王小兰

(山西六建集团有限公司，山西太原 030024)

1 概述

多年桥梁的施工中，箱梁预制的施工工艺、方法日趋完善，但是从施工过程中的一些细节进行深层次探讨，会发现有很多方面容易忽视，影响箱梁预制的外观及内在质量，预制箱梁在预制过程中存在箱梁的高度高，钢筋多，混凝土施工较为困难等问题。最易出现问题的是腹板部位及预应力筋锚固区，因腹板宽度窄、钢筋多，且布置有预应力孔道，是整个振捣工艺中关键所在，单一采用插入式振捣棒振捣，不能完全保证混凝土密实，容易造成空洞、蜂窝、麻面、露筋等现象，严重影响施工质量。

经过不断探索，在箱梁腹板混凝土浇筑时，除采用普通的插入式振捣棒外，在侧模合适位置安装高频附着式振动器，作为辅助振捣，保证了箱梁腹板混凝土密实度及外观质量。

2 工程应用实例

柳林县龙门会大桥，全长140.7 m，采用4孔35 m先简支后连续箱梁，总宽24 m。上部结构为4孔35 m预应力预制箱梁，预制箱梁高1.8 m，中梁宽2.4 m，边梁宽2.85 m，全桥中梁24片，边梁8片，在箱梁腹板混凝土浇捣时，采用侧模附着式振捣与插入式振捣二者相结合同时对腹板混凝土浇捣工艺，确保了箱梁腹板混凝土质量，2012年4月3日开始至2012年5月15日，32片箱梁全部预制完成。

3 附着式振动器产品介绍

1)CPZW-150型高频附着式振动器，采用工频50 Hz，工作电压380 V，行滚动原理，经过电磁转换，由电机转子及振动之间产生振动频率故称高频振动为又一种新型振动器。

2)该振动器体积小(20 kg)、振动频率高(150 Hz/s)、振动力大(12 kN)、振幅小(0.8 mm)、辐射范围大(1.5 m)，混凝土流动性，可塑性增加，构件密实度提高，表面气孔小，成型快，质量可大幅度提高。

3)具有快速装、卸优点，装卸一台仅需30 s左右。

4)由于振动频率高，振幅小，在钢模变形上消耗的能量小，因而延长模板的使用寿命。

5)该产品由于GPZ型振动器效率极高，每次振动时间只需几秒钟即可停机，故极大的提高了振动器的使用寿命，减少维修费用，降低施工成本。

4 附着式振捣器施工工艺原理

预制混凝土箱梁腹板外侧模板均采用定型钢模板，在外侧钢模板上固定一个法兰盘(即焊接一块钢板，再在钢板上焊接一根带有丝扣的钢筋)，以便安装和固定附着式振动器。腹板混凝土浇筑时，混凝土从腹板上口注入后，用插入式振捣棒送入，φ30和φ50振捣棒交替使用，循序渐进，当混凝土不再下沉，表面呈平坦、泛浆为止，打开附着式振捣器振捣2 s～3 s，二者相配合的方式，保证了腹板混凝土的密实度，也保证箱梁的外观质量。

5 施工工艺流程和操作要点

5.1 工艺流程

腹板混凝土浇筑工艺流程:腹板外侧定型模板固定法兰盘→浇筑混凝土前安装附着式振捣器→浇筑腹板混凝土→插入式振捣棒振捣→腹板附着式振捣器振捣→养护。

5.2 操作要点

5.2.1 腹板外侧定型模板固定法兰盘

用作固定附着式振捣器的法兰盘的钢板厚10 mm，钢板制作尺寸100 mm×200 mm，钢板上焊有φ14的螺栓。经试验当选用1.5 kW的附着式振捣器时，法兰盘竖向距离一般为0.5 mm～0.8 mm，水平距离一般为1 m～1.5 m，布置于模板的横肋上应适当加宽(见图1)。

图1 附着式振捣器安装示意图

5.2.2 腹板混凝土振捣施工要点

1)混凝土施工前做好技术交底，由混凝土班长划分每个小组的作业责任区，振捣工浇筑前要观察好作业区内钢筋、波纹管分布情况，做到心中有数，下料和振捣要有层次，杜绝振捣不实更不允许漏振。

2)浇筑箱梁腹板混凝土时，应分三次进行浇筑，第一次混凝土浇筑高度应控制在腹板高度的1/3，振捣采用插入式振捣棒进行振捣;第二次混凝土浇筑至腹板高度的2/3，在浇筑过程中先采用插入式振捣器振捣，待混凝土没有显著下沉、不出现气泡、开始泛浆时为准，再使用附着式振捣器振捣，附着式振捣器使用时间为2 s～3 s;剩余混凝土浇筑方法同第二次浇筑，以此类推，直至浇筑完成，最后使用附着式振捣器的时间以4 s～5 s为宜。

3)浇筑过程中注意振捣，由于钢筋比较密集，采用直径稍小的插入式振动棒，适当延长振捣时间，并配合附着式振捣器，确保不漏振，不过振，保证箱梁的外观质量。

4)混凝土的浇筑与振捣要密切配合分层浇筑、分层振捣。

5)在振捣上层混凝土时应插入下层混凝土50 mm～100 mm左右，同时在振捣上层混凝土时要在下层初凝之前进行，振捣时间每点为20 s～30 s。

6)振动器插点要均匀排列，采用行列式每次移动距离不大于40 cm。

7)振动器使用时不允许将其支撑在结构钢筋上或碰撞钢筋和预埋件，避免与波纹管碰撞，不宜紧靠模板振动。

8)振动器操作要做到“快插慢拔”。振动过程中宜将振动棒上下略为抽动以便上下振捣均匀。

9)附着式振捣器应在底板混凝土浇筑完成后，浇筑腹板混凝土时开始使用。

10)等腹板混凝土浇筑完成后，使用附着式振捣器振捣4 s～6 s即可，以防过振。

11)浇筑混凝土时应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位。

12)混凝土浇筑完成，表面收浆干燥后，应及时养护和抽动波纹管内芯棒。

13)附着式振动器振捣时切记振动时间的控制，振动时间不宜过长，否则混凝土容易离析，影响质量。

6 结语

附着式振动器在预制箱梁腹板混凝土施工中的成功应用，解决了因箱梁腹板部位宽度窄及预应力筋锚固区钢筋多，混凝土不易振捣密实等问题，本实用新型结构设计合理可靠，在模板上固定一个法兰盘且在每个法兰盘上连接振捣器即可使用，利于腹板混凝土的密实，而且体积小、重量轻、装卸方便、省时省力，振动效率高，振幅小，延长模板的使用寿命;同时改善了工人操作环境，具有结构简单，制作、使用方便，成本低，且可重复周转使用的优点，为今后预制箱梁腹板混凝土浇筑施工提供了宝贵的经验。

[1] JTJ 041-2000，公路桥涵施工技术规范[S].

[2] GB 50204-2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].