某客運專線特大橋48+80+48m現澆連續梁施工技術

謝全鴻

（四川公路橋梁建設集團有限公司大橋分公司　四川　成都　610015）

某客運專線特大橋48+80+48m現澆連續梁施工技術

謝全鴻

（四川公路橋梁建設集團有限公司大橋分公司四川成都610015）

本文以某鐵路客運專線特大橋跨S106省道48+80+48m雙線預應力混凝土現澆連續梁施工為工程實例，從地基基礎處理、支架搭設及預壓、鋼筋綁扎、預應力管道埋設、混凝土施工以及預應力施工等方面作了詳細闡述，總結大節段分段現澆施工工藝控制要點，為以后類似工程施工提供經驗及參考。

客運專線；現澆連續梁；支架分節段施工

1　概述

某鐵路客運專線特大橋66～69#墩跨越S106省道，上部結構采用48+80+48m預應力混凝土連續梁，該梁為單室、變截面、變高度箱梁，梁體全長177.4m，標準斷面梁高3.6m，中墩處梁高為6.4m，梁頂板寬11.8m，底寬6.7m。全橋頂板厚42cm，底板厚44～80cm，腹板厚45～80cm。

該連續梁采用48+80+48m連續梁跨越既有道路（106省道），交叉角度為116°，下部結構采用群樁基礎、承臺、實體墩身加現澆連續梁的結構型式，梁體采用C55預應力混凝土。

根據設計文件，該跨連續梁為支架分節段澆筑，將支架一次搭設完成，分節段進行澆筑，總體順序為：0#施工→1#～5#塊懸臂施工→邊跨現澆段6#塊施工→中跨合龍段7#塊施工。

2　支架總體設計

設計考慮到S106省道行車的需要，由兩種形式構成：

2.1碗扣式滿堂支架

在跨S106省道路界外的66#～67#墩、68#～69#墩范圍內采用碗扣式滿堂支架，碗扣支架在縱橋向間距均為0.3m/0.6m/ 0.9m。碗扣支架在橫橋向間距為：腹板處0.3m、底板處0.6m、翼板處0.9m。

2.2鋼管貝雷支架

66#～68#墩（S106省道限界內）采用鋼管樁貝雷桁架梁搭設現澆支架。

鋼管立柱采用φ720mm×10mm規格，并在鋼立柱支架設置槽鋼平聯以增加整體穩定性；鋼管柱頂布置3I56a型鋼作為樁頂橫梁，橫梁上設321型貝雷桁架片作為縱向承重梁；貝雷桁架片上布設I25a橫向分配梁，工25a分配梁上搭設碗扣支架調節標高（如圖1）。

圖1　66～69號墩連續梁支架布置圖

3　支架施工

在需搭設碗扣支架范圍內對原地基進行承載力試驗，若不滿足設計要求，應對原地基進行換填處理，并在頂面澆筑10cm混凝土，同時使其表面形成0.5％橫坡，以便雨水能及時排出。

跨公路部分鋼管立柱分6排設計，立柱基礎采用C30鋼筋混凝土條形基礎，基礎直接座于路面上，混凝土基礎與路面間應設油毛氈隔離，以便于恢復路面拆除條形基礎。

為防止施工中支架上掉下的落物，砸傷行車及行人，跨匝道部分設置防護棚。防護棚架不單獨設置，而是在貝雷梁頂鋪設一層3mm厚鋼板，防止高空作業的墜物落到路面對行人和車輛造成傷害。

4　支架預壓

48+80+48m連續梁支架搭設完成并經過驗收后，對支架進行預壓，以消除支架和模板的非彈性變形和地基的壓縮沉降影響，同時取得支架彈性變形的實際數值，作為梁體立模的預拱值數據設置的參考。

4.1預壓荷載的計算

支架預壓重量根據箱梁實際斷面計算平均分配到底模上，預壓的最大荷載為箱梁重量的1.2倍。

4.2觀測點的布設和測量方法

預壓前先在底模和鋼管支架頂端及條形基礎上布置觀測點。順橋向每一節段取一斷面，每一斷面布設3個觀測點。分布在兩側腹板底部各1處，梁部中間1處，施工時提前預留好觀測點位及調整支架以便觀測。預壓加載卸載順序為：0→30％→70％→100％→120％→100％→70％→30％→0。通過觀測繪制時間與沉降變化關系圖，每次加載后靜置2h，加載到120％時，待沉降基本穩定后方可卸載。預壓完成后及時形成預壓成果報告指導施工。支架的變形及地基沉降主要考慮以下因素：

式中：δ1——連續梁自重產生的彈性變形；

δ2——支架彈性變形；

δ3——支架與木方、木方與模板、支架與工字鋼之間的非彈性壓縮量；

δ4——支架條形基礎的彈性壓縮量；

δ5——支架條形基礎的非彈性壓縮量。

通過預壓施工，可以消除δ3、δ5的影響，在底模安裝時，設置預拱度按Δ=δ1+δ2+δ4計算，在模板高程計算時加入預拱度數值。根據以往施工經驗，方木之間的沉降值考慮6mm，基礎沉降考慮2mm，支架非彈性變形考慮3mm，原則上寧高勿低以不影響成型后橋的受力，支架搭設時比設計標高及預拱度高出10mm，墩頂由0mm開始向10mm預拱度過渡。

5　模板安裝

本連續梁支座采用LQZ型盆式橡膠支座，其中活動支座應注意根據梁體混凝土收縮徐變及合攏溫度設置支座縱向預偏量。

在梁端預應力錨頭位置模板、支座處模板，應該按照工程設計要求規定的角度與形狀去做支座形狀，使錨頭位置處的混凝土面和此處的鋼絞線切線相垂直。

所有排氣孔、壓漿孔、泄水孔的預埋管及橋面泄水管按設計圖紙固定到位，預埋件的預埋無遺漏且安裝牢固，位置準確。

模板的接縫必須密合，如有縫隙，采用雙面膠堵塞嚴密，以防漏漿。由于本段67#～68#屬于跨既有公路施工，模板安裝及拆除時應防止物體下落對過往車輛造成損壞。

6　鋼筋加工及安裝

鋼筋由加工場集中加工制作，運至現場由吊車提升現場綁扎成形，頂板、底板、腹板內均有非常多的預埋波紋管，為了保證波紋管的安好無損，一切焊接都必須在波紋管埋置之前進行施工，管道安裝后不到萬不得已一定不要焊接，當普通鋼筋與波紋管相互位置發生變化時，可以適當的移動鋼筋位置，務必要精確安裝好定位鋼筋網，確保管道位置精確無誤方可。

由測量人員要在鋼筋綁扎前對復測模板的平面位置和高程進行認真測量，高程測量時要按照計算出來的撓度決定的預拱度完全吻合后再把鋼筋綁扎。

鋼筋安裝順序：梁體鋼筋分兩次安裝，第一次安裝底板和腹板部分，待安裝內模后，再安裝頂板和翼緣板鋼筋。

7　預應力安裝

預應力工程作為現澆梁的重中之重，從預應力孔道的布置設計、錨下混凝土的振搗攪拌、錨墊板的安裝、張拉和壓漿操作都必須認真對待，不能馬虎。如果其中一個環節有問題，都會使工程出現質量問題而導致事故可能發生。

8　混凝土施工

8.1混凝土澆注

根據總體施工組織安排，主跨總長度為80m，共分8次澆筑。第一次澆筑兩個0號塊各12m；第二次澆筑1號塊各為6.5m；第三次澆筑2號塊各為7m；第四次澆筑3號塊各7.5m；第五次澆注4號塊各8m；第六次澆5號塊各4m；第七次澆筑邊跨合龍段各9.7m；第八次澆筑中跨合龍段2m。邊跨施工與中跨同步進行。

8.2澆筑順序

每個塊段的箱梁混凝土一次澆筑完成，混凝土澆筑采用傳統的斜向推進、水平分層法，分層厚度為25～30cm。首先澆筑底板和腹板，澆注至倒角頂部，頂板一次澆筑完成。

為避免箱梁內模上浮、保證底板混凝土密實度，內模不封底。混凝土通過串通向箱梁端部底板中心灌注。在灌注底板混凝土時采用插入式高頻振搗棒振搗。底板混凝土澆筑完畢后，繼續交替灌注腹板混凝土。

開始澆筑梁段一側的腹板，輔助振搗工具用插入式振搗棒，從而混凝土能夠通過該腹板自上而下順暢流動。澆筑過程中邊振搗邊移動導管，控制混凝土厚度在25～30cm左右，將混凝土由腹板底部擠向底板中心。兩側腹板輪換澆筑，控制兩側腹板混凝土面高差在50cm以內，以防止內模移位。

頂板模板安裝后（注意預留人孔），進行頂板模板標高的調整。在完成頂板鋼筋及各預埋鋼筋的綁扎工作后，可開始混凝土施工。施工中必須嚴格控制頂板的頂面標高，以確保橋面層的厚度。

9　預應力張拉

張拉控制采用“雙控法”，張拉順序嚴格按設計預應力鋼束布置圖，并遵循左右對稱、兩端同時的原則進行張拉。每束鋼束張拉程序為：0→10％δcon→20％δcon→100％δcon（持荷3min）→回油錨固。錨固回縮量應滿足施工規范要求。

張拉作業主要工序及注意事項：

（1）張拉前應對千斤頂和油表進行標定；

（2）計算伸長量和實測伸長量誤差應在±6％以內，當實測值與計算值不符合要求時，應及時查明原因，并調整計算伸長量后再進行張拉。豎向預應力鋼筋張拉時，千斤頂的張拉頭應擰入鋼筋螺紋的長度不應小于40mm，一次張拉至控制噸位，持荷1～2min，并實測伸長量作為校核，然后采用扭力扳手進行擰緊螺母固定。

（3）預應力采用伸長量與張拉力雙控，以張拉力為主，伸長量控制在±6％之間。張拉過程中兩側拉力要同步，并由專人指揮，隨時傳達兩側油表讀數情況。

（4）預應力張拉完后應在48h內應進行孔道壓漿。

10　結束語

通過對本工程實例的施工，從支架搭設、支架預壓、鋼筋綁扎、預應力管道埋設等的重難點剖析，總結出預應力混凝土現澆連續梁分節段施工的關鍵控制點：

（1）施工過程中，對每個節段的立模標高，嚴格依據監控指令進行控制。

（2）懸臂澆筑時，當下一個節段張拉完成后，及時拆除上一節段頂托，防止支架受損。

（3）中跨合龍時，勁性骨架必須焊接牢靠，混凝土必須在當天的最低溫時澆筑。

U448.21+5

A

1673-0038（2015）22-0244-02

2015-5-13