連續剛構橋合攏段施工和技術要點

摘 要：連續剛構橋是目前使用廣泛的連續體系梁式橋，該橋型常采用懸臂澆筑法施工。合攏段的施工是懸臂澆筑技術中非常重要的工序。結合夾江大橋工程實例，對懸臂施工中合攏段的施工和技術注意事項進行了闡述。

關鍵詞：夾江大橋；連續剛構橋；合攏段施工

中圖分類號：TU755文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）04-0292-01

0 引言

連續剛構橋是一種介于連續梁橋和T型剛構橋之間的橋型，這種橋型的橋梁又稱為墩梁固結的連續梁橋。目前連續剛構橋大多用于大跨度的薄壁高墩上，即把高墩看作一種擺動支承體系，從而降低墩的內力。由于其具備超越連續梁橋跨徑的能力，是近年來使用較多的梁式橋。

懸臂施工法是一種常用的橋梁施工方法，目前大跨徑預應力混凝土連續剛構橋的施工大多采用懸臂施工法。概括地講，其操作方法是:首先由墩頂開始向兩邊采用平衡懸臂施工法，逐節段施工結構的上部梁體，形成一個T字形的雙懸臂結構，接著合攏邊跨，最后合攏中跨，形成最終體系。懸臂施工法可以分為懸臂澆筑和懸臂拼裝兩種工法，其中尤以懸臂澆筑具有更廣泛的適用性。

合攏段的施工是懸臂澆筑技術非常重要的工序之一。它不僅是梁體體系轉換的必由之路，而且因為混凝土從澆筑到張拉預應力筋，實現真正“合攏”期間，晝夜溫差的影響、新澆混凝土的早期收縮、徐變等因素，都要在結構中產生變形、引起內力，所以必須采取合理的措施，確保合攏段混凝土不致因自身的長度的變化造成開裂和壓碎，使橋梁順利合攏。鑒于目前文獻合攏段的施工，都是針對連續梁而言的，連續剛構有其自身的特點。本文結合錄安洲夾江大橋施工實例，論述懸臂施工中合攏段的施工方案和技術注意事項。

1 工程概況

錄安洲夾江大橋主橋為（45+95+100+95+45）m五跨預應力連續剛構，單箱雙室變高度預應力混凝土箱梁，橋面寬18m，箱寬11m，跨中及邊跨端部梁高2.5m，13、14號墩（主墩）根部梁高6米，12、15號（次主墩）墩頂根部梁高5米。橋梁橋跨體系采用懸臂澆筑法施工，懸澆段每節長度為3.0m～4.0m，中跨合攏段長2.0m，主橋箱梁采用C50混凝土， 預應力采用三向預應力體系。0號塊和1號塊采用貝雷支架現澆施工，全橋共設8個三角形輕型掛籃對稱懸臂澆筑施工。中跨合攏段利用掛藍主梁作為導梁，其下懸吊底模澆筑。邊跨現澆段采用在11號懸澆塊端與邊墩之間搭設型鋼支架進行現澆施工（見圖1）。主橋合攏順序為先合攏邊跨現澆段，再合攏中跨，從而形成一個連續剛構體系。

2 施工方案

2.1 邊跨現澆段施工

邊跨現澆合攏段施工采用鋼管腳手架搭設支架進行現澆。施工前支架基礎應做嚴格的壓實處理，首先對11號（16號）墩與11號懸澆塊之間的河堤進行嚴格壓實或換填處理，然后上鋪墊木，搭設90×90×120cm鋼管腳手架支架至設計高度。現澆段模板采用δ=20mm高強度竹質膠合板。澆筑前對支架進行100％重量預壓，消除塑性變形，預留彈性變形，確保合攏后線形符合設計要求。

2.2 中跨合攏段施工

邊跨合攏后，即可進行中跨合攏段的施工。因中跨兩梁段上的掛籃已非常接近，此時可利用掛籃進行中跨合攏段的施工。

具體施工方法是：合攏前先調整中線位置和高程，合攏口臨時鎖定，張拉合攏臨時鋼束，并按設計要求在兩端懸臂用水箱法預加壓重，在混凝土澆筑過程中逐步撤除。臨時鎖定設置由四根鋼接桿組成的臨時勁性支撐，分別位于箱梁頂底板靠近腹板處，鋼接桿按圖紙預先拼焊好后，在箱梁兩端對應預埋件上就位焊接，此后張拉上頂板臨時束和下底板對應鋼束，形成頂部抗拉的近似剛性接頭。利用掛籃底模做中跨合攏段底模，側模用掛籃鋼側模。取出掛籃內模，改用方木骨架外貼膠合板做合攏段內模，綁扎合攏段鋼筋及對接預應力管道，同時在合攏塊混凝土澆筑前將預應力鋼筋預先穿入。

3 合攏段施工注意事項

3.1 環境溫度

合攏段在灌注混凝土前一周，對橋梁高程、軸線、橋長進行聯測并觀測這一周時間的氣溫數據，找出氣溫變化規律，確定一天中最低溫度時間，恒溫時間，升溫時間，以便在低溫及溫度變化幅度小的時間內灌注混凝土。合攏段混凝土澆筑應在監理人員、設計院規定的氣溫較低且溫差變化較小的時間內完成，混凝土澆筑完成后氣溫開始上升。

3.2 配重

為使合攏段混凝土澆筑過程中結構體系處于穩定狀態，待剛性支撐支承鎖定后預先在懸臂端施加配重，使合攏兩端高差控制在規范允許范圍內，每端配重相當于合攏段混凝土的重量的一半。澆筑混凝土時，每級卸下相應配重的重量移至0號段后再卸至橋下。

3.3 混凝土

合攏段混凝土的配合比試驗應該專項設計。混凝土灌注完畢，終凝后覆蓋養生，達張拉強度后進行底板鋼束張拉，拆除臨時剛性接頭，完成全橋合攏。本橋合攏段使用水灰比小的混凝土，為減少混凝土的收縮變形摻加了混凝土膨脹劑，在保證混凝土設計強度的前提下，要求早強。施工時加強施工管理，加強振搗，混凝土澆筑完應及時加強養護，防止發生裂紋。

4 線型控制調整

線型控制即在懸澆施工階段，根據箱梁結構計算和掛籃試壓結果提供梁體各截面的最終撓度變化值（即豎向變形），設置施工預拱度，據此調整每塊模板安裝時的前端標高，以抵消梁段施工所產生的一系列撓度，施工完畢到達設計的位置。

4.1 布設控制點

為了保證主橋懸澆節段施工中線、高程的準確，確保全橋線形的平順， 0號塊施工時在0號塊頂面中心預埋鋼板作為水平、中線控制點，并與兩岸既有中線、高程點進行聯測閉合。控制點要求穩定可靠并全橋皆由此控制點控制以保證控制的一貫性，減少測量誤差。

4.2 墩身變形監測

主墩施工期間在墩身上預埋觀測點，在主橋箱梁懸澆施工期間要加強墩柱的觀測工作，委派專人利用高精度觀測儀器定期對主墩最不利斷面進行應力監測，同時觀測主墩墩頂的位移變化，嚴密注意墩身的變形，防止橋面兩懸澆節段施工荷載不均勻而造成事故。 

4.3 承臺沉降觀測

承臺澆筑時在四角埋設4個鋼筋作觀測點，懸澆施工中定期對四個點進行觀測，比較前后差值即為承臺沉降值。

4.4 箱梁軸線控制

利用0號塊中心控制點和邊墩上控制點對各懸澆節段的中線進行控制，每個懸澆節段完成后復核前面幾個節段中心點的位移，復核無誤后再放出待澆節段的中線，嚴密監測各節段中線變化情況。

4.5 箱梁高程控制

利用0號塊中心處水準點控制懸澆節段混凝土、模板高程，混凝土澆筑前在每節段端部中線和翼板邊緣設置高程控制鋼筋樁，鋼筋下部支撐于底模上，頂部露出混凝土面10cm，作為混凝土澆筑時對箱梁頂面高程的控制，并在混凝土澆筑后、張拉后對高程進行復核以驗證設計預拱度的設置。

4.6 箱梁預拱度的設置

懸澆施工時梁體線形影響到合攏的精度，應對每個節段設置預拱度。計算預拱度應考慮以下因素：掛籃的變形、箱梁的自重、預應力的大小、施工荷載、結構體系轉換、混凝土收縮與徐變、日照與溫度變化。

5 結束語

夾江大橋在該施工方案的指導下全橋順利合攏并完成體系轉變，最終橋梁線形平順，結構合理，受力良好。夾江大橋懸臂澆筑法的施工工藝為今后特大型預應力混凝土梁式橋的懸臂澆筑法施工提供了借鑒和參考。

參考文獻

［1］雷俊卿.橋梁懸臂施工與設計［M］.北京：人民交通出版社，2000.