南水北調大橋合攏段施工技術

摘 要: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。合攏段施工是懸臂梁體施工的一道關鍵工序，技術難度較高，需注意事項較多。本文結合南水北調大橋工程實例，對懸臂施工中合攏段的施工和技術注意事項進行了闡述。

總結。

關鍵詞:合攏段施工 過程 控制

中圖分類號:U44文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)08(b)-0128-01

1 工程概況

南水北調大橋橋全長426.50m，主橋為75m＋120m＋75m的預應力混凝土連續剛構，由一個單箱單室箱型截面組成。單箱底寬7m，兩側懸臂長3～25m，全寬13.5m。0#塊長11.5m，在承臺上立模澆筑。兩側各有13個節段，1～13#采用掛籃懸臂澆筑。每幅主橋共有3個合攏段，即兩個邊跨和一個中跨合攏段，合攏段長均為2.5m。

全橋箱梁合攏順序為:先施工邊跨合攏段，待混凝土強度達到設計強度的85%以后，張拉邊跨合攏段鋼束，進行體系轉換，然后再施工中跨合攏段。邊跨合攏段和中跨合攏段施工均利用現有掛籃采用吊架法施工。

2 合攏段施工方案

2.1 施工準備

施工合攏段前兩個節段及合攏段施工前對全橋已施工節段進行聯測，將測量結果報監控單位，按照監控單位的指令進行施工。

2.2 合攏段模板施工

2.2.1 邊跨合攏段托架施工:將邊跨直線段底模系統靠近懸臂端前10cm切除，保證合攏段底模前端與直線段搭接10cm，并密貼收緊，克服底板錯臺。掛籃前移使底模縱梁位于直線段下部，掛籃移35cm，到位后及時進行錨固(在11號節段新增錨固鋼筋)。拆除腹板外側的底模前吊掛，并割除前下橫梁頂部以下的側模桁架。將側模桁架及側模臨時吊掛于13號節段翼緣板處，將掛籃外滑梁前吊帶轉換到直線段吊帶上(施工直線段時預留)，解除臨時吊掛，將桁架及側模落至外滑梁上，使用倒鏈牽引外滑梁及側模桁架繼續前移，直至側模超過直線段端頭20cm。鋪設剩余部空檔部位的底模，并調整底模與10號塊及邊跨直線段底板緊貼。調整側模及翼緣板與已澆筑的混凝土面緊貼。

2.2.2 中跨合攏段托架:中跨合攏段兩側的13#、13#’塊均預應力施工完畢后，一側掛籃(以下簡稱A掛籃)退后至11號節段上，拆除前吊掛系統，將底模平臺吊掛于12號塊底板上。前移掛籃使底模縱梁位于相對一端下部底板，掛籃移約35cm。拆除B掛籃腹板外側的底模前吊掛，并割除前下橫梁頂部以下的側模桁架。將側模桁架及側模臨進吊掛于10號節段翼緣板處，將掛籃外滑梁前吊帶轉換到13#’節段(施工13#’節段時預留)，解除臨時吊掛，將重量落到外滑梁上，使用倒鏈牽引外滑梁及側模桁架繼續前移，直至側模超過13#’節段端頭10cm。拆除B掛籃前吊掛，將前下橫梁及底模作用力轉移至外滑梁。鋪設剩余部空檔部位底模，并調整底模使底模與中跨合攏段兩側塊段底板緊貼。調整側模及翼緣板使側模及翼緣板使側模及翼緣板與已澆筑的混凝土面緊貼。

3 換重施工

臨時鎖定前，在塊件兩端梁段前端進行配重，采用砂袋進行配重。配重預壓施工注意事項:每袋裝砂均以標準500kg重量，每袋砂必須嚴格經過過磅量重，并采取墊高、覆蓋存放，防止被水濕潤加重及水分蒸發失重。砂袋稱量過后，利用吊機運至13號節段上堆碼。加卸載時間、重量及加載位置要準確，并在統一指揮下有條不紊的進行。加載時間:加載時間在臨時支撐鎖定前進行。在澆灌合攏段混凝土時，根據砼澆筑量，邊澆筑混凝土邊卸載砂袋，卸載速度根據砼澆筑速度而定，原則是使同一時段內澆筑的砼重量盡可能與卸掉的砂袋重量相等。

4 臨時鎖定

合攏段臨時鎖定有兩個步驟:首先是焊接臨時支撐，然后張拉臨時預應力束。

合攏鎖定前，連續3天觀測氣溫變化情況并作記錄。對主梁標高、軸線偏位、合攏口長度進行連續觀測，7:00、12:00:19:00及0:00各觀測一次，最終確定合攏骨架長度及合龍時間。臨時支撐按設計布置，預先在合攏段兩端的塊件間施加適當的預頂力，預頂時在梁上墊上厚鋼板，避免混凝土局部承壓過大而超限。預頂后再進行臨時支撐的焊接，先將臨時支撐一端與預埋型鋼焊接牢實，再在另一端將鋼板打入頂緊，并將楔塊與臨時支撐焊接牢實。臨時支撐鎖定時間內，溫度要求相對穩定，并選擇日最低氣溫時進行，根據天氣情況，選擇在夜晚11:00～次日凌晨3:00。臨時支撐采用焊接，焊縫高度不小于8mm。臨時張拉束共4根，即位于箱梁頂板、底板四個角隅處的D1和B1，以上鋼束臨時張拉力為張拉控制力的40%，并進行臨時錨固。待合攏段施工完成、合攏段砼強度達到設計強度后，再將其補拉至設計噸位。

5 鋼筋及預應力加工安裝

由于合攏段鋼筋、預應力管道密集，并且又增加了臨時支撐，因此應特別注意預應力管道的定位和密封，確保管道暢通，由于合攏段預應力鋼束管道內不能穿襯管，為安全考慮采用先穿束的方式。

6 混凝土澆筑

合攏段混凝土的澆筑時間應在一天中差變化較小且溫度相對穩定的時段進行澆筑，合攏溫度一般控制在18℃，在升溫條件下養護，澆筑時間控制在3小時以內。澆筑時要加強振搗，在澆筑過程中合攏段高程應不發生變化，澆筑前和澆筑過程中均應進行觀測，發現變化可通過調整砂袋卸載量加以控制。合攏過程中應嚴格控制施工荷載和配重，合攏段澆筑后應加強養生，懸臂端應覆蓋，防止日曬。混凝土灌注后，必須對梁體底板、頂板面進行兩次收漿，清除多余混凝土，保證梁體尺寸和封閉收縮裂紋。主梁頂面設置標高控制點，保證主梁混凝土面平整，縱橫向坡度符合要求。混凝土澆注過程中對合攏段兩側的配重進行逐步拆除。

為盡快張拉底板鋼束實現體系轉換，混凝土強度達到設計強度的90%時即可張拉預應力。合攏段澆筑后后至底板預應力張拉前，嚴禁箱梁上施工荷載的超平衡變化。

7 合攏段施工過程中其他注意事項

(1)合攏段臨時支撐焊接選擇在當天溫度相對穩定的時段內進行，組織充足的人員和焊機同時施焊，盡量縮短施焊時間。(2)合攏段混凝土的澆筑時間應在一天中差變化較小且溫度相對穩定的時段進行澆筑，合攏溫度一般控制在18℃，混凝土盡可能在短的時間內澆注完成，同時混凝土澆注前懸臂端兩側節段進行澆水降溫。(3)為防止合攏段波紋管漏漿，加強波紋管連接處連接管的質量，接頭處采用塑料膠帶粘貼密實，經現場技術人員全面檢查后方可施工。(4)合攏段混凝土澆注完畢后加強養護，箱梁內腹板、底板及頂板保持濕潤。(5)全橋合攏且全部預應力張拉前，嚴禁重車通過。(6)中跨合攏段模板的拆除，必須要在中跨底板束張拉完成后進行。(7)混凝土加強養護，盡量減小箱梁懸臂日照溫差，為此可采取覆蓋箱梁懸臂等減小溫度措施，注意保溫和保濕養護，以免砼開裂。(8)加強施工組織領導，按計劃分配人員監督前、后場的工作，后場保證砼的正常輸送及計量準確，合攏段兩端分別安排人員同時觀測，有異常情況隨時報告，以便于控制調整卸載及砼澆筑速底。

8 結語

南水北調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。為類似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]公路橋涵施工技術規范(JTJ 041-2000)[S].北京:人民交通出版社.

[2]雷俊卿.橋梁懸臂施工與設計[S].北京:人民交通出版社，2000，5.