支架現澆預應力混凝土連續箱梁橋施工技術控制探討

羅文祥

（威遠縣公路養護管理段， 四川 內江 642450）

隨著我國城市化進程逐步加快，當前橋梁施工范圍逐步擴大，各類橋梁結構呈現多樣化發展趨勢，在施工工藝中應用支架現澆法展開預應力混凝土連續箱梁橋施工屬于傳統且成熟的施工技術工藝，通過此項施工技術展開施工時，施工結構不會產生體系變化，預應力筋能夠一次性布置與集中張拉，橫向鋼管布設中多點支撐，支撐結構橫向彎矩值較小，梁高要求較低，是目前橋梁施工中的重要施工方法。

1 工程概況及優缺點分析

楊家壩渡改橋預應力混凝土連續箱梁支架施工中，箱梁采用等截面預應力混凝土箱梁，采用C50混凝土。單箱五室截面，梁高2.5m，頂板厚0.25m、底板厚0.22m，腹板厚0.5m，底板寬（18.1～21.1）m，兩側懸臂3.5m[1]。

（圖1 主梁標準斷面圖）（單位：cm）

連續梁0#～1#～2#～3#墩采用鋼管樁+貝雷梁組合梁式支架現澆施工。預應力混凝土連續箱梁橋結構簡單，可以提高構件剛度，減少變形，可以提高構件的抗疲勞性能。受力明確、節省材料、架設安裝方便，跨越能力較大等優點。可以合理有效地利用高強材料；減少了截面尺寸，減輕了結構自重。大跨度結構分段預制后的拼裝手段，為各類結構修復和加固的主要技術措施。

2 現澆支架安全性計算

2.1 現澆支架概況

2.1.1 結構形式

連續梁0#～1#～2#～3#墩采用鋼管樁+貝雷梁組合梁式支架現澆施工。

0#～1#～2#～3#墩現澆支架由下至上結構形式為：打入式鋼管樁基礎、鋼管立柱、落梁裝置、雙拼HN700橫向分配梁、貝雷梁、I16b分配梁、欄桿。每孔布置見圖2-1，鋼管樁基礎(Φ630×13mm)及鋼管立柱(Φ630×13mm)，單排 5 根,見 2-2；兩邊承臺上各布置一排鋼管立柱(Φ630×13mm)，單排5根見2-3。

（圖2 連續箱梁現澆支架立面布置圖）

（圖3 連續箱梁鋼管樁現澆支架橫斷面布置圖）（跨中布置）

2.1.2.水平聯結系

承臺上的鋼管立柱除橫橋向設置連接系外，均與墩身設置附臂連接。連接系采用雙拼2[20b槽鋼，在加工廠整體加工成型后運送至施工現場。聯結系一端采用節點板直接焊接好，運輸到現場后可與現場插打好的鋼管樁直接焊接，另一端的節點板下好料并與配套的聯接系對應編號，成套運送至現場，有現場安裝人員進行焊接。

（圖4水平聯結系架構圖）

2.1.3.雙拼2HN700分配梁

橫向分配梁采用雙拼2HN700型鋼，長27.5m，在現場分段制造安裝，接頭處采用等強連接，分配梁加工角焊縫外觀質量等級為三級。加工好后，通過履帶吊或汽車吊進行吊裝就位，并對分配梁安裝質量及高程進行檢查。

2.1.4.貝雷梁

單幅每孔橫向布置貝雷梁49榀，貝雷梁之間采用支撐架連接成整體。

貝雷梁安裝前至少每兩榀連接成一組，每組貝雷梁支撐架不得漏裝。貝雷梁布置原則：邊腹板以及中腹板下各布置5榀，其余位置按0.9m間距布置。

2.1.5.I16b分配梁

橫向I16b分配梁沿貝雷梁縱向節點處布置，與貝雷梁之間采用木楔塊進行抄墊。

2.2 基本數據

2.2.1 計算取值

鋼管及型鋼：Q235，f=215Mpa；fV=125Mpa；E =2.06×105N/mm2《鋼結構設計規范》（GB 50017-2003）；

貝雷梁：Mn16，f=273Mpa；fV=180Mpa； E=2 .06×105N/mm2強度等同于Q345。

焊縫：E43手工電弧焊角焊縫： f=fV=160Mpa；工地現場強度焊折減系數0.85，則 f=fV=135MPa。

主體結構鋼筋混凝土容重 γ= 26.5kN/ m3。

2.2.2 現澆支架檢算

按設計圖紙用MIDAS建立整體空間模型如下：

計算結論

列表各項計算結果：

計算內容 計算值 規定值 是否滿足要求 備注弦桿 251 560 滿足要求豎桿 114 210 滿足要求斜桿 151 171.5 滿足要求支架最大豎向位移 19.7 30 滿足要求鋼管強度 107 140 滿足要求鋼管立柱穩定性 132 140 滿足要求

結論：

采用大型有限元計算軟件MIDAS/Civil2014進行建模計算。所建模型與實際情況基本一致。通過模型對實際荷載的模擬計算結果可知，分配梁、貝雷梁、臨時支墩均能滿足要求，支架的整體穩定性高，結構變形小，整個支架體系受力更合理。

3 支架現澆預應力混凝土連續箱梁橋施工技術控制探析

3.1 現澆箱梁施工工藝

首先是對地基進行處理，然后搭設地面和水中滿堂支架，預壓支架施工，再開展底模和側模施工、底板與腹板鋼筋綁扎，預應力鋼絞線全部鋪設之后需要完善箱梁內模制作，再開展第一次硂澆筑，之后再全部拆除腹板內模。空箱頂模支護結束之后，需要對頂板鋼筋進行綁扎。等到預應力鋼絞線鋪設結束之后再開展第二次硂澆筑，確保混凝土施工強度滿足施工要求之后開展預應力鋼絞線壓漿與張拉施工[2]。

3.2 滿堂支架搭設

滿堂支架搭設過程中選取碗扣式支架，主要應用構件有碗扣立桿與碗扣橫桿，縱向水平加固桿，掃地桿等，剪力撐需要選取相應規格的普通鋼管。在頂托上方需要鋪設縱向方木，在方木上配置橫向方木。整體架構在豎向方向借助可調節底座以及托座對施工高度進行控制，在整體架構水平方向上需要通過碗扣橫桿以及橫桿扣件進行連接，確保連接桿能夠有效固定。

3.3 支架施工

在預壓之前需要對底模布設管測定，可以在相同的一個孔中布設12個觀測點，在預壓過程中要對支架頂沉降值進行觀測。在對應底模測點支架基礎上設置 6個觀測點，然后對相關數據進行對比，掌握支架變形情況。施工技術人員對鋼管樁插打位置進行測量控制，合理應用導向架、全站儀，通過前方交匯法對鋼管樁傾斜度與平面位置進行控制，需要平面位置偏差進行控制，保持在±10以內，傾斜度在1%以內。

3.4 箱梁模板施工

箱梁外模箱梁底模采用竹膠板，然后根據測量放線點進行鋪裝，施工過程中需要確保模板拼接縫能夠保持在同條直線中，拼接縫需要控制在≤2mm范圍內，在板接縫與板中需要選取雙面膠夾縫采取止漿處理，然后在相應接縫位置涂抹玻璃膠。箱梁內模可以選取竹膠板進行內場加工，內模布設可以分為兩個階段開展。

3.5 箱梁鋼筋施工與預應力鋼筋施工

在加工場地需要確保鋼筋加工成型，骨架鋼筋分段焊接，然后進行拼裝。鋼筋在實際焊接過程中需要在地面上進行，避免導致模板焊接對竹膠板造成損壞性。底、頂板鋼筋需要全面依照設計圖紙要求進行綁扎，對綁扎間距進行控制，鋼筋保護層需要選取與梁體相同標號的混凝土進行鋪墊。

3.6 混凝土澆筑

在混凝土澆筑過程中需要確保3跨1聯同時進行澆筑，在澆筑過程中需要對縱向與橫向均衡對稱性進行控制。由于施工中澆筑的混凝土體積較大，澆筑時間較長，為了保障工程質量全面提升，緩凝時間得到控制，需要確保混凝土坍落度能夠控制在120至140mm范圍內。

4 結語

在現代橋梁施工建設中，應用支架現澆預應力混凝土連續箱梁橋施工技術具有重要作用，能夠對橋梁設計線型與成橋線性問題進行控制，提高連續梁橋施工效率。連續梁橋施工容易受到多方面要素影響，所以當前需要對施工方法進行合理應用。