现浇混凝土框架桥施工及质量控制策略

张 杰

（中铁六局集团太原铁路建设有限公司，山西 太原 030013）

1 工程概况

南沙河大桥位于昌平区，主要用于跨越南沙河，框架用途是排洪兼交通。桥梁起止里程为DK32+442.535～DK32+644.075，中心里程为DK32+543.31，孔跨布置为10m+5-（3×10m）+10m框架，全桥长201.534m。框架位于区间内，与线路斜交，斜交角度为20°。既有桥梁分为京包线桥和东北环线桥，中心里程均为K32+542，既有东北环线孔跨布置为6孔10.6m和2孔12.46m普通钢筋混凝土低高度T形梁。

该桥为三线桥，在京张正线位于曲线上，在东北环线正线位于直线上，竖曲线半径均为15000m。线路级别：京张正线200km/h，双线正线；东北环线120km/h，单线正线。轨道形式：有砟轨道、无缝线路，60kg/m钢轨。设计活载：京张正线采用ZK活载，东北环线采用中-活载。

该桥基底设计为高压旋喷桩，桩径为0.5m，采用三角形布置，桩间距为1.2m，桩长为10m。基底以下设厚0.5～2.0m级配碎石。该框架现浇施工，框架主体采用C40混凝土（D2），框架垫层、翼墙墙身、翼墙基础均采用C30混凝土（T2）。框架主体底板厚1.0m，边墙和顶板厚0.8m。

在第1、2、6、7号框架对应位置的基坑开挖前，应采用防护桩对既有桥台及相应路基进行防护，防护桩施工完毕后进行既有桥台及路基的拆除施工。防护桩按设计要求在既有东北环线与京包线两线间设置，直径为1.25m、间距为1.5m、桩长为20m，孔桩边缘距既有京包线路中心最小距离为6.2m。

2 底板混凝土施工

2.1 混凝土施工

混凝土采用拌合站集中拌制，使用混凝土输送罐车运输，泵送到位，通过串筒入模。正式浇筑前，经试验优选配合比，确定坍落度、振捣时间、振捣次数等技术参数。

浇筑混凝土时模内支撑及杂物必须清除干净。要分层浇筑，分层振捣，每层振捣厚度控制在30～40cm，振捣采用插入式振捣器。振捣移动半径不超过作用半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm的距离，插入下层混凝土5～10cm，每一处振捣完毕要边振动边徐徐拔出振动棒，避免碰撞模板、钢筋及其他预埋件。每一振动部位必须振捣至混凝土停止下沉、不再冒出气泡、表面平坦、泛浆为止。在前层所浇筑混凝土未初凝之前将次层混凝土浇筑捣实完毕。模板达到要求强度以上，且棱角不因拆除而受损时方可拆除。混凝土强度尚未达到强度前，不得使其承受外来压力及拆模[1]。

2.2 混凝土养护

根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同提出具体的养护方案，各类混凝土结构的养护措施及养护时间遵守有关施工规范及相关技术要求的规定[2-3]。

拆模后的混凝土立即使用保温保湿的土工布覆盖，外贴隔水塑料薄膜，使用自动喷水系统和喷雾器，不间断养护，避免形成干湿循环，养护时间≥7d后，拆除养生毯，再用塑料薄膜紧密覆盖，保湿养护14d以上。

养护期间混凝土强度未达到规定强度之前，不拆除模板。混凝土强度满足拆模要求，且在芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均≤15℃时才可以拆模。

3 边墙、顶板施工

3.1 边墙、顶板钢筋焊接及钢筋安装

底板混凝土强度达到75%以上方可绑扎上部钢筋，浇筑混凝土。浇筑完成底板混凝土、安装好边墙模板和顶板底板模板后进行顶板底层分布筋绑扎。在安装钢筋之前先根据施工图纸弹线，定位出顶板钢筋的位置，再开始绑扎顶板钢筋。保护层厚度为40～50mm。钢筋制作及安装验收标准及检查方法同底板。

3.2 边墙、顶板模板施工

为了保证浇筑混凝土时的模板强度，边墙内外模全部采用钢模板组合而成。顶部模板支撑采用钢管脚手架，承受顶部荷载。钢模板在安装以前必须认真用电动砂轮将其上的油污铁锈打磨干净，用布轮擦拭一遍，再均匀涂刷一层脱模剂，然后进行安装组拼。钢模板接缝粘压密封条，模板拼装要直顺严密、牢固，防止漏浆、跑模，以保证混凝土质量。边墙模板内设拉筋。顶板模板支撑示意图如图1所示。

边墙及顶板采用同强度混凝土垫块。垫块布置宜整齐规则，间隔呈梅花形。模板支撑完毕后由技术人员进行调模，安装偏差合格后方可进行混凝土的浇筑。模板采用拉筋固定，拉筋设外套管，施工完毕拆模前，将拉筋抽出并用M10水泥砂浆将孔洞填充密实。拆模前要先压混凝土试块，其试验强度达要求后方可拆模。模板安装允许偏差及检查方法同底板。

图1 顶板模板支撑示意图（单位：cm）

4 施工过程中的质量问题及预防措施

4.1 底板混凝土顶面不均匀

（1）造成后果。在具体施工过程中，底板混凝土顶面不均匀问题随处可见，该现象会使过水底板的纵坡角度发生偏移，也将延缓侧墙模板的安装进度。

（2）问题缘由。分析造成底板混凝土顶面不均匀的原因，主要分为两方面：①施工队伍不全具备丰富的理论知识和熟练的操作技能；②相应的监管部门不能采取全方位的管理措施。

（3）预防措施。就施工队伍职业素养问题，需要施工企业进行周期性培训，丰富施工人员的理论知识，加强施工人员的职业技能；就监管部门的管理来说，需要国家和政府参与，优化监管制度，完善监管体系。

4.2 框架桥顶板底面平整度和外观质量均不达标

（1）问题缘由。①前期在设计顶板模板参数的时候，没有留出对应的预拱度；②顶板顶丝的螺丝帽质量太差；③安装模板顺序有误，若先刷脱模剂再进行模板安装工作，就会导致施工人员在安装模板过程中损坏模板表面，同时也会对后期的浇灌混凝土工作造成困扰。

（2）预防措施。为了避免上述问题，需要在安装框架桥底板模板之前，加固好满堂支架顶丝的两个螺丝帽；同时，借助水准仪调制好底板模板的标准高度，保障底板模板中间预留出上拱度。除此之外，应该改变模板安装的顺序，首先，要预留出模板拱度，并保障模板表面的整洁度；其次，涂抹脱模剂，待脱模剂涂抹成功之后，再用塑料布垫将其包裹完全。

4.3 框架桥背墙扭曲

（1）问题缘由。①模板安装没有按照规范施工，导致框架桥轴线和边线出现误差；②各框架桥的墙身垂直度之间存在偏差，造成模板支撑承重过大或者模板上层出现移位。

（2）预防措施。为了有效降低框架桥背墙扭曲现象的发生率，施工人员在进行实际施工之前，首先应该设计出准确的框架模板线和钢筋线，并以此为标准进行具体施工。在设计墙体模板时，先明确模板的安装位置，在施工过程中采取线坠来保障墙体始终处于垂直角度，然后用钢管和方木对模板之间进行加固工作，针对模板的缝隙可选用双面胶进行堵漏。在完成墙体立模工作之后，要对整个工程进行检测保障其完全符合国家标准要求。

4.4 框架桥侧墙和底板钢筋位移

（1）问题缘由。①侧墙高度高，再加上水平落筋和立筋的限制，进而使得自身承重变大发生位移；②模板自身质量不过关，水平筋和立筋之间的捆扎不结实；③在浇筑框架桥底板或者顶板的过程中，施工队伍肆意在钢筋网上践踏。

（2）预防措施。根据不同的位移原因，可采取对应化的预防措施。①选用专业的施工人员检测墙体高度和钢筋质量，对有偏差的钢筋及时修改；②加固好水平筋和立筋之间的捆绑，可采用焊接技术进行，同时确保水平筋和立筋角度始终保持水平或垂直；③要加强监管工作，完善监管体系，避免行人肆意在钢筋网上行走驻留，在浇筑混凝土的过程中，避免手推车卸料时砸坏钢筋。

5 结束语

综上所述，该工程施工过程中，通过对相关施工工序进行质量控制，有效保证了工程的施工质量，工程结构的耐久性和安全性良好，具有一定的借鉴与参考价值。