预制与现浇相结合的横隔板施工工艺

崔成男 蔡华 李智龙

中建铁路投资建设集团有限公司、中建铁投试验检测有限公司渝湘项目，重庆 401342

摘要：预制构件技术在现如今有了重大进展，并频频使用于实际工程中，以现代化的技术和成熟的施工工艺，使得这种施工方法极其具有吸引力。以往的桥梁施工中横隔板都采用现浇混凝土，导致桥梁修建成本高与施工时间长。在渝湘高速公路复线项目中芦沟河特大桥、五布河特大桥和大正湾大桥的横隔板施工方法设计为预制与现浇相结合。将横隔板底模施工集中在预制场进行，减少现场施工作业时间，提高施工效率，并显著减少工程造价。

关键词：横隔板底模；预制；现浇；芦沟河特大桥

Design and application of diaphragm combined with prefabrication and cast-in-situ

Cui chengnan，Cai hua，Li zhilong

Abstract：Prefabricated component technology has made great progress now, and frequently used in practical engineering, with modern technology and mature construction technology, making this construction method is extremely attractive. In the past, cast-in-situ concrete was used as diaphragm in bridge construction, which resulted in high construction cost and long construction time. The diaphragm construction method of Lugouhe Super Large Bridge, Wubuhe Super Large Bridge and Dazhengwan Bridge in the Yu-Xiang expressway double track project is the combination of precast and cast-in-situ. The construction of diaphragm bottom mold is concentrated in the precast yard, which can reduce the construction time, improve the construction efficiency and significantly reduce the project cost.

Keywords：Bottom of diaphragm; Prefabrication; Cast-in-situ; Lugouhe Super Large Bridge

1 工程概况

渝湘高速公路复线是连接重庆通往东南沿海的主要通道，在重庆路网中占据重要地位。本工程可有效缓解渝湘高速公路的交通压力，使路网布局更为合理，提高整个路网的服务能力。此设计方法使用标段起于姜家隧道出口段，止于黎香湖互通终点，标段内共有主线桥13座。其中芦沟河特大桥主桥下部结构采用双肢实体墩和空心薄壁墩、承台桩基础。引桥下部结构根据不同墩高采用柱式墩、实心墩、空心薄壁墩，基础均采用桩基础。

2 施工工艺

目前大部分横隔板还是使用现浇普通钢筋混凝土，而本项目提出一个新的方案，即采用预制与现浇相结合完成横隔板施工。以芦沟河特大桥为例，过渡墩采用4.5m×9.0m单柱空心薄壁墩，壁厚60cm。空心薄壁墩内腔内每隔30m设置一道横隔板，横隔板厚0.5m。

2.1施工原理

这种结构的施工方法是，以预制横隔板作为模板，把这些模板架在空心薄壁墩内腔上，横向一块挨一块并排架设在两个相邻浇筑阶段中间，之后在其上现浇混凝土形成完整的横隔板。

施工工艺流程：预制→运输→吊装→沟缝浇筑→钢筋绑扎→混凝土浇筑→养护

2.2预制

按照设计图纸要求，制作预制板，预制板内预埋吊环，用于吊装作业。吊环采用Ф20钢筋弯制。预制板采用主筋Ф25钢筋@100mm，分布筋Ф16钢筋@120mm，Ф40混凝土厚度25cm。

①制作底模

根据预制盖板的大小分成相应大小条块。用水准仪测量6点。用砂浆抹面，使同一条块成一水平面。底模需用水准仪测量，使其底模表面水平。底模平整度控制在2mm以下。在每次绑扎钢筋前需涂脱模剂。

②绑扎钢筋

（1）将事先加工好的钢筋运至施工地点，在刷完脱模剂的地模上面绑扎钢筋。钢筋绑扎时应严格按照设计图纸绑扎，为保证保护层厚度，应在钢筋与模板间设置水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧，且按梅花形布置。并按设计要求预埋吊环φ20圆钢。

（2）按设计及规范要求，基础水平主筋采用绑扎搭接接长，搭接长度为300mm，采用单面焊接，焊接长度不小于10d。钢筋绑扎应严格按施工图进行，要做到横平竖直、整齐美观，数量间距都要严格符合图纸和规范的要求。具体如图1：

图1预制横隔板钢筋绑扎示意图

③ 立模

模板采用定型钢模板。支模板前，先用脱模剂将模板表面涂刷均匀，模板之间如有空隙，须用双面胶粘贴严密。立模板时先架立两侧侧模，然后在吊杆设计位置留置吊杆预留孔，侧模完成以后架立端头模板。

④ 混凝土浇筑

砼浇筑时，按一定厚度，顺序和方向分层浇筑，连续作业一次完成。浇筑采用分层式浇筑，插入式振捣器振捣。使用插入式振动器时，移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持50~100mm的距离，要插入下层混凝土50~100mm，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，避免碰撞模板、钢筋及其它预埋件。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。对于沟缝浇筑要注意尽量避免振动棒碰撞底板。浇筑砼后，外露钢筋上残余砼必须清理干净。

⑤ 预制板凿毛

凿毛时施工缝处混凝土的强度，人工凿除时，应达到2.5MPa；采用风动机凿毛时，应达到10MPa。

⑥ 拆模养护

砼浇筑完毕后，及时进行覆盖养护。待盖板养生强度达到设计标号的80%以上即可起吊堆放，并注意堆放支点位置。

2.3吊装

挂设简易吊篮作为施工平台，吊篮应焊接牢固，并搭设跳板牢固固定，方便操作人员施工作业。然后通过塔吊缓缓吊起预制横隔板，吊至相应位置，人工辅助安装预制横隔板。使预制横隔板并排架设在两个相邻浇筑阶段中间。如图2所示：

图2 预制横隔板布置图

2.4沟缝施工

模板与预制板的相接面用密封条进行封闭，模板每60cm设一道挂点，每个挂点钻四个孔眼，孔眼位置要靠近预制板，吊点与横担垂直，使模板与梁面板密贴。

2.5绑扎钢筋

钢筋加工厂预先根据图纸配料制作钢筋，钢筋弯制后运到现场一次绑扎成型。钢筋制作及安装严格按施工图纸及技术规范进行，确保焊接质量。作业人员站在施工平台上，进行横隔板钢筋连接。

2.6混凝土浇筑

横隔板采用预制加现浇方式，现浇部分采用竹胶板作为吊模，竹胶板用槽钢做支撑，间距30cm。模板固定采用螺栓带拉杆，用槽钢底部做支撑间距30cm，以加强竹胶板的承载能力，并用螺栓将底板悬吊在顶面槽钢上。拆模时松开螺栓，底板就自然下落，拆卸都十分方便，内用ＰＶＣ管以便螺栓能重复利用。

3 工法对比

此设计方法用于桥梁的空心薄壁墩，目前正在渝湘高速公路复线项目积极推广应用。

3.1施工时间

使用预制与现浇相结合横隔板施工工艺可以更快完成施工，大约只用两三天时间就可以完成横隔板施工。若是采用传统现浇横隔板施工工艺，施工时间大约10天。详见表1：

表1 施工时间对比表

注：此表仅算现场施工时间。

3.2经济效益

不仅能减少人材机的使用，显著降低成本，还能保持原有的施工质量。与现浇横隔板施工工艺相比，采用预制与现浇相结合横隔板节约成本3400元。单个横隔板费用对比详见表2：

表2 费用对比

3.3社会与环境

快速完成基础建设，能降低对周围居民生活的影响，也能减少施工人员遇到危险的几率。高质量完成基础建设，是一种鼓舞人心的社会经济效益的体现，同时也能降低治理成本。节省工期也减少了对环境破坏的可能，也是保护环境的一种体现。

4 结语

通过上诉叙述，对于此工艺各项优点有较深的阐述。预制与现浇相结合的横隔板施工工艺在项目还有许多应用的地方中还有多处体现，在此只用芦沟河特大桥来体现新工艺。通过芦沟河特大桥例子进行对比，综合分析传统工艺与新工艺施工方案的利弊，同时也可以认为新工艺应用前景广阔。希望此方法可为类似施工情况复杂、上部结构中较小的构件施工提供一些新想法。

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