橋梁工程連續剛構梁施工要點研究

摘要 文章主要針對橋梁工程中的連續剛構梁施工要點進行深入研究和探討，分析了連續剛構梁施工過程中的要點，包括鋼筋加工與布置、預應力張拉、混凝土澆筑等環節，旨在通過深入研究和總結實踐經驗，為橋梁工程施工人員提供連續剛構梁施工的技術指導和參考，促進橋梁工程技術的不斷發展和進步。

關鍵詞 橋梁工程；連續剛構梁；施工要點

中圖分類號 U445 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）17-0095-03

0 引言

連續剛構梁作為一種重要的橋梁結構形式，其應用日益廣泛。連續剛構梁以其獨特的受力特性，在橋梁工程中占據了重要地位。然而，連續剛構梁的施工過程復雜，技術要點眾多，對施工質量的要求極高。因此，深入研究橋梁工程連續剛構梁的施工要點，總結實踐經驗，提高施工技術水平，對于確保橋梁工程的安全、質量和效益具有重要意義。

1 工程概況

瀘渝高速TJ8分部連接線龍溪河大橋與特興互通H匝道龍溪河大橋工程，連接線1#墩、2#墩，以及H匝道33#墩、34#墩共計4個墩身施工。連接線龍溪河大橋第一聯（45+75+45） m連續剛構1#、2#墩0#塊、掛籃現澆段、支架現澆段、吊架合龍段，H匝道橋第十聯（40+68+40）m連續剛構34#、35#墩0#塊、掛籃現澆段、支架現澆段、吊架合龍段。

以下簡要介紹20#現澆段的施工情況：

0#塊采用在墩身預埋托架預埋件，將焊接組裝托架作為施工平臺進行施工，在平臺上綁扎鋼筋、立模板、澆筑混凝土。模板系統由側模、底模、芯模、端模等組成。外模采用定型5 mm厚鋼模板+30 cm×30 cm背楞，穿φ22精軋螺紋拉桿，間距為90 cm×120 cm。

翼緣板及頂板支架采用Φ48×3 mm鋼管支架，間距為60 cm×90 cm，每6排在縱橫方向均設一道剪刀撐。翼緣板位于鋼管下方支撐工字鋼或者10 cm×15 cm方木上，在最外側邊緣焊接一根[10槽鋼進行限位。

頂板底模及芯模均采用木模板，箱室內采用60 cm×90 cm鋼管支架對模板四周進行支撐，配合拉桿形成穩固整體，確保其結構尺寸及平面位置符合設計及規范要求。

托架安裝時在墩頂采用32鋼筋與墩柱鋼筋焊接成門形固定25工字鋼挑梁，作業平臺采用鋼絲繩固定在挑梁上。作業平臺采用50角鋼進行焊接，三角托架在地上焊接成三角形后，利用塔吊吊裝與預埋鋼板進行焊接。

托架拆除后，為防止預埋鋼板銹蝕后污染墩身，將φ88×8 cm鋼筋網片焊接于預埋鋼板上，用同標號混凝土去除石子后抹平墩身。

2 掛籃安裝與拆除

2.1 掛籃安裝

施工0#塊時預埋后錨固及滑道等錨固鋼筋或預埋孔。放出掛籃行走軌道軸線，安裝軌道墊梁，用中砂抄平墊實軌道，軌道中心線及標高應嚴格按照要求進行安裝。安裝軌道錨梁，對滑道進行固定。吊裝主縱梁，安裝主桁架前支點、后走行輪結構。安裝主桁架縱梁水平剪刀撐，形成穩定結構。吊裝立柱、后斜拉桿，立柱和后斜拉桿應盡快連續安裝，以形成穩定的三角結構。焊接主桁架立桿連接系。安裝后錨固鋼筋、前斜桿、前上橫梁，與立柱固定并抄緊，安裝前后吊桿。安裝前后下橫梁，與吊桿連接固定后安裝底模縱梁，與前后下橫梁焊接固定。安裝底模結構。吊裝外側模板與導梁，兩者連接成整體一起吊裝，通過倒鏈輔助安裝；安裝后，將前端與前上橫梁吊桿連接，后端通過吊桿錨固在箱梁頂板上。采用同樣的方法安裝內側模板與內滑梁。調節掛籃標高，完成掛籃拼裝。

2.2 掛籃拆除

在前上橫梁上安裝倒鏈，與前下橫梁相連，并在箱梁底板上設置卷揚機，與后下橫梁箱梁相連。檢查牢固無誤后，解除前后下橫梁的吊桿連接。通過倒鏈下放的方式，將底模系統整體下放至地面進行拆除。

在前上橫梁及箱梁頂板處安裝倒鏈，與外滑梁相連。檢查牢固無誤后，解除外滑梁的吊桿連接。通過倒鏈下放的方式，將底模系統整體下放至地面進行拆除。內滑梁及內模可以直接進行下放至箱梁內腔底板上，然后進行拆除。

拆除前上橫梁。對于主桁架結構，拆除應采用先裝先拆、后裝后拆的方式，即先前斜拉桿、立柱連接系、后斜拉桿、立柱、主縱梁水平連接系、主縱梁的方式進行拆除。拆除主縱梁之前，先拆除后錨結構，然后通過軌道錨固梁對主縱梁進行臨時固定，拆除滑動輪，解除臨時固定，吊裝主縱梁及前支點。解除軌道錨固梁。拆除滑道，完成掛籃的拆除施工。

3 邊跨段現澆施工

3.1 支架搭設

支架搭設順序：地基處理—架力鋼管—焊接[20槽鋼—安放貝雷梁—根據滿堂腳手管順橋向間距放置[14槽鋼—立桿—第一層橫桿—接頭鎖緊—上一層立桿—橫桿—接頭鎖緊—與橋墩柱拉結—剪刀撐—安全網。

支架需要在邊跨合龍段混凝土達到設計強度或預應力孔道完成壓漿并封錨后，方可開始拆除，從懸臂端按照安裝順序依次拆除。

3.2 支架預壓

使用袋裝砂作為加載材料，每袋重量為40 kg。加載的最終目標是確保砂袋的總重量達到箱梁支架驗算荷載的1.2倍，同時確保荷載分布與箱梁施工過程中的分布相匹配。

加載過程分為幾個階段：首先是初始加載，隨后逐步增加至20%、50%和100%的荷載，最終加載至120%的荷載，以測試支架的最大承載能力。加載完成后，需要進行沉降觀測，每天早晚各一次，持續記錄數據。這些觀測數據將用于后續支架的預拱度計算。

當全部加載工作完成，并且連續兩天的沉降量不超過2 mm時，可以判定支架的沉降已經穩定，滿足使用要求。

4 合龍段施工

4.1 合龍段吊架

合龍段吊架采用型鋼、精軋螺紋鋼吊桿以及張拉千斤頂等組成，在完成澆筑的節段兩端布置上橫梁，利用精軋螺紋鋼錨固，并用千斤頂施加預緊力，下方設置下橫梁，在下橫梁上布置縱梁，然后布置底模以及側模，全部合龍段吊架結構自重應控制在30 t以內。

4.2 施工

掛籃現澆的最后一個塊件施工完成后，下降掛籃底模至梁底2 m距離，作為合龍段吊架施工的工作平臺。

采用人工配合塔吊將底板橫梁、縱梁及底板底模擺放在兩側掛籃底模上預定位置，完畢后用千斤頂頂升固定于兩側已澆混凝土塊件底板混凝土上，完成合龍段底板模板安裝。采用同樣的辦法，在箱室內拼裝頂板橫梁、縱梁及頂板底模，用千斤頂頂升固定在已澆混凝土塊件頂板的混凝土上。

底板模板安裝完成后綁扎底板及腹板鋼筋，頂板模板安裝完成后綁扎頂板及翼緣板鋼筋。鋼筋綁扎完成后進行預應力管道的安裝。采用人工配合塔吊，按設計進行合龍段剛性連接的安裝。

5 鋼筋工程

鋼筋截切及成形誤差見表1所示：

鋼筋綁扎質量要求見表2所示：

6 混凝土工程

連續梁混凝土為C55及C50混凝土，采用專用攪拌車運輸混凝土。

澆筑及振搗：連續梁混凝土澆筑時，橫橋向從跨中向兩端移動，順橋向從懸臂端澆筑，均勻連續地分層澆筑完成。混凝土澆筑時，應隨時檢查掛籃、模板、鋼筋的穩固情況。

澆筑過程中采用插入式振動器進行振搗操作，以確保混凝土能夠均勻、緊密地填充到模板中。嚴格遵循分段、分層的澆筑方法，并從懸臂端開始，逐步向立柱方向推進。在振搗過程中，應保持兩側先于中心的順序，同時確保振動器與側模之間保持10～15 cm的距離，從而有效避免振動棒與鋼筋模板之間的碰撞。

為保證混凝土的外觀質量，首先嚴格控制混凝土的配合比、水泥品牌，全橋上部結構采用同一品牌，嚴格控制砂石材料，杜絕不合格的材料混用。混凝土的拌和時間應嚴格控制，同時控制澆筑的時間，應在下一層混凝土初凝時，澆筑第二層混凝土，振搗棒插入下層混凝土約5～10 cm。其次控制脫模油，用清機油涂抹均勻[1]。

每個需要振動的部分，均必須持續進行，直至混凝土達到充分的密實狀態。當混凝土停止下沉，即不再有明顯的體積變化時，表明其內部空隙已被有效排除。同時，當混凝土表面不再冒出氣泡時，意味著其中的空氣和氣體已被充分排出。一個平坦且泛漿的表面，是混凝土達到密實的另一個明顯標志，這表示混凝土已經充分填充模板，且內部混合均勻。

模板在混凝土達到規定的強度后方可拆除。拆模時，應注意棱角，不能蠻干，避免人工造成掉邊、掉角等現象。養護時應覆蓋物用土工布，并經常灑水保持混凝土表面濕潤。

現澆混凝土檢驗評定標準見表3所示：

7 預應力施工

7.1 預應力鋼束張拉

實施張拉操作時，千斤頂的張拉力作用線與預應力筋的軸線精確重合是保證張拉效果均勻、避免應力集中的關鍵步驟。此外，所有預應力鋼材在張拉點之間應能自由滑動，以確保張拉過程中預應力能夠均勻傳遞，避免應力在某一位置的過度集中。構件應能自由適應施加預應力時產生的水平和垂直移動，能夠防止張拉過程中因構件的約束而導致的應力分布不均或產生不必要的變形。

箱梁0#塊采用三向預應力體系，即頂板縱橫向鋼束、橫隔板橫向鋼束及腹板和橫隔板豎向鋼絞線，形成三向空間的受力結構，邊跨合龍段頂板采用縱向鋼束錨固于梁端。

預應力管道采用塑料波紋管，壓漿水泥強度不低于40 MPa。預應力鋼束張拉要求強度不小于設計強度的90%，齡期不小于7 d。

鋼束張拉程序：0—0.1σk（測千斤頂伸長量）—0.2σk（測千斤頂伸長量）—σk（靜停持荷5 min、測千斤頂伸長量）—回油到0錨固。該工程采用安徽理工錨夾具，其錨固損失為2.5%，因此張拉時超張拉應控制在1.025σk。

預應力筋進行張拉時，必須以伸長值作為校核的依據。實際伸長值與理論伸長值之間的差值應嚴格控制在±6%范圍內。若超出此范圍，應暫停張拉操作，調查原因并采取適當措施進行調整。當問題得到解決并確認安全后，方可繼續張拉。預應力筋的錨固是張拉過程中的關鍵步驟，必須在張拉控制應力穩定的狀態下進行，以確保預應力筋在錨固后能夠保持穩定的應力狀態，實現預期的結構性能。在錨固階段，張拉端預應力筋的內縮量也是一個重要指標，必須滿足相應的規定要求，以保證結構的整體穩定性和安全性。

7.2 管道真空壓漿

在進行抽真空操作時，關閉所有與真空泵連接的外部氣密閥，確保真空度能夠在孔道內有效建立。隨后啟動真空泵，開始從孔內排除空氣，孔道內的真空度應穩定維持在?0.1～?0.06 Mpa的范圍內。

在啟動壓漿泵前，應確保壓漿泵輸出的漿體達到所需的稠度標準。一旦漿體符合要求，即可將壓漿泵上的輸送管連接到錨墊板上的引出管上，開始壓漿操作。在壓漿過程中，應密切監控漿體的流動情況，根據實際需要，可能還需對漿體的稠度進行適時調整，以滿足工程要求。

在真空吸漿的過程中，孔道在負壓狀態下通過壓力泵將漿體送入孔內。為了實時監控壓漿過程，可以利用透明的出漿管觀察漿體的流動情況。

持續進行壓漿操作，直至漿體從出漿口進入負壓容器。在此過程中，應密切關注流出漿體的稠度。一旦達到預設的稠度要求，應立即關閉出漿口閥門，確保孔道內的漿體質量。在整個壓漿過程中，真空泵需要保持連續工作，以維持孔道內的負壓狀態，同時，連續的真空作用也有助于排除孔道內的空氣和多余水分，提高漿體與孔道壁之間的黏結強度。

在屏漿階段，壓漿泵應保持工作狀態。當孔道內的壓漿壓力達到0.6 Mpa的正壓時，應在保持壓力的情況下關閉進漿口的閥門。在關閉進漿口的閥門前，必須按照設計或規范要求，持續一定時間的屏漿，通常為2～3 min，以確保漿體在孔道內充分密實，提高結構的整體性能。在壓漿過程中，還應使用拌好的漿體制作試塊。試塊的制作應按照相關標準和規范進行，制作完成后應進行適當的養護和測試，以評估漿體的強度、耐久性等指標。

8 結論

通過對橋梁工程連續剛構梁施工要點的系統研究，分析了施工過程中的關鍵技術環節，探討了施工過程中的難點，并結合工程實踐案例，對連續剛構梁施工的技術要點進行了總結和歸納，該文中的各階段施工、鋼筋、混凝土及預應力等施工重點技術可為橋梁工程的施工人員提供有益的參考和指導，以期推動橋梁工程連續剛構梁施工技術的不斷發展和優化。

參考文獻

[1]熊堅，羅磊.橋梁工程連續剛構梁技術分析[J].運輸經理世界，2023（25）：100-102.