大跨徑分節段現澆連續梁施工技術研究

陳杰

山西路橋第六工程有限公司 山西晉中 030600

1 項目背景

此公路工程項目的全線長度是3.287km，起訖樁號是K33+518--K36+795，采用的是雙向四車道，設計的行車速度是100km/h。其中包含了一座特大橋，其上部跨徑是115m+215m+115m+5×40m，主橋選用的是預應力混凝土連續鋼構，引橋選用的是預應力混凝土T梁，構建的體系是先簡支后連續結構。同時橋梁的下部結構中，主橋橋墩、過渡墩選擇的是薄壁空心墩+樁基礎，而引橋橋墩選擇的是實心墩+樁基礎，橋臺選擇的是重力式U形臺+擴大基礎+樁基礎。

2 分節段現澆連續梁施工技術方案

此項目中連續梁的跨度相對比較大，且一次性澆注施工難度級別較高，通過綜合分析研究后決定采用分節段支架現澆施工方式。此特大橋一共劃分成116個梁段，共包括3個A0塊段、96個標準節段、2個現澆節段與6個合龍段。具體施工流程是：首先開始主墩A0塊段作業，等到預應力束張拉與壓漿施工完成之后，緊接著進行邊跨節段澆注，以及中跨合龍段作業，最后按照規定順序進行封錨處理[1]。

3 滿堂支架驗算

3.1 支架參數

結合標準規范基本要求確定的安全系數是1.2，而混凝土容重與鋼材彈性模量等參數也必須按照標準規范要求選取。

3.2 支架設計

此項目中選擇的是碗扣式鋼管架（規格是48×3.0mm），同時支架立桿底板與腹板等規格也必須符合設計規定要求，確定的步距是120cm。選擇方木（規格是10cm×10cm）建立墩頂橫隔梁（橫縱向間隔距離是30cm）[2]。針對特殊位置，則應采用有效的加密方式進行處理。選擇的剪刀撐下腳應和地面有效接觸，其中水平傾斜角控制在45°至60°之間。支架底部與頂部應建立橫向剪刀撐，且中間位置建立豎向剪刀撐，兩者的間隔距離確保≤6m。從立桿底部與頂部位置建立縱向水平桿，若是底層水杠桿屬于掃地桿，其和底座支撐板的落差需要保證≤50cm。

3.3 荷載參數

按照施工規范基本要求選擇支架結構恒載分項系數是1.2，活載分項系數是1.4，而其它相關系數也必須根據設計規范要求進行選取，其中風荷載取值是0.18kN/m2[3]。

4 大跨徑分節段現澆連續梁技術要點

4.1 0#段現澆施工

托架加工及安裝。墩身施工到預埋件設計部位后，緊接著就要進行預埋件安裝。從加工廠制作成型之后，把托架運輸到墩旁，等鋼筋綁扎施工結束之后，且墩身模板安裝前進行預埋件安裝。首先進行測量放樣，精準確定預埋件位置，并對墩身腳手架進行加固處理，通過塔吊+人工輔助方式進行安裝。而在具體安裝施工階段，選擇倒鏈葫蘆把預埋件調整到指定位置之后實施焊接固定處理。為了能夠實現托架的有序安裝，需要在墩身模板安裝完成后，以連接鋼材方式把托架預埋件和模板進行焊接固定，從而確保平面位置的精準度，上下垂直成線。

主墩主托架一共劃分成3部分，第一部分是：兩柱間的主墩截面尺寸具體是8m×4m，從主墩墩頂的下1.088m處、墩身的8m橫截面合理布設工字鋼分配梁（型號是I40b）。第二部分是：懸挑部分，腹板的下方是水平梁（型號是I40b），斜撐是單斜撐（型號是I36b），斜撐根部是鋼板焊接牛腿。第三部分是：翼緣板，其下部是水平梁（型號是I25a）。

模板設計。主要包含外模結構與內模結構，其中外模結構直接關系到橋梁外形美觀，外模面板選擇的是墩身外模，厚度是6mm，背楞是10號槽鋼，體外采用的是排架支撐方式[4]。而內模結構選擇的是組合鋼模，局部倒角選擇的是竹膠板帶木結構，厚度是8mm。

模板安裝。0#塊托架安裝結束之后，根據設計要求安裝底模與側模，并對模板的標高進行合理調整。其中底模板與側模板安裝需要以橋軸線為起點，按照橫橋向安裝到翼緣板位置，縱橋向安裝以0#塊根部開始至兩側。首先進行水平底膜安裝，接著進行外模桁架安裝，最后進行斜腹板、翼緣板底模的安裝。而在模板安裝之前必須均勻地涂抹一層脫模劑，在現場對底膜與外側模進行組拼，從場地進行向內側模加工制作及安裝。根據測量放線確定的邊線實施模板安裝。由于受到風荷載的影響，為了能夠提高模板的穩定性，需要在模板安裝結束之后，把底膜和托架分配梁進行有效連接。鋼筋綁扎后需要把拉桿和箱梁鋼筋進行連接，以免混凝土澆注時模板出現擾動。

掛籃設計。箱梁懸澆選擇的是三角形掛籃，而掛籃的初始拼接長度是10m，將錨固懸吊于成型墩頂構件之上。此外，掛籃根據最大梁段實施設計，選擇的是無平衡重自行式掛籃（重量是50t），設計的最大承載力是390t。三角形掛籃主要包含主桁系統、行走系統、錨固系統、底籃系統以及懸吊系統等。

4.2 線形控制

施工階段橋梁線形是變化的，若是橋梁線形變化＞設計規定范圍，則就無法實現橋梁合龍。剛構橋選擇的是分節段澆注方式、分層澆注方式，同時向兩側以對稱式進行延伸，由此澆注后的節段承受后澆注節段重量，擾度也會出現變化，在施工階段就必須及時地調整預拱度。從0#中心梁的頂面建立基準點，采取有效措施嚴格保護基準點，同時定期測量復核基準點。

4.3 應力控制

橋梁應力與橋梁結構的安全性與穩定新息息相關，由此在施工階段必須加大應力監控。從橋梁結構中最佳截面上下邊緣位置布設應力監測點，按照規定要求準確采集應力數據，實時觀測橋梁應力實際變化，經過與理論數值的對比分析，計算得出實際誤差。此外，施工階段所有節段混凝土澆注與預應力張拉需要實時監測，從連續梁中的應力測試截面中合理布設觀測點，同時配置完善的輔助觀測設施，以提高監測效果。

5 結語

大跨徑分節段現澆連續橋梁施工過程較為復雜，為了能夠切實保證橋梁施工質量及安全，就必須準確掌握分節段現澆橋梁施工技術要點，嚴格按照規范要求進行施工，并加大質量控制力度。