其次是浇注混凝土一次成型，在内模板设计与制作中作了较大的改进，内模顶部设置进灰口（天窗），间距1.5m，天窗为80*80cm，内模底部为敞开式，振捣棒振捣密实，既保证了箱梁底板混凝土，又有效地解决了箱梁内模上浮的问题，克服了箱梁腹板易产生水波纹的外观缺陷。
2.3钢筋制作与绑扎
箱梁钢筋制作与绑扎符合设计及规范要求。底板、腹板钢筋在台座下胎具上绑轧成型，整体吊装。预应力管道定位钢筋位置要求准确，有一定的强度和刚度。绑扎钢筋与支立侧模、吊装内模、安装端模相互配合，能有效加快施工进度、降低施工成本。
2.4混凝土施工
箱梁混凝土設计为C50，混凝土配合比选定是箱梁混凝土施工的关键。根据箱梁结构腹板厚度为18cm,且波纹管外径62mm，再加上腹板钢筋，混凝土空间较小，等级高等特点考虑强度、弹模、初凝时间、和易性、坍落度、碎石粒径等因素，从技术指标、经济指标、施工要求等综合考虑，力求经济合理。
保证砼强度是保证箱梁内在质量的一个重要方面，因此要严格控制原材料质量。此处不作过多论述。
应严格按配合比施工，坍落度一般控制在７～９ｃm为宜，坍落度太大，强度不易保证，并且很难消除表面的气泡、砂线等缺陷；因钢筋密集，若坍落度太小很难保证振捣密实。
混凝土浇筑采用一次成型工艺，由一端向另一端推进。同断面浇筑顺序为底板、腹板、顶板，分段分层循环推进，每段约4～6ｍ长。
振捣采用5个插入式振动器，在箱梁内模内一人采用50mm振捣棒负责底板混凝土振捣，两人在前，采用50mm振捣棒负责顶板和局部腹板的振捣；两人在后，采用30mm振捣棒专负责腹板振捣，振捣棒间距控制在20～30 cm之间，振捣棒插入至底板混凝土，振捣至混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面平坦、泛浆时止，振捣时注意腹板、底板混凝土衔接，防止出现施工缝。在施工顶板混凝土时既要平振又要点振，点振间距控制在20～30cm之间。
顶板混凝土在接近初凝时进行二次收浆并拉毛，防止出现裂缝。
2.5预应力施工
钢绞线进场后按规范要求做抗拉强度、延伸率、松弛率和弹性模量试验。试验结果符合设计要求，方可使用。
千斤顶、油泵和油表配套校验，千斤顶选用开封中南预应力机械厂YCJ25*150型液压千斤顶，油泵选YBZ2*2*50电动油泵，所用压力表的精度为1.0级、最大读数60MPa,表盘读数分格1MPa,油压表使用6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时，应重新校验。
根据钢绞线试验弹性模量准确计算及设计图纸，准确计算出钢绞线理论伸长量；同时根据标定千斤顶结果报告中的线性回归方程，计算出张拉阶段油表读数。
预应力张拉采用两端对称张拉，张拉力控制以油压表读数为准，以预应力钢绞线伸长值予以校和核，在锚固后两端伸长值之和与计算值误差不超过6%。
3结语
施工工艺对工程质量有直接而重大的影响，要提高箱梁的施工质量、加快施工进度及降低工程成本就必须有好的施工工艺，并使其不断完善。
在箱梁混凝土施工中取消了高频振捣器，对模板进行了改进，对混凝土配合比做了较好的选定，且浇注一次成型，振捣工艺进行了一次大胆尝试，取得了不错效果，既保证了工程质量，又克服了箱梁预制中腹板位置存在水波纹的质量通病，加快了施工进度，降低了施工成本，取得了良好的经济效益和社会效益。
关键字：箱梁 施工工艺 模板 混凝土配合比 混凝土施工 预应力施工
中图分类号： TU74 文献标识码： A
1工程概况
新建某高速公路特大桥桥型布置60×25m简支梁组成，共计25m后张法预应力混凝土箱梁（以下简称箱梁）280片。
箱梁是桥梁的主要承重构件，其质量在桥梁施工中尤为重要，影响预制箱梁质量的主要因素有：施工工艺，原材料质量，施工人员的业务水平和素质等。本文只对施工工艺进行浅显的分析。
由于设计追求较大的挖空率，箱梁各部分厚度很薄，底板、顶板、腹板厚度只有18cm，稍有不慎极易出现施工缺陷，因而研究改进箱梁预制施工工艺非常必要。
2施工工艺
2.1模板
2.1.1模板设计与加工
箱梁模板的设计与加工在保证箱梁质量、加快施工进度等方面起着关键作用，箱梁模板使用钢材质量必须符合GB707-1988、GB709-1988、GB9787-1988要求，箱梁模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性，以保证箱梁表面平整度，保证浇筑箱梁混凝土质量和尺寸精度，增加倒用次数；同时模板便于安装、拆卸；模板接缝要平顺、严密，模板表面平整，转角光滑，连接孔位置准确，模板制成后，经过整体组拼，组拼后的偏差值符合施工规范和使用要求，模板制作施焊时，按照焊接工艺规定焊接，焊接高度和长度均符合设计要求，没有气孔、夹渣、咬蚀等焊接缺陷。
2.1.2侧模
侧模采用分片制作，制作时考虑反拱及预留压缩量，采用10T龙门吊配合人工安装、拆卸。侧模分片制作，均以6m为单元及端部异形侧模，面板采用5mm钢板制作，上部设置上拉杆（两侧模板连接），下部设置下拉杆（与底模连接），侧模在台座上拼装成整体。根据箱梁结构特点，箱梁顶板侧模梳形板与侧模采用螺栓连接，拆模方便、快捷，节省了大量工时。
2.1.3底模（台座）
台座施工前，进行地基承载力验算，对不符合要求的地基进行处理。本工程预制梁场选在桥头路基上，地基承载力满足要求，不再赘述。
台座采用C25混凝土，高度30cm，台座角预埋∠50mm角钢，在混凝土顶面铺设5mm钢板，钢板与角钢采用焊接连接，焊接点用砂轮磨光；底模平整度控制在2mm/m2之内，底模沿纵向按二次抛物线预设反拱；沿台面纵向在角钢下预留间隔为80cm、直径为3cm的对拉螺栓孔。
2.1.4内模（人工支拆式）
人工支拆式内模由轻型组合钢模板、骨架、连接件等三部分组成。其结构特点是能够有效防止内模胀模，拆装方便。
轻型组合钢模板分节长度为1.5m,采用厚4mm钢板，分标准模块和特制模块。边框采用∠45*45*6mm角钢焊成，边框设置Φ13.8mm的连接孔，孔距15cm,用于模块与模块、模块与骨架之间的连接。连接件采用Φ12U型卡及M20螺栓。
2.2工艺流程
工艺流程为：底模检查调整→支立侧模→吊装箱梁底板腹板钢筋笼→吊装箱梁内模→绑扎顶板钢筋→浇注底板、腹板、顶板混凝土→养生→拆模→预应力张拉→孔道压浆→移梁。
这种工艺流程的特点：首先是底板、腹板钢筋（包括复板波纹管）在台座下制作成型，采用10T
龙门吊整体吊装，加快了台座周转率；其次是浇注混凝土一次成型，在内模板设计与制作中作了较大的改进，内模顶部设置进灰口（天窗），间距1.5m，天窗为80*80cm，内模底部为敞开式，振捣棒振捣密实，既保证了箱梁底板混凝土，又有效地解决了箱梁内模上浮的问题，克服了箱梁腹板易产生水波纹的外观缺陷。
2.3钢筋制作与绑扎
箱梁钢筋制作与绑扎符合设计及规范要求。底板、腹板钢筋在台座下胎具上绑轧成型，整体吊装。预应力管道定位钢筋位置要求准确，有一定的强度和刚度。绑扎钢筋与支立侧模、吊装内模、安装端模相互配合，能有效加快施工进度、降低施工成本。
2.4混凝土施工
箱梁混凝土設计为C50，混凝土配合比选定是箱梁混凝土施工的关键。根据箱梁结构腹板厚度为18cm,且波纹管外径62mm，再加上腹板钢筋，混凝土空间较小，等级高等特点考虑强度、弹模、初凝时间、和易性、坍落度、碎石粒径等因素，从技术指标、经济指标、施工要求等综合考虑，力求经济合理。
保证砼强度是保证箱梁内在质量的一个重要方面，因此要严格控制原材料质量。此处不作过多论述。
应严格按配合比施工，坍落度一般控制在７～９ｃm为宜，坍落度太大，强度不易保证，并且很难消除表面的气泡、砂线等缺陷；因钢筋密集，若坍落度太小很难保证振捣密实。
混凝土浇筑采用一次成型工艺，由一端向另一端推进。同断面浇筑顺序为底板、腹板、顶板，分段分层循环推进，每段约4～6ｍ长。
振捣采用5个插入式振动器，在箱梁内模内一人采用50mm振捣棒负责底板混凝土振捣，两人在前，采用50mm振捣棒负责顶板和局部腹板的振捣；两人在后，采用30mm振捣棒专负责腹板振捣，振捣棒间距控制在20～30 cm之间，振捣棒插入至底板混凝土，振捣至混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面平坦、泛浆时止，振捣时注意腹板、底板混凝土衔接，防止出现施工缝。在施工顶板混凝土时既要平振又要点振，点振间距控制在20～30cm之间。
顶板混凝土在接近初凝时进行二次收浆并拉毛，防止出现裂缝。
2.5预应力施工
钢绞线进场后按规范要求做抗拉强度、延伸率、松弛率和弹性模量试验。试验结果符合设计要求，方可使用。
千斤顶、油泵和油表配套校验，千斤顶选用开封中南预应力机械厂YCJ25*150型液压千斤顶，油泵选YBZ2*2*50电动油泵，所用压力表的精度为1.0级、最大读数60MPa,表盘读数分格1MPa,油压表使用6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时，应重新校验。
根据钢绞线试验弹性模量准确计算及设计图纸，准确计算出钢绞线理论伸长量；同时根据标定千斤顶结果报告中的线性回归方程，计算出张拉阶段油表读数。
预应力张拉采用两端对称张拉，张拉力控制以油压表读数为准，以预应力钢绞线伸长值予以校和核，在锚固后两端伸长值之和与计算值误差不超过6%。
3结语
施工工艺对工程质量有直接而重大的影响，要提高箱梁的施工质量、加快施工进度及降低工程成本就必须有好的施工工艺，并使其不断完善。
在箱梁混凝土施工中取消了高频振捣器，对模板进行了改进，对混凝土配合比做了较好的选定，且浇注一次成型，振捣工艺进行了一次大胆尝试，取得了不错效果，既保证了工程质量，又克服了箱梁预制中腹板位置存在水波纹的质量通病，加快了施工进度，降低了施工成本，取得了良好的经济效益和社会效益。