公路桥梁工程箱梁施工技术研究

一、公路桥梁工程箱梁施工关键技术

1. 支架施工技术

支架选型与设计支架选型应根据桥梁跨度、荷载大小、施工场地条件等因素综合考虑。对于跨度较小的箱梁，可选用满堂支架；对于跨度较大或高墩箱梁，可选用碗扣式支架或盘扣式支架。支架设计时，需进行强度、刚度和稳定性验算，确保支架在施工过程中不会发生变形或坍塌。例如，在某高速公路桥梁工程中，针对跨度为 30m 的箱梁，选用盘扣式支架，通过有限元分析软件对支架进行受力计算，确定立杆间距、横杆步距等参数，保证支架的安全性和稳定性。支架搭设与预压支架搭设应严格按照设计方案进行，确保立杆垂直度、横杆水平度符合要求。搭设完成后，需对支架进行预压，预压荷载一般为箱梁自重和施工荷载之和的 1.1 倍左右。预压的目的是消除支架的非弹性变形，同时检验支架的承载能力。

2. 模板工程技术

模板设计与制作模板设计应根据箱梁的结构形式和尺寸，采用 CAD 等软件进行详细设计，确保模板的精度和可靠性。模板材料应具有足够的强度和刚度，常用的模板材料有钢模板、木模板和复合材料模板等。钢模板具有强度高、周转次数多等优点，在箱梁施工中应用广泛。模板制作时，应严格控制各部件的加工精度，确保模板拼装后的尺寸误差不超过设计要求。模板安装与拆除模板安装应遵循先支后拆、后支先拆的原则，确保模板的稳定性和安全性。安装过程中，应注意模板之间的接缝处理，防止漏浆影响混凝土外观质量。模板拆除应在混凝土强度达到设计要求后进行，拆除时应避免对箱梁结构造成损伤。例如，在某箱梁施工中，采用大钢模板，通过螺栓连接和支撑系统固定，确保模板的刚度和稳定性。在混凝土强度达到 80% 设计强度后，方可拆除侧模，底模则需在混凝土强度达到 100% 设计强度后拆除。

3. 钢筋工程技术

钢筋加工与绑扎钢筋加工前，应先对钢筋原材料进行检验，确保其质量符合设计要求。钢筋加工包括调直、切断、弯曲等工序，加工后的钢筋尺寸应符合设计图纸要求。钢筋绑扎应按照设计图纸和规范要求进行，确保钢筋的间距、保护层厚度等符合要求。在绑扎过程中，应采用合适的绑扎方法，如十字扣绑扎法，确保钢筋骨架的稳定性。例如，在某箱梁钢筋工程中，采用数控钢筋加工设备进行钢筋加工，保证了钢筋加工精度。在钢筋绑扎时，采用梅花形绑扎方式，提高了钢筋骨架的整体性。钢筋连接技术钢筋连接方式主要有绑扎连接、焊接连接和机械连接等。对于直径较大的钢筋，应优先采用机械连接，如直螺纹套筒连接，这种连接方式具有接头强度高、施工速度快等优点。在钢筋连接过程中，应注意接头的质量检验，确保接头性能符合设计要求。

4. 混凝土工程技术

混凝土配合比设计混凝土配合比设计应根据箱梁的强度等级、耐久性要求和施工条件等因素进行。配合比设计时，应优先选用优质水泥、骨料和外加剂，确保混凝土的工作性能和强度满足要求。同时，应考虑混凝土的抗裂性能，通过优化配合比，减少混凝土的收缩和徐变。混凝土浇筑与养护混凝土浇筑应采用分层浇筑的方法，每层浇筑厚度不宜超过 300mm ，确保混凝土振捣密实。浇筑过程中，应注意控制浇筑速度，避免混凝土出现离析现象。振捣时，应采用插入式振捣器，振捣时间以混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛浆为宜。混凝土浇筑完成后，应及时进行养护，养护方法有洒水养护、覆盖养护和蒸汽养护等。养护时间应根据混凝土强度增长情况确定，一般不少于 14天。

二、公路桥梁工程箱梁施工质量控制措施

1. 常见质量问题及原因分析

混凝土裂缝、预应力损失和箱梁尺寸偏差是箱梁施工中典型质量问题。混凝土裂缝多因配合比不合理（如水胶比过大致收缩加剧）、浇筑时振捣不密实形成内部空隙、养护不及时或环境温度骤变引发，例如某工程因未控制大体积混凝土内外温差，导致出现贯穿性裂缝；预应力损失主要源于锚具变形、预应力管道安装偏差增大摩擦阻力（如管道定位误差超 10mm 时摩擦损失增加 20% ），以及混凝土收缩徐变等因素；箱梁尺寸偏差则常由模板支撑刚度不足（如立杆间距超过 1.2m 时挠度超限）、测量定位误差或支架沉降等原因造成，某项目曾因支架地基处理不当导致箱梁轴线偏差达 30mm 。

2. 质量控制措施

针对混凝土裂缝，需优化配合比降低水胶比至 0.45 以下，掺入膨胀剂（掺量 8%-10% ）补偿收缩，浇筑时控制分层厚度 ⩽300mm 并采用插入式振捣器（振捣时间 20-30s / 点），养护阶段覆盖保湿膜并喷淋养护（温度骤变时增设保温层）；控制预应力损失需精准安装管道（定位钢筋间距 ⩽0.5m ，偏差⩽5mm） ），张拉设备按 ±1% 精度校准，采用两端对称张拉（减少摩擦损失 15% 以上），选用高性能混凝土（水胶比 ⩽0.38 ）抑制收缩徐变；箱梁尺寸偏差控制需强化模板设计刚度（面板厚度 ⩾6mm ，背楞间距 ⩽300mm^⋅ ），安装时用全站仪（测角精度 0.5^′′ ）精确定位，支撑系统通过 1.1 倍荷载预压（持荷 72h）消除非弹性变形，浇筑过程中每 2h 监测模板位移并实时调整。

三、结论

公路桥梁工程箱梁施工技术是一项复杂的系统工程，涉及多个技术环节和专业领域。箱梁施工关键技术包括支架施工、模板工程、钢筋工程、混凝土工程和预应力工程等，各环节相互关联、相互影响，需要进行科学合理的组织和管理，确保施工质量和安全。箱梁施工中常见的质量问题有混凝土裂缝、预应力损失和箱梁尺寸偏差等，通过优化施工工艺、加强质量控制措施，可以有效减少这些质量问题的发生，提高箱梁施工质量。未来，随着公路桥梁工程建设的不断发展，箱梁施工技术也将不断创新和完善。在今后的研究中，应进一步加强对复杂地质条件下箱梁施工技术的研究，探索新型材料和智能化施工技术在箱梁施工中的应用，提高箱梁施工的自动化和智能化水平，推动公路桥梁工程建设的高质量发展。同时，应加强对箱梁施工过程的监测和评估，建立完善的质量保证体系，确保桥梁工程的安全性和耐久性。

参考文献：

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[2] 周翔 . 公路桥梁工程箱梁的施工技术 [J]. 建筑工程技术与设计 ，2022，10（20）：64-66.

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