鋼管樁支架法現澆箱梁施工技術

田昭

【摘要】利用鋼管樁作為現澆梁的支架，不僅大幅減少支架地基處理的工程量、支架材料及人工的投入，且鋼管樁具有施工快速，支架沉降變形小等優點，本文重點闡述了鋼管樁法現澆梁的施工技術。

【關鍵詞】鋼管樁；現澆梁；施工技術

1.支架搭設及預壓

1.1 支架樁基礎施工

支架基礎布置：中部采用縱向2排，每排5根素混凝土樁，樁徑1.0m，樁長8.0m；兩端以承臺為基礎。橋樁基礎與支架樁基礎同時施工。

1.2 支架安裝

在承臺施工時將尺寸為800mm×800mm×10mm的鋼板預埋在承臺頂面，鋼板利用膨脹螺栓下錨在混凝土基礎上，板頂標高低于承臺混凝土面20mm，在現澆梁施工完成拆除鋼管樁后在用等強砂漿進行抹面。墩身施工完成后，將素混凝土樁樁頂殘渣清除并找平，在樁頂安放800mm×800mm×10mm的鋼板。鋼管樁支架采用鋼管樁作為立柱，貝雷片作為縱向托梁，立柱布置密度按橋跨跨徑進行布置，31m梁體每9.5m設置一道，鋼管采用φ530鋼管樁，在鋼管頂部放置鋼砂箱，在砂箱頂選用雙拼32a#工字鋼作為橫向分配梁，橫梁上架設貝雷片形成縱梁。在貝雷縱梁上鋪設間距60cm的20a工字鋼作分配梁，最后在工字鋼上鋪設底模。

1.3 支架預壓

現澆梁底模安裝完成后，要對支架進行壓預。支架按箱梁自重的120%進行預壓，預壓按75%-100%-120%分三階段進行堆載及沉降觀測。加載完成后前3天觀測頻率2次/d，3天后頻率1次/d，根據需要可增加觀測頻率，當連續12h沉降量小于2mm，則認為沉降趨于穩定，可以卸載，卸載后在進行一次觀測，最后進行數據處理，計算預拱度。

2.模板工程

箱梁模板采用鋼模板，嚴格按照配板圖與施工順序拼裝，配件須裝插牢固，支柱和斜撐下的支撐面應平整墊實，預埋件和預留孔洞須位置準確。

3.支座安裝

支座安裝前認真檢查橋墩平面位置及頂面標高。放置支座部位的混凝土表面應平整清潔。根據測量放樣的坐標位置在支承墊石上畫出十字線，依十字線放出支座底板邊線，測四角標高，準備鋼墊塊，吊放支座對位，測支座頂面四角標高并調整，將底板四角鋼墊塊和錨固螺栓用高強灌漿料灌注。再將支座吊開，墊石頂面鋪設灌漿料（中間略高些），周圍用木條堵嚴，再將支座放上，戴緊錨固螺栓螺帽。安裝完畢后確保其頂、底面與梁、墩之間無縫隙。

4.鋼筋綁扎

鋼筋在鋼筋加工廠內集中制作成型，其形狀、規格、尺寸和焊接質量滿足設計及規范要求。

4.1 鋼筋主筋接頭位置布設在最小應力處，并錯開布置。鋼筋先綁扎底板主筋，并將架立筋套入底板筋內，最后再綁隔板鋼筋。將內模安裝就位后，綁扎頂板主筋和剩余部分鋼筋。為保證混凝土保護層厚度，在鋼筋骨架與模板之間錯開放置適宜的混凝土墊塊，并將骨架側面的墊塊綁扎牢固。

4.2 鋼絞線預留孔道的施工與鋼筋工程同步進行，然后從鋼筋骨架內穿入就位，波紋管接長用大一號的套接管接長，套接管兩頭用綁扎絲扎緊，以免漏漿。原則上在每束鋼束中部設置三通管，鋼束長超過60m的，按相距20m的原則，在波紋管每個波峰的最高點設立泌水管，泌水管為鋼管，高出混凝土200mm。

5.箱梁混凝土澆筑

梁體混凝土連續澆筑，全斷面一次澆筑成型。澆筑時從箱梁一端向另一端進行施工。澆注采用水平分層和斜向分段的工藝。先后兩層混凝土的間隔時間不得超過初凝時間。分層厚度不得超過30cm，一般振搗時間為15s為宜，不得出現漏振、欠振和過振。橋面混凝土澆筑完成后，用濕潤麻袋覆蓋養生，混凝土的覆蓋養生時間不得少于14天。

6.預應力工程

縱向預應力張拉流程：清理孔道→穿束→安裝錨具→張拉設備就位→整束張拉至控制應力的50%→100%控制張拉應力并持荷5min（量測伸長值）→錨固→切除多余鋼絞線→壓漿→封錨。

6.1 施工準備

管道安裝前除去管道兩端的毛刺并檢查管道質量及兩端截面形狀，遇有可能漏漿時采取措施割除，遇有管道兩端截面有變形及時整形后應用。接管處及管道與喇叭管連接處用膠帶將其密封防止漏漿。管道與喇叭管連接處，管道要垂直于錨墊板。夾片應用開口手柄同時將兩夾片均勻打入錨環，使兩夾片外端面處于同一平面內，兩夾片高差不大于2mm。錨環使用前檢查內壁有否生銹，對生銹者進行除銹處理后使用。在穿束前先清除錨具喇叭管內的砂漿和混凝土。各種預應力筋，均采用圓盤切割機切割。

6.2 張拉

梁段混凝土張拉分為初張拉和終張拉兩個階段進行。初張拉時模板要先松開，不要對梁體壓縮造成阻礙。當梁體混凝土強度達到設計強度的80%后方可進行初張拉，張拉強度為設計值的20%。張拉順序為先腹板束、后底板束，從外至內左右對稱張拉，最大不均勻束不得超過1束，兩端伸長量基本保持一致。終張拉應在梁體混凝土強度及彈性模量達到設計值進行。張拉采取雙控，以油壓表讀數為主，以預應力筋伸長值進行校核。預應力筋的實測伸長值與理論計算出的伸長值不應超過6%。預應力施加時，預應力筋、錨具和千斤頂位于同一軸線上。張拉完錨固穩定后，切除多余的鋼絞線，且預應力筋的外露長度不宜小于預應力筋的1.5倍，且不宜小于30mm，封錨時要保證預應力筋的保護層厚度不宜小于50mm。

6.3 壓漿

預應力張拉完后，應在48h內進行管道壓漿，切除多余鋼絞線，進行封錨混凝土立模澆筑，同時用PVC管預留孔道，以便安裝壓漿閥門。壓漿前先用高壓水清洗管道，管道壓漿保持密實，水泥漿標號35MPa，水灰比不大于0.4，水泥選用R42.5號普硅水泥，壓漿后3d內，梁體及環境溫度不得低于50℃，終凝時間應小于24h，壓漿時漿體溫度應不超過35℃。

水泥漿進入注漿泵之前通過1.2mm的篩網進行過濾。

壓漿工作在灰漿流動性下降前進行（約30～45分鐘時間內），孔道一次連續灌注。當出漿孔閥門出漿濃度與進漿濃度一致時，方可封閉保壓，進漿口閥門必須待壓力上升至0.6～0.7Mpa，持荷2min保壓時間且無漏水和漏漿時關閉，錨具上的漏漿縫隙，在壓漿前采用封錨混凝土封閉。中途換管時間內，繼續啟動灌漿泵，讓漿體循環流動。灌漿時作好記錄，以防漏壓。

6.4 封錨

在澆筑梁體封端混凝土前，先將承壓板表面的黏漿和錨環外面上部的灰漿鏟除干凈，為了保證混凝土接縫處結合良好，應將原混凝土表面鑿毛，并焊上鋼筋網片，封端混凝土應采取無收縮混凝土進行封堵，其混凝土強度不得低于設計要求

7.支架拆除

按照先上后下、先外后里，先架面材料后構架材料、先附件后結構件的順序，一件一件的松開跨結、取出并隨即吊下（或集中到毗鄰的未拆的架面上，扎捆后吊下）。

分段調節頂托，操作時要加強指揮、相互詢問和協調作業步驟，嚴禁不按程序進行作業，拆除立桿時，在把穩上端后，在松開下端連接取下。

嚴禁將卸下的材料拋向地面，在存放各類桿件時應分類存放，盡量不使其變形，以增加其周轉次數。

參考文獻：

〔1〕劉山洪，李放簡明，預應力混凝土橋梁施工手冊〔M〕.北京：人民交通出版社，2006.

〔2〕陳麒宇.探析后張法預應力橋梁施工〔J〕.建筑工程技術與設計，2014（04中）