（40+64+40）m預應力混凝土連續槽形梁施工技術

王朝衛

摘要：文章結合太原鐵路樞紐新建西南環鐵路右線特大橋上跨太中銀鐵路工程，介紹了采用鐵路軍用橋墩與貝雷梁組合支架施工（40+64+40）m預應力混凝土連續槽形梁施工技術，詳細闡述了基礎處理、在組合支架施工、模板安裝、混凝土澆筑等施工工藝。

關鍵詞：預應力；混凝土；施工工藝；槽形梁

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）15-0087-02

1 工程概況

太原鐵路樞紐新建西南環鐵路右線特大橋全長2035.2m，西南環鐵路右線特大橋上跨太中銀鐵路，與太中銀鐵路相交角度約為25°。上跨處采用（40+64+40）m預應力混凝土連續槽形梁結構。上跨處太中銀鐵路為雙線高填方路基，路基頂面寬度為16m，路基填高6m左右，路基坡率為1∶1.75，基底采用間距1.3m梅花形布置深15m的碎石樁處理。

2 總體施工方案

由于受太中銀鐵路高填方路基和太中銀鐵路架梁、鋪軌、開通運營的影響，結合工期要求槽形連續梁梁體施工采用現澆支架法。支架采用鐵路軍用橋墩與貝雷梁組合支架（即采用鐵路軍用橋墩作為支墩，墩頂布設貝類組合梁做支撐梁）。支架搭設完畢后進行超載預壓，預壓重量為梁體重量的120%。

3 施工工藝

3.1 地基處理

根據支架設計方案及支架驗算結果，全橋共設置12個支墩，主、邊跨段均設置4個支墩。主跨和邊跨兩端支墩均位于設計橋墩承臺之上，中間支墩均采用擴大基礎的形式，邊跨擴大基礎底采用水泥攪拌樁處理，主跨擴大基礎位于太中銀路基范圍內需對路基進行開挖。

（1）基底承載力。根據支架設計方案，首先進行地基承載力驗算，主要進行單樁承載力標準值計算、復合地基承載力標準值計算、復合地基承載力驗算、復合地基下臥層土強度驗算。滿足要求開始施工支墩基礎。

（2）主跨支墩基礎。主跨中支墩位于太中銀鐵路路基上，需對路基進行開挖。路基開挖深度為2m，寬度為12m，長度20m，基礎編號為1#和2#，每個具體尺寸為19.54m×11.07m×1.5m?；A頂面距太中銀設計路基頂高程50cm。擴大基礎采用鋼筋混凝土結構，混凝土等級為C30，鋼筋主筋采用HRB335，直徑為20㎜和16㎜。

3.2 支架布置與搭設

支墩采用鐵路軍用橋墩，橋墩之間用標準連接件和高強螺栓進行連接。每個墩頂設置砂箱（砂箱的調節范圍為0～5cm），砂箱頂設置與軍用橋墩配套使用的55工字梁墊梁作為橫梁，除主跨中墩與太中銀鐵路垂直相交外其余支墩橫梁長度方向與梁體線路方向垂直相交。橫梁安裝完畢后沿線路方向布設貝雷梁，貝雷梁之間橫向通過支撐架連接，形成貝雷梁架，貝雷梁之間縱向通過貝雷銷和保險銷連接。在每個支墩附近的橫向一排貝雷梁下弦桿中設置一道加強弦桿，同時在每個支墩支點處貝雷梁中設置豎向10#槽鋼一根，用以增強貝雷片支點處的抗剪能力。貝雷梁之間的距離為45cm，貝雷梁架之間的距離為60cm。在槽形梁腹板處通過加密貝雷梁，提高抗壓能力。貝雷梁組裝時，采用4片為一組，長度為12m，安裝時采用吊車吊裝，一次安裝到位。

3.3 模板施工

因設計圖紙線性控制要求對于本槽形梁不需要設置預拱度，故貝雷梁安裝完畢后對按照5m一段進行標高復核，在確認無誤后直接在梁頂鋪設方木，方木垂直于線路方向布設，采用界面尺寸為10cm×10cm的東北落葉松，方木凈間距為20cm。模板平整度控制為1/1000，接縫錯臺不大于1mm。

（1）底模。方木鋪設完畢開始安裝梁體底模，底模采用側模包底模的結構形式。梁體底模采用12mm厚的竹膠板，模板接頭要全部處于方木位置且用雙面膠處理。底模鋪設完畢后進行超載預壓（超載預壓的變形量按照1cm來考慮，在安裝砂箱時按照1cm調高），加載過程中根據沉降觀測方案進行觀測，加載至梁體120%后持載48小時，以檢驗支架的沉降量、承載能力和穩定性。結果顯示沉降量大致為5mm左右。

（2）外模。梁體外側模采用定型鋼模，面板厚度采用6mm鋼板，橫筋采用10#槽鋼，間距300mm，豎筋采用12#槽鋼，間距100cm的衍架。模板接頭采用拼接式以避免漏漿。梁體兩外側模共設兩道拉桿，梁頂和底模底各一道。對拉桿采用直徑28的二級螺紋鋼。

梁體內側模采用12mm厚的竹膠板，次楞骨采用間距凈間距20cm的10cm×10cm方木，主楞骨采用間距凈間距60cm的10cm×10cm方木，內側模與梁體內膜采用對拉螺桿加固。內側模與內側模支架采用鋼管支架加頂托的形式。鋼管支架縱橫豎向步距均為60cm。

（2）箱室內膜。槽形梁腹板內部為變截面箱室，內模先用10cm×10cm方木制作骨架，骨架凈間距為20cm，在腹板箱梁內部設置三道間距為60cm的鋼管支撐，保證混凝土澆筑時不變形。

3.4 鋼筋與鋼絞線安裝

底側模安裝完畢后開始安裝鋼筋，按照先綁扎底板下層鋼筋→綁扎腹板鋼筋→橫隔梁鋼筋→底板上層鋼

筋→頂板鋼筋的順序。

在骨架成型后進行預應力管道安裝，安裝嚴格按照設計圖紙要求的位置進行固定綁扎，允許誤差嚴格按照驗收標準。波紋管的固定采用直徑為8mm的“U”型HPB235鋼筋，在直線段按照60cm間距固定，在曲線段和拐點處按照50cm間距固定。管道采用金屬波紋管，同時在波紋管內穿內徑5mm以內的硬質塑料原管，以防止混凝土施工過程中管道的破壞。

3.5 混凝土施工

根據設計圖紙槽形梁采用分段澆筑分段張拉的施工形式，澆筑段共分為4個梁段，施工順序依次為跨中A1號梁段（包含A1號梁段砼養護、預應力筋張拉）→中支點處A2號梁段（包含A2號梁段砼養護、預應力筋張拉）→A3號合攏段（A3號合攏段砼養護、預應力筋張拉）→A4號梁段（包含A4號梁段砼養護、預應力筋張拉）。

每梁段混凝土澆筑按照“先底板、再腹板、最后頂板”的施工順序，混凝土灌注入模時下料要均勻，注意與振搗相配合，混凝土的振搗與下料交錯進行，每次振搗按混凝土所灌注的部位依次振搗?；炷翝仓r，由兩側對稱向箱梁中線澆筑。先從兩側腹板處下料澆筑底板倒角砼，再澆筑底板中間的缺料，補料時底板混凝土預留5cm先不澆筑，然后澆筑腹板，澆筑腹板時，通過振搗在底板倒角位置的翻料彌補底板預留的5cm，最后澆頂板砼，每層都按以上的澆筑順序澆筑。一次澆筑底板長度在4m左右。隨時保持縱向分段、水平分層的方法連續澆筑，每一層混凝土厚度保證30cm。

3.6 張拉施工

梁體砼強度達到設計強度的90%且齡期不少于7天后，即可進行張拉，使用YDC-240Q型千斤頂進行縱向張拉，使用YCL400型千斤頂進行橫向張拉。張拉順序：先梁段縱向預應力鋼束，后底板橫向預應力鋼束，并及時壓漿?？v向預應力鋼束采用兩端同時張拉，先腹板束，后頂板束，由外到內左右對稱進行。鋼絞線束的張拉均采用“雙控法”。

在預應力筋張拉之前應進行管道磨阻、喇叭口磨阻等預應力瞬時損失測試，以保證預施應力準確。張拉以油表讀數為主，以預應力筋伸長值進行校核。

3.7 拆模及拆除支架

待梁體混凝土強度達到100%設計強度后，即可拆模卸架，拆模應注意保護梁體混凝土不受碰撞和缺棱掉角。卸架時應從每跨梁跨中向梁端進行，逐步對稱拆除相鄰節點，使梁體均勻承載，拆模支架的依次順序為先拆除中支墩再拆除墩頂處支墩。

4 施工注意事項

鐵路軍用橋墩施工過程中的連接螺栓安裝檢查，主要包括數量和安裝質量檢查，確保安裝質量。

嚴格檢查軍用橋墩墩頂砂箱與橋墩、橫墊梁的連接牢靠性和穩定性。

由于主跨支墩與貝雷梁是斜角，貝雷梁和橫墊梁交叉處的豎向加固槽鋼的加固措施必須落實。

梁體分段施工分段張拉，鋼絞線采用連接器進行連接，確保錨墊板與波紋管孔道中心保持垂直，同時澆筑混凝土要確保喇叭口位置混凝土的密實度。

邊跨兩端的混凝土強度在混凝土強度達到設計強度90%且齡期不少于7天后馬上進行張拉，張拉完一個孔道后立即進行注漿。全部張拉完畢后開始按照要求進行支架拆除。

5 結語

由于施工方案設計合理，在確保太中銀鐵路正常通行的情況下，現澆槽型梁施工的各項技術指標和工期均達到了預期，為后續太原西南環鐵路左線槽型梁施工積累了經驗。