淺談預應力混凝土連續梁橋懸臂灌注法施工技術

韓興蓉

摘 要：懸臂灌注法施工技術作為連續梁橋施工過程中經常使用的一種施工方法，在其施工技術方面擁有著很多的優點，最主要的技術優勢就是其最大限度的發揮了預應力混凝土的性能，使連續梁橋自身承受的負彎矩能力較強。在連續梁橋的工程施工過程中應用廣泛。文章將在探討選壁灌注法施工技術特點的基礎上對其關鍵技術以及控制措施進行相應的分析，最后結合案例分析此種施工技術，力求為之后的工程施工提供一定的借鑒。

關鍵詞：預應力混凝土；懸臂灌注法；技術

中圖分類號：U445.4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）01-0052-02

Abstract： As a construction method often used in the construction of continuous beam bridge， cantilever pouring construction technology has many advantages in its construction technology. The most important technical advantage is that it exerts the performance of prestressed concrete to the maximum extent and makes the continuous beam bridge bear strong negative bending moment. It is widely used in the construction process of continuous beam bridge. On the basis of discussing the characteristics of the construction technology of the wall selection and pouring method， the paper analyzes the key technology and the control measures accordingly， and finally analyzes the construction technology with a case study， in order to provide a certain reference for the subsequent construction of the project.

Keywords： prestressed concrete； cantilever pouring method； technology

1 預應力混凝土連續梁橋懸臂灌注法概述及施工特點

1.1 懸臂灌注法理論概述

懸臂施工法的核心是以橋墩為中心向兩岸對稱，逐節懸臂接長，預應力混凝土連續梁橋懸臂灌注施工方法由鋼橋懸臂拼裝演化而來。在使用懸臂灌注法進行施工期間，掛籃是施工進行最重要的技術設備。預應力混凝土連續箱梁在單個“T”用掛籃分節段懸臂堆成灌注期間要墩梁臨時固結，在合攏成連續梁的過程中，需要逐跨逐個解除墩梁之間的臨時固結，進行體系轉換形成連續梁。

1.2 懸臂梁橋施工特點

預應力混凝土連續梁橋懸臂灌注施工技術具有以下特點：

（1）因為支點負彎矩的卸載作用，跨中正彎矩大大減少，恒載、活載均有卸載作用。（2）預應力混凝土連續梁橋是墩梁分離，連續箱梁的自重以及梁上荷載通過墩頂支座傳至橋墩。（3）由于懸臂灌注法的核心設備掛籃具有結構簡單、成本較小的特點，因此在施工的過程中能夠把施工成本控制在相對較低的范圍。（4）懸臂灌注法因為在施工的過程中每個節段施工的大部分工序均在掛籃內部進行，因此受外部因素的影響程度相對比較小，這保證了施工過程的連續性。（5）懸臂灌注法分段施工的方法便于在設計的過程中根據梁橋的實際情況設計出安全性能高、輕巧、美觀的橋梁。（6）因為此種施工技術在施工的過程中采用的是無支架施工，因此施工過程中所使用的空間相對較小。

2 懸臂灌注法關鍵技術與控制措施

2.1 關鍵技術

預應力混凝土連續梁橋懸臂灌注法的主要施工程序為：

（1）0號塊灌注：設置0號塊托架、鋪設底模、預壓、立模、綁扎鋼筋、布設預應力管道、灌注0號塊及連續箱梁的墩梁臨時固結、張拉預力綱束。（2）拼裝掛籃并進行預壓。（3）灌注1號節段。（4）張拉預應力綱束。（5）掛籃前移、調整、錨固。（6）灌注下一節段。包括：掛籃前移、按立模高程設頂、底板標高、綁扎鋼筋、布設預應力管道、澆筑混凝土、養護、穿預應力鋼索、張拉預應力鋼索。（7）依次類推完成懸臂灌注。（8）掛籃拆除。（9）邊跨合攏。（10）中跨合攏。

2.2 控制措施

在梁段混凝土進行懸臂灌注法進行施工的過程中，在灌注混凝土之前，工作人員需要對掛籃中線、底模標高、預應力束管道鋼筋等進行詳細的檢查；如果需要分批次進行灌注的話，工作人員需要按照以下程序進行：二次灌注首次由底板到腹板下承托其次為剩余部分，三次灌注首先由底板至腹板下承托其次由腹板下承托到腹板上承托預應力管道密集處以上最后由腹板上承托至頂板；混凝土灌注首先應該從掛籃的前段進行；當混凝土灌注完畢之后工作人員應該及時使用通孔器檢查管道內部，如果有堵塞的現象需要及時進行解決。

在進行預應力混凝土連續梁合攏的過程中，需要控制的施工關鍵點有：在進行合攏之前需要對氣溫進行了解并分析氣溫的浮動情況，做好合攏工作前期的準備工作；選取日氣溫較低、浮動較小的時間點進行合攏段混凝土的灌注；在鎖定合攏口時首先需要把外剛性支撐一段和梁端預埋件進行焊接，其次把外剛性支撐另一端和梁進行相應的連接，在焊接的過程中務必要做到快速；合攏口的混凝土在施工的過程中最好做到高于梁體一級；當混凝土達到相應的強度之后，首先部分張拉預應力鋼索，其次解除勁性骨架、然后按照之前的設計需求張拉余下的預應力束。endprint

支架現澆梁端在施工的過程中，可以通過以下程序開展相應的工作：（1）設定臨時樁基；（2）對承臺進行澆注；（3）對承臺以及設置的預埋件進行加寬；（4）拼裝支架；（5）搭建型鋼平臺；（6）加載試壓；（7）安裝現澆底模以及側模；（8）對底板的高程進行測量；（9）綁扎底模板鋼筋以及豎向預應力筋；（10）安裝底板縱向預應力管道；（11）安裝端模以及腹板模；（12）進行驗收工作；（13）對底板和腹板開展混凝土澆注工作；（14）進行養護；（15）裝內頂模綁扎頂板底鋼筋；（16）安裝縱向和橫向預應力管道；（17）綁扎頂板頂層鋼筋；（18）再次進行驗收；（19）開展頂板混凝土的澆注工作；（20）再次進行養護；（21）對豎向預應力筋以及頂板橫向預應力筋開展張拉工作；（22）拖移外側板；（23）最后開展拆模工作。

3 案例分析

某長度為1000多米的大橋，作為雙向六車道單層橋，其4*30m簡支梁+（51+3*80+51）m連續鋼構+6.7m+（106+2*160+106）m連續鋼構+3*30m簡支梁的橋式布置，橋面的寬度情況為：15.75m+1.0m寬中央分隔帶+15.75m。在進行修建的時候，采用左右半橋分修的策略。0至2-1墩樁徑的大小為1.5m，其他的都為Φ2.0m挖孔樁，與此同時此橋上部分使用的是連續鋼構，橋墩使用雙薄板墩，邊墩采取的是柱式墩，箱梁采用單箱單式，箱梁的根部梁高為8m，跨中為3.2m，高跨比依次為1：20和1：50，箱梁的底部寬度為8m，頂板的寬度為15.75m，頂板的厚度為50cm，底板的厚度0號段處為1.2m，至跨中0.28m。

在進行施工過程中采用懸臂灌注法進行施工。對于箱梁和墩身連接點的0號段以及1號段采用一次成型的澆注方法進行施工；在搭建施工支架時，橫橋向在墩身上預埋錨固鐵板和箱梁支架鋼管并進行連接，同時在鋼管之間設置剪刀撐；在施工過程期間嚴格進行質量把控，通過掛籃靜載實驗得出相應的數值為之后箱梁的預供值的設定提供更加合理的根據，通過對箱梁的擾度進行觀測，更加科學的開展施工工作，通過進行溫度觀測保證各跨箱梁合攏工作的順利進行，通過軸線控制與觀測及時對大橋的扭曲情況進行分析調整，保證大橋軸線。

梁體以3-5m為一個節段，從橋墩開始對稱伸臂逐段現場進行混凝土的灌注工作。在此使用掛籃為施工的機具對橋梁的模段進行支撐并且調整出正確的位置、對材料以及其他機具進行調運、澆筑混凝土并且在掛籃上張拉預應力筋。在使用懸臂灌注法施工時，一般在現場進行灌注，同時為了對掛籃進行拼裝，施工人員會將懸臂根部梁段與0#塊同時進行灌注施工，在開展這一階段的施工時，采用三角托架進行支撐。在進行鋼筋加工、混凝土伴制以及材料運輸的時候，工作人員首先需要根據相應的情況制定出切實可行的最優方案：在運輸路線的規劃方面，一般情況下有兩種選擇，一種為從橋位下的拌合站或者拌和船進行供料，豎直吊裝或者使用混凝土泵 將材料輸送至掛籃上面，另一種方法是把預制加工廠設在橋頭，在懸臂施工沒有合攏而路線不能通過時，施工人員運用簡易支架或者纜索吊裝設備開展運輸工作。進行合攏段施工的時候，工作人員需要選擇當天溫度最低的時候進行一次性的快速灌注，懸臂灌注的施工時常大多數情況下會在6-10天左右，如果施工人員想要對施工工期進行縮短，就必須在減少混凝土的養生時間上進行努力。

由于懸臂灌注施工方法在施工過程中使用的設備相對較少，同時在施工的過程中不受跨度的限制并且受地形等因素的影響也比較小，因此大跨度的連續梁橋大多數情況下都會采取這種方法進行施工。懸臂灌注法施工技術在施工期間主要作業都在掛籃中完成，還具有不受外部環境的影響、方便維護，這在很大程度上也提高了施工人員的工作效率，也確保了施工的質量。

4 存在的問題以及改進措施

目前的預應力混凝土連續梁橋懸臂灌注技術在應用的過程中存在最大跨徑受支座最大噸位的限制而產生的支座和橋梁使用壽命不匹配的情況。

解決此問題比較好的方法就是在腹板處使用波形鋼板代替普通的預應力腹板，由于波型鋼板相對較高的剪切屈曲強度以及其縱向伸縮自由的特點使其在使用的過程中預應力效率大幅度提升。

5 結束語

隨著預應力混凝土連續梁橋施工技術的不斷發展，其應用范圍也在進一步的擴大，相信在以后的發展中，技術的不斷改善也會使此項技術的優勢越來越明顯，更多的應用在橋梁施工中。

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