装配式箱涵预制安装施工技术的研究

摘要：随着高速公路工程以及市政工程建设的高速发展，为了达到标准化、工程化、流水化、环保化的施工要求，在结构物施工时逐渐由现浇施工转变为预制、安装的施工方式。本文通过对装配式箱涵预制安装施工技术的研究，来阐述该技术的优点及推广价值。

关键词：分节预制 立式液压模板 整体化钢筋胎模 遇水膨胀橡胶止水条 双组份聚硫密封胶

1 预制箱涵简介

目前箱涵施工的主要工艺为现浇法和预制法，但现浇法施工的周期较长，总体施工成本、施工质量的管控难度较大；而箱涵采用工厂化分节段预制、然后现场装配式安装的施工技术，缩短了箱涵的施工周期、降低的施工成本、提高了箱涵的整体质量。 1.1 技术简介

装配式箱涵预制安装施工是在预制场采用整体式胎模进行钢筋绑扎、采用立式液压模板进行混凝土浇筑、采用吊车现场吊装的的技术，该施工技术具有质量控制标准化、施工作业流水化，在施工中提高了施工效率，降低了施工成本，实现了箱涵的工厂化、流水化、标准化的预制施工。

装配式箱涵预制安装施工技术通过立式液压模板的应用缩短了箱涵预制的拆模周期、保证了箱涵质量控制的稳定性、提高了箱涵预制的施工效率；通过整体化胎模进行绑扎钢筋，保证了钢筋骨架的保护层、钢筋间距以及钢筋绑扎的施工质量；通过遇水膨胀橡胶止水条和双组份聚硫密封胶的应用，保证了箱涵安装后的密封性；通过吊装安装缩短了施工工期。 1.2 技术对比

箱涵通过装配式预制、安装的施工提高了箱涵施工的质量与施工效率，解决了常规箱涵现浇法施工中施工效率低、质量控制不稳定、施工周期较长、施工人员机械投入较多等问题。 （1）传统现浇箱涵工艺

箱涵基坑开挖后，采用人工立模、现场绑扎钢筋、分段浇筑的工艺进行施工；标准化、流水化作业程度较低，施工中混凝土的外观和钢筋保护层的控制不稳定，施工周期较长。 （2）箱涵立式预制、安装工艺

预制箱涵钢筋通过钢筋绑扎胎模绑扎成型；预制箱涵钢筋骨架通过钢筋绑扎胎模绑扎成型；通过立式液压模板在预制场内预制；通过附着式振动器和插入式振动棒对混凝土进行双重振捣；预制完毕后运输至现场使用吊车进行安装。在箱涵的施工中实现了工厂化预制、装配式安装，保证了箱涵的施工质量、缩短了箱涵工期 1.3 技术特点

（1）装配式箱涵预制安装施工技术缩短了箱涵的施工时间，促进标准化、工厂化、流

水化的施工。通过预制过程控制、箱涵场内检验、现场装配式安装，保障了施工质量和工期。

（2）预制箱涵钢筋绑扎通过胎模一次性绑扎成型，此方法易操作，施工人员只需要将钢筋放入固定位置即可，能消除人为因素产生的施工误差，是钢筋绑扎的施工质量得到更好的控制。

（3）箱涵预制采用立式液压模板，立式液压模板具有安装方便、拆模便捷、施工速度快的特点。

（4）预制箱涵混凝土采用附着式振动器和插入式振动棒相结合的振捣方式，保证了混凝土的密实度，

（5）预制箱涵在基坑开挖后通过吊车安装，缩短了施工时间；涵节之间安装遇水膨胀橡胶止水条与双组份聚硫密封胶，保证了涵节间的密封性。 2 工艺原理

预制箱涵钢筋采用钢筋胎模进行集中加工，通过胎模对钢筋保护层、间距进行标准化的控制。预制箱涵使用立式模板系统，在模板安装完毕后，将钢筋骨架进行吊装入模，最后通过附着式振捣器与插入式振捣棒双重振捣保证混凝土的质量。箱涵安装采用吊车进行装配式安装，缩短了箱涵施工工期；涵节之间通过三层遇水膨胀橡胶止水条与双组份聚硫密封胶的组合防水措施，保证了箱涵安装的密封性。 3 施工方法 3.1 工艺流程

施工准备→预制箱涵立式模板拼装→预制箱涵钢筋骨架绑扎→预制箱涵混凝土浇筑→预制箱涵养护→预制箱涵吊装、存放→箱涵基坑开挖→箱涵装配式安装→箱涵防水施工→施工完成。

3.2 准备工作

施工前对预制场、钢筋场进行合理的规划，在预制场内对龙门吊、预制台座、存放台座的按照规划进行布置。其中箱涵预制台座厚度为30cm，硬化完成后使用红漆标出预制箱涵模板的内、外边线，使用条形钢板进行定位。 3.3 钢筋工程

（1）预制箱梁通过整体化胎模进钢筋骨架绑扎，通过整体吊装入模的方式进行安装。 （2）钢筋胎模：钢筋胎模采用10#角钢为主框架、Φ20圆钢及圆管为钢筋定位销。根据设计图纸主筋的分布位置，在角钢上相应位置处准确标记然后焊接圆管，再在圆管内安装圆钢作为钢筋临时支撑筋，消除了钢筋绑扎的误差，且加快了钢筋绑扎的时间。

图3-1 钢筋胎模、钢筋骨架吊装

（2）钢筋骨架吊装：在骨架绑扎成型后用1台20t轨道式龙门吊进行整体吊装入模。吊装时采用的固定架进行四点吊装方式能有效防止因吊装对钢筋骨架产生的变形，确保箱涵钢筋骨架整体完整性。 3.4 模板工程 （1）模板制作

预制箱涵模板采用立式模板，主要由内模、外模、拉杆和液压系统组成。其中箱涵的内模采用两块折叠式模板进行拼装，通过模板合页和液压千斤顶进行模板控制，两块模板通过模板边缘的三角楔形块，保证模板的密封性；模板的外模由四块整体钢模板组成在内模安装完毕后将四块外模板就位，模板采用背带斜拉杆的方式进行加固。

图3-5 涵节存放与实体养护

3.6 安装工程 3.6.1预制箱涵的吊装

（1）箱涵垫层施工完毕后，将预制涵节运至现场使用吊车进行安装。安装前在垫层表面抹一层2cm厚的干硬性砂浆，以保证预制箱涵和垫层结合的而严密性。

（2）吊装顺序：根据涵节的重量以及工作半径选择吊车吨位，安装时按照一侧开始安装标准节，在标准涵节安装完毕后在安装异形涵节。

图3-6 箱涵安装与防水

3.6.2预制箱涵的防水

预制箱涵防水采用三层膨胀止水条+双组份聚硫密封胶+自粘式SBS 改性沥青卷材的防水方式。

图3-7止水胶条与双组份聚硫密封胶

（1）施工顺序

首先在预制箱涵吊装过程中，在箱涵截面的内、中、外三个位置安装遇水膨胀橡胶止水条；然后在涵节之间抹入双组份聚硫密封胶；预制箱涵安装完成后，对箱涵迎水面进行防水涂料的涂装，再进行涵节连接缝自粘式SBS 改性沥青卷材，卷材铺贴宽度不小于25cm。 （2）工艺流程

遇水膨胀止水条工艺流程：安装遇水膨胀止水条前，保持箱涵截面混凝土保干燥，然后将止水条使用水泥钉固定在混凝土面上，保证止水条与混凝土表面密贴、牢固，止水条严禁采用对接，以免安装完毕膨胀后错位形成“缺口”。

（3）双组份聚硫密封胶工艺流程：双组份聚硫密封胶A组份为白色膏状、B组份为液体固化剂，使用时将B组份液体全部挤入A组份桶内，迅速上下搅拌至均匀，然后用小铲将混合好的密封胶抹入涵节止水条之间。 4 应用实例

我公司在枣菏高速三合同段共有箱涵48座、共1655m采用了装配式预制、安装技术，通过与传统现浇箱涵施技术相对比：

装配式预制箱涵施工技术实现了箱涵工厂化、流水化、标准化预制施工；缩短了施工工期、提高了施工效率、保证了施工质量、节约了施工成本，共缩短了工期4个月、节省工程费约165万元。 5 结语

通过装配式预制箱涵施工技术的应用，使箱涵施工具备了工厂化、流水化、标准化的施工特点，体现了预制箱涵施工总体进度快、质量控制稳定、经济效益更高的优点，具有较强的推广应用价值。

总之，在施工中应不断引进新技术、新工艺、新材料、新设备，不断提高施工工艺水平、提高和保证产品质量、降低施工成本、提高施工效率，为企业的创优、创效出一份力。 参考文献

1、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 JTJ025-86 人民交通出版社 2、交通运输部 《公路桥涵施工技术规范（JTG_TF50-2011）》 中国交通出版社 3、《施工工艺汇编》 中铁二十三局集团第一工程有限公司