導(dǎo)語(yǔ)：跨灣大橋混凝土澆筑施工技術(shù)探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：以某跨灣連接線大橋75m單箱雙室大跨徑箱梁預(yù)制為例，著重對(duì)預(yù)制箱梁混凝土澆筑工藝及振搗方法進(jìn)行論述,通過(guò)改進(jìn)澆筑工藝，可明顯提高箱梁預(yù)制效率，確保工程實(shí)體質(zhì)量，為后續(xù)類似工程提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：跨灣大橋；大跨徑箱梁；預(yù)制混凝土；澆筑預(yù)制箱梁

混凝土質(zhì)量?jī)?yōu)劣將決定整個(gè)橋梁工程的質(zhì)量，影響箱梁預(yù)制的因素有：原材料的質(zhì)量、混凝土澆筑工藝、振搗方法及混凝土養(yǎng)護(hù)、操作工人的責(zé)任心等；由于設(shè)計(jì)箱梁的跨度大、鋼筋及波紋管密布、混凝土厚度薄、標(biāo)準(zhǔn)要求高，稍有不慎會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。將影響到的橋梁耐久性，為了確保橋梁120年的設(shè)計(jì)使用壽命，控制好75m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的混凝土澆筑質(zhì)量意義十分重大。

1工程概況

某跨灣連接線主橋全長(zhǎng)1.8km，是橫跨某海灣的高架橋，附帶自行車道和行人道的雙程雙線分隔車道，連接該海灣的東岸及西岸。主橋主跨采用跨徑200m的外飄式蝴蝶鋼拱橋，邊跨采用跨徑46.3~75m的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，主橋橋面寬34.3m。我公司主要承擔(dān)主橋邊跨18榀46.3~75m長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制，其中單箱雙室6片（W5-W2），單箱單室12片（E2-E7-EA），且箱梁為曲線變截面箱梁，在國(guó)內(nèi)橋梁建設(shè)史上比較罕見(jiàn)，采用英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量要求高。如何預(yù)制好箱梁將對(duì)我們是一大考驗(yàn)。單箱雙室箱梁（W5-W2）為喇叭口變截面形狀，最大跨度75m，頂板寬度20.5m，厚度0.38m；底板寬度11.5m，厚度0.4m；腹板和中隔板厚度為0.6m；箱梁在SOL控制線的高度為3.857m，橋面沿著SOL控制線向兩側(cè)形成2.5%的雙向坡。單片箱梁混凝土最大方量1195m3，最大重量2988t，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60。梁體混凝土澆筑順序?yàn)閺囊欢讼蛄硪欢送七M(jìn)，采用“縱向分段，水平分層，左右對(duì)稱”的澆筑方法，梁體混凝土一次性連續(xù)澆筑完成。

2混凝土施工工藝流程及混凝土攪拌、運(yùn)輸、布料方式

2.1混凝土施工工藝流程。原材料檢測(cè)➝施工配合比試驗(yàn)➝混凝土拌和及運(yùn)輸➝澆筑底板混凝土➝底板及腹板交接處混凝土澆筑➝分層澆筑腹板混凝土➝澆筑頂板混凝土➝頂板抹面➝箱梁混凝土養(yǎng)護(hù)。2.2選用材料及配合比的確定。根據(jù)業(yè)主要求，箱梁混凝土要求采用機(jī)制砂，箱梁C60混凝土1m3理論配合比材料用量如表1所示。2.3箱梁混凝土的拌合?；炷僚浜媳鹊某跄龝r(shí)間控制在約10h，終凝時(shí)間在20h之內(nèi)，設(shè)計(jì)要求箱梁混凝土性能應(yīng)滿足28d強(qiáng)度達(dá)74MPa，坍落度滿足200±40mm。混凝土由預(yù)制場(chǎng)自拌站集中供應(yīng)，配置2臺(tái)150m3/h強(qiáng)制式混凝2臺(tái)150m3/h強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)，1h可生產(chǎn)60~80m3，單片箱梁最大混凝土量約為1195m3，可確保16~20h內(nèi)完成混凝土澆筑。2.4箱梁混凝土運(yùn)輸方式及布料方式。拌合站距離生產(chǎn)區(qū)約260m，配置8臺(tái)10m3混凝土攪拌車混凝土運(yùn)輸車，以滿足泵送要求，單臺(tái)泵車的混凝土澆筑速度約30m3/h，4臺(tái)泵車分布在箱梁的兩側(cè)，2臺(tái)負(fù)責(zé)澆筑頂板，2臺(tái)負(fù)責(zé)澆筑底板及腹板，每臺(tái)泵車需配置2臺(tái)攪拌車以滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需要。泵車的布置如圖1所示。

3箱梁混凝土的澆筑順序及澆筑方法

3.1箱梁混凝土橫斷面澆筑順序。箱梁分12層澆筑完成，分層澆筑厚度按每層30cm控制。新舊澆筑混凝土間隔時(shí)間控制在2h以內(nèi)，坡度按1∶10控制，推進(jìn)步距為6m。⑴箱梁平面澆筑方向澆筑順序：從箱梁一端向另一端逐漸推進(jìn)澆筑，斜向分臺(tái)階，水平分層、左右兩箱室對(duì)稱推進(jìn)。⑵箱梁橫斷面方向澆筑順序：首先左右對(duì)稱澆筑底板中間部分、然后同時(shí)澆筑左、中、右底腹板根部倒角位置、再分層澆筑腹板根部以上至頂板與腹板交接處，最后澆筑頂板部分；箱梁分層澆筑橫斷面如圖2所示。⑶縱向施工順序：縱向分段，階梯狀分層澆筑，坡度按1∶10控制，推進(jìn)步距為6m，每層厚度30cm，為了防止端部3m范圍內(nèi)翻漿過(guò)快，影響混凝土的澆筑質(zhì)量，在箱梁端部約3m長(zhǎng)改為水平分層澆筑。3.2箱梁混凝土澆筑方法。先左右對(duì)稱澆筑底板中間部分2.1m寬，在頂板底模每隔3m預(yù)留的澆筑卸料孔下料。再澆筑腹板與底板倒角處，最后澆筑腹板，考慮到腹板位置的卸料過(guò)高，在綁扎鋼筋時(shí)腹板頂部每隔3m預(yù)留一個(gè)卸料孔，卸料時(shí)將泵車軟管伸入到腹板內(nèi)，確保卸料高度不超過(guò)2.7m，低速緩慢卸料，減少混凝土對(duì)模板的沖擊。箱梁分層澆筑約30cm/層，為了防止倒角過(guò)多翻漿，第一層和第二層間隔時(shí)間約1.5h，此時(shí)下層混凝土流動(dòng)性以降低，且需在倒角處設(shè)置壓漿板，第一層混凝土澆筑厚度30~40cm；即第一次將倒角混凝土澆筑完畢，倒角處混凝土翻漿寬度30~50cm；當(dāng)?shù)诙?、三層混凝土澆筑時(shí)，可有效控制倒角處翻漿，且倒角處氣泡小而少，密實(shí)度得到保證。⑴分層厚度及縱向分段長(zhǎng)度控制：分層厚度采用測(cè)桿測(cè)量，測(cè)桿上每300mm作一標(biāo)記?？v向分段長(zhǎng)度通過(guò)側(cè)模上的控制點(diǎn)進(jìn)行控制。⑵頂板高度及坡度控制：根據(jù)箱梁頂板標(biāo)高及坡度，橫向每4m設(shè)置斷面出坡度最高控制點(diǎn)，縱向鋪設(shè)30mm高的方鋼導(dǎo)向軌，橫向間距小于3m。使用水準(zhǔn)儀校校核導(dǎo)向軌的頂部標(biāo)高，將導(dǎo)向軌與頂板鋼筋綁扎定位牢固。頂板混凝土澆筑可根據(jù)導(dǎo)向軌的間距分塊澆筑和振搗，分塊拆除導(dǎo)向軌。⑶橫隔墻及體外預(yù)應(yīng)力偏轉(zhuǎn)塊澆筑方法：為了確保內(nèi)模能夠整體拆出，橫隔墻及體外預(yù)應(yīng)力偏轉(zhuǎn)塊混凝土采用二次澆筑，澆筑箱梁時(shí)，橫隔墻及體外預(yù)應(yīng)力偏轉(zhuǎn)塊其上方頂板（縱向長(zhǎng)度50~70cm）預(yù)留。所有U型鋼筋在施工縫位置均預(yù)留套筒。具體方法是：在木模板面上開(kāi)50mm槽，將預(yù)留的鋼筋絲牙用海綿條及塑料膠帶包裹，封堵槽口其余空間，第一次澆筑完成，拆除木模板后，將制作成型的鋼筋用套筒連接。內(nèi)模拆除后，對(duì)橫隔板、體外預(yù)應(yīng)力偏轉(zhuǎn)塊周圍充分鑿毛，以增加混凝土的粘結(jié)力。3.3箱梁混凝土振搗。混凝土振搗采用進(jìn)口高頻混凝土插入式振搗棒-威克諾森IRSEN振搗密實(shí)。每臺(tái)布料桿橋面配備6臺(tái)進(jìn)口高頻插入式振動(dòng)棒（3臺(tái)f50棒，3臺(tái)f30棒，其中1臺(tái)f50棒和2臺(tái)f30棒備用），2臺(tái)平板拖，箱內(nèi)配備6臺(tái)插入式振動(dòng)棒，（4臺(tái)f30棒，2臺(tái)備用）。振搗手5人（橋面3人，箱內(nèi)2人），平板拖操作手2人。為了改善混凝土的振實(shí)效果，確保混凝土的外觀質(zhì)量，混凝土振搗采用進(jìn)口高頻插入式振搗器，一是增加液化作用，二是擴(kuò)大振搗的有效作用范圍，三是縮小振搗時(shí)間，防止混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象。振動(dòng)棒每一振點(diǎn)的移動(dòng)間距一般不應(yīng)超過(guò)其振搗半徑的1.5倍；振搗深度不超過(guò)振動(dòng)棒長(zhǎng)度的2/3~3/4倍。分層澆筑其層與層之間，應(yīng)當(dāng)插入下層混凝土面深度不超過(guò)5~10cm為宜。同時(shí)，振動(dòng)棒在振搗作業(yè)中不得碰撞側(cè)模板、鋼筋、波紋管及預(yù)埋件等。每一振點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，過(guò)短則導(dǎo)致混凝土振搗不密實(shí)，過(guò)長(zhǎng)則混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象，一般情況下每一振點(diǎn)的振搗時(shí)間控制在20~30s為宜，最短振搗時(shí)間決不允許少于10s。3.4箱梁混凝土溫控措施。⑴砂石料降溫措施：砂石料存放在防嗮棚中，澆筑混凝土前2h采用噴霧降溫，控制其溫度低于30℃。⑵攪拌站罐體粉料降溫措施：在罐體頂部安裝自動(dòng)噴霧系統(tǒng)，在澆筑混凝土前2h開(kāi)啟自動(dòng)噴霧降溫，控制溫度低于40℃。⑶混凝土降溫措施：攪拌混凝土?xí)r使用冷卻水及加冰屑降溫。3.5頂板混凝土抹面措施。頂板混凝土攤鋪成型且振搗密實(shí)后，采用3m長(zhǎng)鋁合金水平尺沿著導(dǎo)向軌刮平混凝土表面，并使用木抹子進(jìn)行普通光面處理，達(dá)到設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)。收面在混凝土刮平后立即進(jìn)行，控制表面平整度和橫坡度，第二次收面在混凝土表面無(wú)水分且即將初凝時(shí)，避免混凝土表面因失水分而出現(xiàn)干縮裂縫。3.6箱梁混凝土養(yǎng)護(hù)箱梁混凝土澆筑完成后，在混凝土初凝后終凝前及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，確保混凝土表面濕潤(rùn)狀態(tài)。在箱梁頂板及內(nèi)腔底板上覆蓋高分子養(yǎng)護(hù)膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，箱內(nèi)采用灑水養(yǎng)護(hù)，腹板外側(cè)及翼板下方表面采用噴淋系統(tǒng)噴淋養(yǎng)護(hù)。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，75m大跨徑箱梁混凝土澆注工藝綜合了以往海灣大橋60m箱梁預(yù)制場(chǎng)的成功經(jīng)驗(yàn)；對(duì)混凝土澆筑的速度、混凝土振搗工藝、現(xiàn)場(chǎng)的管理水平等因數(shù)進(jìn)行了總結(jié)和提升，并在施工中進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化。采用進(jìn)口高頻插入式混凝土的振搗工藝，混凝土養(yǎng)護(hù)采用高分子保護(hù)膜和自然養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的方法，基本滿足75m箱梁混凝土施工工藝的要求。希望為今后類似的大跨徑箱梁預(yù)制施工提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

［1］北京市政建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司.梁工程施工工藝規(guī)程［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.

［2］黃保林.客運(yùn)專線鐵路橋梁箱梁高性能混凝土施工技術(shù)總結(jié)［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2009（13）：71.

［3］王長(zhǎng)江.黃河特大橋48m箱梁梁段預(yù)制施工關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008（3）：110-114.

［4］張保敏.箱梁預(yù)制過(guò)程中梁體白點(diǎn)的防治［J］.黑龍江交通科技，2016，39（1）：95-96.

［5］楊紅光，田浩.青島海灣大橋60m預(yù)制混凝土箱梁施工技術(shù)［J］.山東交通科技，2010（4）：41-42+45.

［6］徐敬淼，艾建強(qiáng).青島海灣大橋60m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁整體預(yù)制施工質(zhì)量控制要點(diǎn)［J］.世界橋梁，2009（4）：18-21.

［7］羅檢萍.客運(yùn)專線6×32m連續(xù)梁支架法分次現(xiàn)澆組織與管理技術(shù)［J］.高速鐵路技術(shù)，2013，4（1）：93-97.

［8］張錦輝.鐵路大型超重混凝土箱梁整體預(yù)制與安裝施工關(guān)鍵技術(shù)研究［D］.上海：同濟(jì)大學(xué)，2008.

［9］張曉東.渭河特大橋63m大跨預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支箱梁施工技術(shù)［J］.鐵道建筑，2010（4）：38-40.

［10］袁維達(dá).青島海灣大橋60m箱梁施工技術(shù)研究［D］.大連：大連海事大學(xué)，2011.

作者:茍?zhí)柶?彭剛 單位:中交四航局第二工程有限公司