先簡支后連續施工技術在某橋梁施工中的應用

童 云

(新疆石油工程建設有限責任公司)

1 工程概況

G045線果子溝口至霍爾果斯高速公路建設項目土建工程施工第二合同段，全長15.649 km，工程全線位于伊寧地區霍城縣境內，路線所經區域為溫帶干旱型氣候，晝夜溫差較大，冬季漫長寒冷，區域地震基本烈度為Ⅶ度。

該合同段共設有6處分離式立交跨線橋，橋梁上部均采用后張預應力混凝土空心板和部分預應力混凝土箱梁結構，下部采用柱式橋墩、肋式橋臺和扶壁式橋臺，承臺，樁基礎和擴大基礎。其中樁號為：左K4 800+760和左K4 805+000兩處分離式立交跨線橋交角90°，跨徑均為：4～25.0m，橋梁全長均為107.40m，均采用三級公路標準，設計時速為30km/h。主要針對該兩項橋梁工程中預應力混凝土箱梁采用的先簡支后連續施工技術進行相應探討。

2 預應力混凝土箱梁預制施工

預制梁施工時，注意支座鋼板的位置、高度要正確預埋，防撞護欄的錨固鋼筋、伸縮縫鋼筋、箱梁負彎矩區的波紋管預先埋入，并預留泄水孔位置，保證各種預埋件正確預埋。

(1)臺座和鋼模板：制梁臺座基底采用壓路機對地表進行碾壓密實，保證預制場地平整、堅實，并采取必要的排水措施。臺座采用現澆1.0m厚C20鋼筋混凝土，同時為了保證橋梁的平整，在臺座表面設置一定的反向預拱度。

臺座表面鋪設鋼板，作底模用，在臺座上按需要予留固定側模及芯模螺栓和孔洞。側模用型鋼和鋼板焊成，底部用螺栓通過底座將左右兩邊的側模緊固，并根據需要設置穿心螺栓緊固，側面設置可調支腿，松開支腳鋼模板就會因自重作用而自動脫模。側模上按計算配置附著式振動器，保證梁體混凝土灌注密實。

(2)鋼筋骨架的制備和吊裝：鋼筋骨架在預先用小角鋼焊好的模具上進行綁扎，把各種編號的鋼筋對應放入模具上涂了各種顏色的凹槽內，聯結綁扎，形成鋼筋骨架。鋼筋骨架制作好以后，用吊車吊裝就位，聯結成形。

綁扎鋼筋的同時，按設計要求綁扎好定位鋼筋網，施工時可插入鐵片以確保定位準確。鋼筋骨架就位后再穿入鋼束波紋管以及各種預埋件，并要綁扎牢固，鋼束波紋管以及各種預埋件的安裝位置要保證精確無誤并固定牢固，以保證在澆注混凝土時波紋管不會坍陷、上浮或移位以及預埋件的移位。波紋管接頭處嚴格密封，防止灰漿滲入波紋管中。

(3)梁體混凝土澆筑：梁體混凝土的澆筑采用斜層法進行斜向分段水平分層分次澆筑時，先澆筑底板至底板承托面，再澆筑腹板混凝土，最后澆筑頂板及翼板混凝土。具體澆筑時，從梁體跨中向兩端對稱澆筑，根據混凝土澆筑到的位置，分批、定時地打開側模上安裝好的附著式振動器進行振動，當澆筑至梁端一定距離時，再從兩端向跨中方向澆筑。頂板澆筑時，由中間向兩邊的翼板進行對稱澆筑，頂板混凝土振搗時，采用插入式振搗器輔助振搗，用平板式振動器對梁體頂面混凝土振搗，以確保梁體混凝土密實，同時在頂板表面采用行夯進行振動以保證頂板的平整度，從而使頂板的平整度滿足規范要求，為橋面鋪裝施工創造條件。頂板在混凝土初凝前應進行拉毛處理。

(4)預應力筋張拉施工。

①張拉前的準備工作：預應力筋制作要按設計及規范要求進行，并對所用鋼鉸線進行檢查，保證其無銹蝕、無硬傷。

預應力鋼筋的張拉是保證預制梁施工質量的關鍵工序，張拉前需對試塊的強度進行檢驗，只有混凝土試塊達到設計要求時方可對梁體進行張拉。

②張拉程序按設計要求進行，要進行超張拉，以減少預應力損失。其張拉施工程序為：0→初應力(劃標線)→100%бk→持荷2min→(錨固)。所有鋼鉸線在張拉時，必須由兩端同時張拉，并按照設計要求的張拉力對稱進行，采用張拉力及鋼筋伸長量雙控制的方法檢查張拉的質量，同時在張拉過程中做好各項記錄，以備檢查。

③張拉力校核：預應力鋼絞線在張拉時的控制應力應以張拉時的伸長值進行校核。理論伸長值根據相應的簡化計算公式計算，實際伸長值除量測的伸長值外，還應加上初應力時的推算伸長值及扣除混凝土結構在張拉過程中產生的彈性壓縮值。

張拉完成以后，實際測量的伸長值與理論伸長值之差不能超過6%，否則則采取相應措施進行調整。

(5)孔道灌漿和封錨。

壓漿工作應在預應力筋張拉完以后盡早進行。實際施工時，應先從由一端向另一端壓注，壓注前用高壓水沖洗管道，確保管道內無雜物，然后用空壓機將管道內的水清除干凈，確保管道清潔干燥。壓漿孔道兩錨頭上的進出孔上均應安裝一個帶閥門的短鋼管，以備壓漿完畢時封閉，使管內水泥漿在有壓狀態下凝固。為了保證壓漿質量，分兩次對管道進行壓漿，第一次先從一端向另一端壓漿30min以后，再由另一端進行反向壓漿，以保證管道內水泥灰漿充滿管道。

壓漿完成后即可進行封端，封端前應先清除錨頭、墊板、梁端銜接處的油污和其他雜質，然后再綁扎鋼筋、立鋼模，澆筑與梁體標號相同的混凝土。

3 預制梁架設施工

預制箱梁在簡支安裝時設置臨時支座，并安裝好永久性支座，臨時支座采用硫磺砂漿制成，硫磺砂漿內埋入電熱絲，解除臨時支座時采用電熱法。解除臨時支座的時候要注意嚴防高溫影響橡膠支座質量。臨時支座頂面高程應比永久支座高出2～3mm，永久支座頂面與接頭混凝土底部澆在一起。

預制箱梁采用160t吊車吊裝，平板拖車運梁，逐孔安裝主梁，使主梁置于臨時支座上成為簡支受力狀態，并進行橫向聯接。具體方法如下。

(1)準備工作：梁體鋪架前，應校對墩臺位置、支座墊石的高程、支座中心線及預埋件的位置，在墩臺面上放出每孔梁的縱向中心線以及支座縱橫中心線梁板端位置，以保證主梁就位時的準確性。在吊裝前還心須對鋼絲繩的強度、架設安裝荷載進行驗算，以保證架設工作的安全可靠。

(2)運輸：用運梁平板車運至架設處，構件裝車時必須平衡放正并有牢固的支承，防止傾覆。另外，箱梁在移運過程中，不允許出現受力裂縫。

(3)架設：吊車就位，放下千斤支架，保持車體平穩;運梁車移動車位，使之處于起吊最佳位置，吊車吊起前后兩端至架設部位，同時將梁落到準確位置，兩側邊梁采用千斤頂橫移就位;當架設好一孔梁后，吊車及運梁車前進至下孔對位，重復上述作業。

4 體系轉換施工

當大梁安裝就位后，大梁坐落在臨時支座上，處于簡支梁的受力狀態，同時對需對接的簡支梁梁端進行鑿毛并清洗干凈，對錨具進行除銹后，及時連接連續橋面板鋼筋以及端橫梁鋼筋，同時連接連續接頭段鋼筋，綁扎橫梁鋼筋并連接接頭板鋼束波紋管，在以上工作完成以后，然后穿預應力鋼絞線束。

現澆接頭處連續梁的永久性支座在安裝接頭混凝土底模前安裝，底模必須保證梁體線型平順，支座與梁體的連接、支座安裝應符合圖紙和規范的要求。

在氣溫最低時，澆筑連續接頭、中橫梁及其兩側與頂板負彎矩區同長度范圍內的橋面板，當混凝土強度達到設計強度的95%后，在兩端對稱并逐根張拉頂板負彎矩預應力鋼束，張拉結束后及時壓注水泥漿。張拉連續接頭段各箱梁頂板鋼束采用先邊梁后中梁的橫橋向順序進行。墩頂梁體接頭施工完畢后澆筑剩余部分橋面板濕接縫混凝土，剩余部分橋面板濕接縫混凝土應由跨中向支點方向澆筑。

在混凝土澆筑完成，并達到設計所要求的強度后，采用電熱法拆除一聯內臨時支座，使梁體坐落在永久性橡膠支座上，完成體系轉換。解除臨時支座時，應特別注意嚴防高溫影響橡膠支座的質量。

連接頂板鋼束張拉預留槽口處的鋼筋后，現澆調平層混凝土、噴灑防水層、護欄施工、進行橋面鋪裝施工以及伸縮縫安裝施工。

箱梁端部的濕接頭，從箱梁預制到澆筑完橫向濕接縫的時間間隔不超過3個月，新老混凝土結合面均應嚴格鑿毛并用清水清洗干凈。

5 結語

該橋梁工程中采用的先簡支后連續結構形式進行橋梁施工，相對于傳統的整體現澆連續梁而言，梁板更便于集中預制，通過在橋上完成體系轉換，在一定程度上達到了結構整體連續的目的，有效提高了結構承載力和整體性，較好地解決了多跨橋梁簡支梁接頭易損壞引起的跳車問題。

［1］ 蘇衛.烏龍江特大橋引橋先簡支后連續結構的試驗研究［J］.華東公路，2000，(8).

［2］ 林炎.先簡支后連續橋梁施工技術方案［J］.交通科技，2004，(6).

［3］ 公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)［S］.