城市高架桥现浇箱梁施工工艺探讨

摘 要 城市建设速度不断加快，市政工程项目逐渐增多，在桥梁工程施工中，逐渐涌现出很多新型施工技术，可有效提升桥梁施工效率。高架桥是城市桥梁中十分重要的组成部分，高架桥施工质量会对城市化效率产生较大影响。本文首先对现浇箱梁支架法进行介绍，然后对城市高架桥现浇箱梁施工工艺与质量控制要点进行分析，并结合实例，对高架桥现浇箱梁施工技术要点进行详细探究。

关键词 高架桥;现浇箱梁支架法;施工;质量

引言

在高架桥施工中，箱梁结构的稳定性好，并且抗弯刚度强，而箱梁结构类型较多，承载性能也有较大差异。在高架桥箱梁施工中，施工工艺复杂，要求施工人员掌握专业施工技术，全面落实箱梁施工工序。因此，对高架桥现浇箱梁施工技术要点进行深入研究意义重大。

1现浇箱梁支架法概述

桥梁工程施工技术类型较多，其中，现浇箱梁支架法是一种先进的技术类型。在实际施工中，要求在桥位上安装支架，然后在支架基础上进行模板、钢筋、混凝土、预应力施工，当混凝土结构强度达到设计要求后，即可拆除模板和支架，进而形成整体结构。

支架现浇箱梁施工技术的要点主要包括以下几点：①无须使用大型吊装设备，施工方式简单。②在施工过程中无须中断梁体钢筋，桥梁工程整体刚度好。③梁体不会造成横载徐变二次矩，预应力可集中张拉。因此，现浇箱梁支架法的适用性比较强，如果桥梁工程墩身高度比较小，则可将现浇箱梁支架法应用于主梁浇筑施工中[1]。

2城市高架桥现浇箱梁施工工艺与质量控制要点

2.1 施工工艺

（1）在桥梁工程施工前，首先需对施工现场进行全面勘察，详细了解施工现场条件，施工技术条件、施工设备条件等，然后选择适宜的支架形式、地基处理技术以及模板类型。根据高架桥施工要求对地基标准深度、支架承载力、模板尺寸等进行准确计算，为后续支架搭设以及其他工序奠定基础。

（2）在支架法现浇箱梁施工中，要求对施工场地进行科学合理的规划，同时还应在施工现场设置安全警示标语，修筑施工通道。准备完善的施工材料、施工机械设备，组织施工人员进行安全培训教育，做好施工技术交底工作，进而营造良好的高架桥施工环境。

（3）在支架搭设施工过程中，制定完善的支架搭设施工方案，然后对荷载进行准确预算，根据施工方案要求组织开展支架搭设施工。严格控制支架搭设垂直度以及标高，避免随意加高支架结构，或者在支架上悬挂质量较大的设备，确保杆件受力均匀性。

（4）在支架预压中，可对施工过程中的荷载加载过程进行模拟分析，对支架变形情况以及地基沉降情况进行密切观测，避免在实际施工中出现支架抗压抗剪能力不足、地基承载力不足等问题。在支架预压施工中，首先加载，然后再进行观测分析，并整理观测所得数据。在支架预压施工中，常见施工技术包括沙袋预压技术、水袋预压技术等，不同预压技术均有一定的应用优势，需结合实际情况选择适宜的技术类型。

（5）在支架拆除中，首先需制定拆除施工流程，组织技术人员对连接、支撑体系进行检查，在检查合格后即可拆卸。在支架拆卸过程中，应组织专职管理人员对施工现场进行指挥，合理堆放钢管等材料。

2.2 质量控制措施

（1）梁体裂缝对策。支架法现浇箱梁施工中，梁体裂缝比较常见，要求采用适宜的施工方式，严格控制模板架设、混凝土浇筑施工、预应力张拉施工等。在箱梁浇筑完成后，如果出现裂缝，应及时采取有效的处理措施，如果裂缝宽度在0.2mm以内，对于结构安全的影响较小，只需做好表面處理，如果裂缝宽度在0.2mm以上，需采用压力灌浆施工技术，然后再做好表面处理。

（2）混凝土浇筑质量保证方法。在混凝土浇筑施工中，为了避免发生浮浆或者泌水现象，则应严格控制混凝土坍落度。在混凝土材料运输过程中，容易发生离析现象，要求在施工过程中加强检查。在混凝土浇筑以及振捣施工中，应注意避免过分振捣使得混凝土结构在硬化过程中产生收缩裂缝。在混凝土浇筑完成后，如果表面出现泌水现象，则应及时排除表面水分，在混凝土收面时及时吸取泌水，保证混凝土结构外观质量。清除泌水的方式比较多，包括真空吸水、海绵吸水等。另外，还应及时做好混凝土结构养护管理，避免混凝土结构温度过高或者过低。除此以外，还应根据施工计划方案确定混凝土浇筑时间以及拆模时间。

（3）预应力张拉控制。在将预应力钢材以及预应力锚具运输至施工现场后，要求分批检查验收并保管。在对锚具进行检查时，不仅需对其外观、出厂证明进行检查，同时还需对锚具强度、锚固能力进行抽样检测。对于预应力材料，要求严格依据相关规定进行检验和保存。在预应力张拉施工前，要求混凝土结构强度达到设计强度的85%以上，同时要求混凝土结构刚度具有足够龄期，一般至少7天以上。在张拉施工中，应根据张拉设计分阶段进行两端对称张拉，在张拉施工中，必须严格控制张拉速度以及钢绞线伸长量，在张拉施工完成后，即可进行灌浆施工，如果发现异常，则应立即停工检查[2]。

3工程实例

3.1 工程概况

某城市高架桥长度为1940m，在该桥梁工程施工中，上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁，共有20联。桥梁工程桥面宽度在26m～47m之间，为了保证施工过程中保留一车道车辆正常通行，需安装全封闭围挡，导致工作面比较小。对此，在现浇梁施工中，需安装塔吊，根据施工场地实际情况，将塔吊安装在现浇梁右侧翼缘板中。

3.2 地基处理

在该桥梁工程施工中，原地面为沥青路面，对于中央分隔带、侧分带以及承台四周位置，需进行回填夯实施工，然后再浇筑20cm厚C20混凝土进行硬化处理。

3.3 支架搭设

在支架施工中，选用碗扣式脚手架，钢筋材料为Ф48mm×3.5mm，在支架施工中，选用LG-120、LG-300以及HG-60、HG-90杆件，进而形成网格状，对于横杆竖向步矩，需采用LG-120。在支架搭设施工完成后，必须保证底托平整度，另外，在支架顶部，需设置U托，并利用螺栓对标高进行调整。采用10×10cm方木，将其铺设在U托上作为纵梁，然后再横向铺设10×10cm方木，即可形成网格支撑箱梁模板。为了保证支架结构稳定性，需采用φ48无缝钢管制作剪刀撑以及斜撑。

在箱梁底板施工中，支架立杆横向间距为0.6m，纵向立杆间距为0.9m，横杆步距为1.2m，另外，翼缘板以及箱室的间距为0.9m。对于上下端，均需安装可调支托。

对于立杆接头，可根据一定高度采用交错布设形式，在支架搭设完成后，即可安装扫地杆。在支架四周、纵向、横向以及水平向，需设置剪刀撑，对于横向剪刀撑，要求每隔8片拍设置一道;对于纵向剪刀撑，要求在每道腹板两边各设置一道;对于水平剪刀撑，可每隔4.8m设置一道。另外，在翼板下方支架搭设施工中，在横桥向需设置剪刀撑，确保支架结构以及腹板外模稳定性。对于纵横向剪刀撑，可采用立体设置形式。支架应宽出翼板1m，同时还应搭设宽度为0.8m的人行道，在人行道两侧安装扶手，并设置防护网，进而保证能够进行封闭作业，保障施工现场人员安全。在安装过程中，立网上的各个环扣均应穿入纤维绳中，并绑扎在支架结构上，立网边缘应与施工人员作业面紧密贴合，保证施工人员高空施工安全性。对于上桥马道，采用“之”字形搭设施工方式。

在顶托上，可采用10×10cm方木制作纵梁，在顺桥方向，需分布10cm×10cm方木，箱梁底部部分以及翼板部分的间距均为30cm，在底板及腹板施工中，可应用厚度为15mm的竹胶板进行制作。

高架桥现浇梁施工现场环境复杂，为了保证运输车辆能够正常通行，应合理设置支架门洞，其净空宽为8.0m，高度为4.5m，同时还应设置两个车道。对于门洞两侧工字钢支点以下位置，需设置混凝土条形基础结构，在混凝土基础中设置钢筋材料，顶部采用钢板与钢管柱进行连接，另外，对于钢管四周，需焊接加劲钢板，钢管柱顶端焊接钢板，对于钢板与柱体，可采用加劲钢板进行固定，钢管柱间距为2.6m。顺桥向需应用56a号工字钢制作二次分配梁，箱梁腹板材料为56a号工字钢，间距为100cm，另外，箱梁底板部分的间距为160cm。除此以外，在门洞内部两侧，还应安装照明灯，在施工现场运输通道的来车方向，应安装实体防撞墩，保证施工现场安全。

3.4 支架预压

在支架搭设施工完成后，通过质量验收后，即可进行底模以及外侧模板铺设施工，在底模以及悬臂施工中，要求进行堆载预压。对于预压荷载，应根据设计图要求选择上部结构恒载的1.2倍，预压时间在7天以上，在分级加载中，间隔时间应控制在12小时以上，在预压过程中，需对沉降数值进行详细记录，连续3天沉降观测值，如果沉降量为1mm/天以内，则为稳定。对于预压堆载重量，应根据高度换算法进行计算。

对于预压观测点，需将其设置在单孔梁支点以及每孔5个断面上，横向各个断面均需设置左中右点位。在加载过程中需进行分级加载，分别为0、50%、80%、100%以及120%，每级荷载的间隔时间应控制在12小时以上。在预压观测中，需采用同一台仪器，并由同一人进行测度，并对做好记录。

3.5 模板安装

（1）底模铺设。在支架搭设完成后，即可进行箱梁底模板安装施工，底模为竹胶板，对于支架顶部主托梁纵向，需铺设10cm×10cm方木，同时，还需在梁托方木上设置横向10cm×10cm方木，将其作为分配梁，间距为30cm，并铺设竹胶板，对于铺设孔隙，可采用小块胶合板进行嵌缝处理，并根据设计要求进行支架预压。

（2）外模安装。外模材料为竹胶板，采用双面胶泡沫做好塞缝处理。对于木模背面，钉10×10cm方木楞，木楞间距为50cm，另外，对于侧模，采用钢管支架进行固定。

（3）立内模。内模采用组合竹胶板，采用混凝土一次浇筑施工方式。对于内模，采用二次安装施工方式，首先立腹板内模，然后再安装顶板模板支架以及模板，在顶板钢筋以及横向预应力钢束安装施工完成后，即可浇筑箱梁混凝土。

3.6 预应力施工

（1）预应力管道、钢束制作安装。①在预应力管道施工中，需应用各类材料，包括塑料波纹管、锚垫板、钢绞线、锚头等。在钢绞线切割时，采用砂轮机，不能采用点焊或者氧割方式，如果钢绞线烧伤或者断裂，则不可投入施工。②在箱梁钢筋安装施工过程中，必须根据设计方案的要求设置预应力筋管道，曲线段的定位钢筋间距为50cm，直线段的定位钢筋间距为80cm，对于管道连接位置，采用胶布进行缠绕，避免发生漏浆问题。在管道连接完成后，即可安装锚下螺旋筋，要求与锚板背面紧密贴合，波纹管应尽量处于正中位置。③纵向预应力钢束先安装管道以及锚垫板，然后再进行穿束施工。④在混凝土浇筑施工过程中，为了保证管道通畅，必须随时抽动预应力钢束。⑤管道轴线应与垫板保持垂直。

（2）预应力张拉、压浆

1）张拉。在预应力张拉施工中，需依据强度以及龄期两个标准，对应力和伸长量进行严格控制。在混凝土浇筑完成，结构强度达到设计要求的90%，并且养生7天后，即可进行张拉。张拉顺序分别为腹板中层、腹板底层以及腹板顶层，张拉施工程序为0→15%σcon（初应力）→30%σcon→100%σcon（持荷5min锚固）。在张拉施工完成后，当钢绞线回缩稳定后，即可采用砂轮锯进行切割。

2）压浆。在预应力张拉完成24h后进行孔道压浆，采用真空辅助压浆施工技术。浆体采用专用压浆材料拌制，按照从下而上的顺序进行孔道压浆，当压浆出口水泥浆流出一段时间，并且与搅拌锅中浆液浓度相同时，即可封闭进出浆口[3]。

4结束语

综上所述，本文主要结合实例，对城市高架桥现浇箱梁施工工艺进行了详细探究。现浇箱梁是高架桥施工中比较常见的梁体结构，连续性作业比较强，并且整体性要求比较高。在高架桥现浇箱梁施工中，应根据施工要求制定施工方案，加强施工工序控制，在实践中总结施工经验，保证桥梁工程施工质量。

参考文献

[1] 杨志明.浅谈高架桥现浇箱梁施工工艺[J].建筑工程技术与设计，2017（19）：2087.

[2] 徐孔华.城市高架桥现浇箱梁施工的研究[J].城市建設理论研究（电子版），2018，263（17）：40.

[3] 许贵标.关于城市高架桥施工中现浇箱梁的技术探究[J].江西建材，2017（17）：123，128.

作者简介

吴东海（1973-），男，湖南怀化人;学历：本科，职称：工程师，一级建造师（市政），现就职单位：中国水利水电第八工程局有限公司，研究方向：市政工程。