淺談某特大橋上部簡支箱梁支架現澆施工

楊帥

摘要：本文結合筆者在某特大橋的施工實踐，就特大型上部簡支箱梁支架現澆施工關鍵工序的技術控制進行簡要闡述。

關鍵詞：特大橋 簡支箱梁；支架現澆施工；關鍵工序；技術控制

中鐵十九局集團第六工程有限公司施工的某特大橋全長760m，某特大橋有10孔24m簡支箱梁采取支架法現澆施工，其中與主橋相鄰孔箱梁由于受張拉空間限制，擬采取支架現澆落梁法施工。

支架現澆簡支箱梁施工根據現場地質條件和實際情況，采取軍用墩梁支架施工，支架法現澆簡支箱梁施工工藝流程為：支架預壓→底模檢測調整→外側模就位→綁扎底、腹板鋼筋→安裝端模→吊裝內模→頂板鋼筋綁扎→箱梁砼澆注→養護→拆端模→穿鋼絞線束→初張拉→拆內模→終張拉→壓漿、封錨

1 支架基底處理

軍用墩梁的基礎根據不同條件分別采取以下兩種方法：布設在橋墩臺基礎上，該情況下又根據墩臺基礎的結構形式和尺寸分為直接利用原基礎、在原基礎位置進行擴大增強形成增強基礎兩種形式；在梁跨的中間位置增設臨時支墩基礎，該情況下可根據臨時支墩的位置和地質情況，采用明挖擴大基礎或樁基礎。

2 支架搭設

軍用梁采用連續梁式，用六四軍用梁組拼，臨時支墩采用八三式軍用墩組拼而成。基礎與墊梁、墊梁與臨時支墩、臨時支墩與分配梁、分配梁與軍用梁皆由螺栓連接。為保證結構的整體穩定，軍用墩之間加橫撐和斜撐，并與橋墩臺利用型鋼進行聯接。楔塊、墊梁與軍用墩之間以及軍用梁與軍用墩之間的聯結方法為：各楔塊之間以螺栓連接，軍用墩梁之間通過橫向分配梁聯系起來（橫向分配梁采用[36槽鋼）。分配梁與支墩之間設置楔形組裝塊自行落梁裝置，楔塊之間涂以黃油，松動螺栓即可落梁。

3 支架預壓與施工標高（含預拱度）設置

3.1 支架預壓

預壓重量為設計荷載（箱梁自重、內外模板重量及施工荷載之和）的120%。加載時按照設計荷載的0、30%、60%、100%、120%分五級加載，測出各測點加載前后的高程。持荷72小時后，再分別按加載級別卸載，并分別測出每級荷載下各測點的高程值。根據測得數據進行計算，得出各對應情況下的數值并和計算值進行對照、分析，并據之對立模標高進行調整。

3.2 底模標高調整

預壓后架體在預壓荷載作用下基本消除了地基塑性變形和支架豎向各桿件的間隙即非彈性變形，并通過預壓得出了支架彈性變形值。根據這些實測的數據，結合設計標高和梁底預拱度值，確定和調整梁底立模標高=設計梁底標高+支架彈性變形值+設計預留拱度-張拉反拱。

4 模板安裝、拆卸

現澆梁模板由底模、外側模、內模和端頭模組成。為提高梁體混凝土外觀質量，模板均采用大塊鋼模，使用吊車進行模板吊裝和拆除。

4.1 模板安裝

現澆梁底模在支架分配橫梁上拼裝；外側模吊裝就位時，采取先使用千斤頂和倒鏈調整其縱橫向位置，然后用倒鏈、模板支撐桿件和底部螺栓調整其高度和垂直度，調整好后，將各片外模之間用螺栓連成整體，使各模板接縫緊固密貼；內模由鋼模板與型鋼框架組合而成，內模各節組裝調整好后，用吊車將其吊入已綁好的底腹板鋼筋籠內，用錐形鋼支撐將內模型鋼框架支撐在底模上，為方便灌注混凝土時下料至底板，在內模頂板中間處留窗口；端頭處的內外模固定前，將端頭模與端頭處的內外模一起固定，安裝端模前，先將預應力錨墊板牢固安裝在端頭模上。端模與內外模之間由螺栓連接。

4.2 模板拆卸

在混凝土超過設計強度的50%且其棱角不因拆模而受損時，可拆除不承重的外側模即端頭模；在混凝土強度達到設計強度的60%后，可拆除內模及承重的外側模；對于承受梁體大部分重量的底模，須待梁體混凝土達到設計規定的強度和彈性模量后并進行一期張拉后，才能拆除。

5 鋼筋綁扎及預應力管道定位

鋼筋在加工場集中加工，用汽車運至現場后全部在模板內綁扎，按照先底板、再腹板、最后頂板的順序進行。鋼筋綁扎過程中，同時固定相應部位的預應力波紋管定位鋼筋網片和波紋管，并安裝好各種預埋件。

6 混凝土澆筑及養護

混凝土由攪拌站集中拌合后用輸送車運至工地，混凝土灌注按“變形小處先灌，變形大處后灌”的原則，用兩臺輸送泵從梁兩端向中間灌注，斜向、豎向分層，縱向分段，均勻連續澆筑，混凝土用插入式震動器搗固，一孔箱梁一次澆筑成型。為保證混凝土澆筑質量，一孔箱梁的混凝土在最初灌注的混凝土初凝前全部灌注完畢。

混凝土養護根據氣溫實際，可分別采取棉被包裹、土工布和海綿覆蓋后灑水養護等方法。混凝土初凝后即開始養生，養護時間執行規范要求，灑水次數根據當時當地的氣溫、風速和環境濕度決定。當氣溫低于0℃時采取包裹棉被的養護方法。

7 預應力張拉

現澆簡支梁的預應力施工也按兩階段進行：當梁體混凝土強度和彈性模量達到設計要求值后，進行一期張拉，以防止梁體出現早期裂紋，并可拆除支架。當混凝土強度和彈性模量達到設計值的100%、齡期達到設計要求后，進行二期張拉和壓漿，從而完成全部預應力束的張拉壓漿。

8 孔道壓漿和封端

完成預應力束二期張拉后，在24小時內及時完成孔道壓漿。壓漿采用輔助真空壓漿工藝，其施工要求與懸灌連續梁相同，參照實行。

在完成壓漿并經檢驗合格后，盡快清理錨頭，進行封端處理。封端時，嚴格控制梁長、梁端垂直度及梁的細部尺寸，確保封端質量。

9 高位落梁

在高位膺架灌注及落梁到位的施工方案中，對于模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土灌注、張拉及壓漿封端等工序與上述原位現澆的施工方法相一致。臨時支墩的搭立以及落梁工序是此種施工的控制關鍵。采用鐵路“八三”式輕型軍用墩搭立落梁臨時支墩，作業方便快捷，結構穩定牢固。

9.1 落梁步驟

在臨時支墩上安置千斤頂，一端2個千斤頂進油。將梁體頂起，將保險墩上的100毫米大墊塊拆除，換上50毫米的小墊塊和3塊10mm的鋼板，然后千斤頂回油，梁體下落至保險墩上。

在另一端的2個千斤頂將梁體頂起，同樣下落20mm。

如此循環施工，落梁時兩端按2cm步距交替進行，確保同側梁底高差同步，可以用直尺測量千斤頂的油缸外露量，保證位于同一端千斤頂的行程同步。

9.2 梁體對位

當梁體落到離墊石頂還有20cm時，在墩頂設置墊塊，保證落梁千斤頂在繼續下落時能夠安全的保護梁體不至于直接落到墊石上。抽出墊塊安裝支座，梁體下落到位。

用4個200噸雙坐標手動千斤頂對梁體位置進行調整。作出梁體的幾何中心點，并與墊石中心線相對齊。在調整好梁體的位置后，將支座預埋螺栓穿入錨栓洞即完成了梁體對位調整。

10 結語

通過對以上關鍵工序進行了嚴格的技術控制，中鐵十九局集團第六工程有限公司施工的某特大橋支架現澆簡支箱梁施工合格率100%，完全滿足了設計要求。同時，為今后類似施工積累了豐富經驗。