預(yù)應(yīng)力混凝土簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T 梁施工工藝研究

朱廣平 劉華偉

(1.駐馬店市路通工程監(jiān)理咨詢有限公司，河南駐馬店 463000; 2.黃淮學(xué)院建筑工程學(xué)院，河南駐馬店 463000)

0 引言

簡支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，優(yōu)點是構(gòu)造簡單，施工比較方便，施工速度快。缺點是伸縮縫多，帶來很多的弊病，如跳車，伸縮縫容易破損。另外簡支梁沒有負(fù)彎矩，就需要加大正彎矩，從而加大梁的截面尺寸，增加梁的自重，并增加工程造價。

連續(xù)梁橋與簡支梁橋相比有很大不同。它的優(yōu)點主要是伸縮縫少，從而減少了由伸縮縫帶來的諸多弊病。另外由于負(fù)彎矩的存在，可以明顯減少正彎矩值，從而減小梁的截面尺寸，梁的自重隨之減小，并降低工程造價。缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度大，工期長。

隨著橋梁技術(shù)的發(fā)展，一種兼顧以上兩種橋梁優(yōu)點的橋型應(yīng)運而生，即先簡支后連續(xù)。它兼顧了以上兩種橋的優(yōu)點，避免了它們的缺點。先按簡支梁工廠式的施工，然后澆筑兩片梁之間的墩頂，這樣就可以將兩片梁連接成一個整體形成連續(xù)梁。下面就先簡支后連續(xù)梁橋的施工工藝以及質(zhì)量控制的要點進行簡述。

1 工程概況

承唐高速公路TJ13合同段共有兩座大橋，上部結(jié)構(gòu)均采用先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其中柏晏堂橫河大橋橋跨組合為12 m×30 m，北臺子橫河大橋橋跨組合為4×30 m+3×40 m+ 17×30 m。4跨～5跨為1聯(lián)，每聯(lián)長度120 m～150 m。

2 結(jié)構(gòu)特點及優(yōu)點

2.1 結(jié)構(gòu)特點

1)結(jié)構(gòu)由預(yù)制T梁與現(xiàn)澆濕接頭組成;

2)由兩排的臨時支座轉(zhuǎn)變?yōu)閱闻诺挠谰眯灾ё倪^程便是體系轉(zhuǎn)變的過程，這是先簡支后連續(xù)橋梁同簡支梁橋的本質(zhì)區(qū)別;

3)無論是體系轉(zhuǎn)換前還是轉(zhuǎn)換后，其受力和連續(xù)梁橋的受力特征是一致的。

2.2 優(yōu)點

先簡支后連續(xù)橋梁就是將兩片梁之間的墩頂處進行現(xiàn)澆，從而將兩跨及以上的梁體連接成一個整體，最終形成連續(xù)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點：

1)由于是整體受力，所以變形小，加上負(fù)彎矩使剛度增大，且減少了伸縮縫，避免了由伸縮縫帶來的弊病;

2)在預(yù)制場只需對簡支梁的正彎矩進行張拉，負(fù)彎矩區(qū)的鋼束布置和張拉在主梁上進行，降低架梁難度，方便施工;

3)預(yù)制梁采用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，可以工廠式施工，施工簡便快捷，減少工程費用。

3 施工工藝流程

梁板在預(yù)制場集中預(yù)制，然后進行張拉和壓漿。架梁時先將梁板放在臨時支座上，澆筑完濕接頭并進行張拉和壓漿后撤掉臨時支座，完成體系的轉(zhuǎn)換。

其施工工藝流程如下：

預(yù)制梁板→安裝墩頂臨時支座→安裝梁板→安裝墩頂永久支座→鋪設(shè)墩頂連續(xù)底模→按設(shè)計要求連接縱向鋼筋和綁扎構(gòu)造鋼筋→安裝墩頂連續(xù)預(yù)應(yīng)力束波紋管→支側(cè)?！鷿仓炷痢B(yǎng)生混凝土達到設(shè)計強度→張拉→壓漿→去除臨時支座→進行絞縫施工→進行橋面鋪裝層施工→鋪筑瀝青混凝土。

4 施工控制重點

新老混凝土的結(jié)合、臨時和永久支座的安裝、鋼筋的連接和混凝土的澆筑以及負(fù)彎矩的張拉和壓漿是從簡支變?yōu)檫B續(xù)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

4.1 新舊混凝土結(jié)合面鑿毛

為保證濕接頭(縫)部位新老混凝土的結(jié)合質(zhì)量，必須在老混凝土接觸面進行鑿毛處理，鑿毛處理的標(biāo)準(zhǔn)是表面去皮2 mm。在混凝土澆筑時最好在接觸面上刷一層環(huán)氧樹脂。鑿毛時間最好選擇在梁板預(yù)制拆模后進行，既可以節(jié)省勞動力，又減少高空作業(yè)。對梁板頂面采用刷毛處理，比鑿毛處理節(jié)省約一半的工時費。

4.2 臨時支座和永久支座的安裝

臨時支座應(yīng)確保具有足夠的強度和剛度，并便于拆除。永久支座要做好保護，以避免在澆筑混凝土?xí)r受到破壞。并仔細檢查各支座放置的平整度，當(dāng)有縱坡時必須采用梁底預(yù)埋鋼墊板調(diào)平后再放置支座。

4.3 鋼筋安裝

濕接頭和絞縫的鋼筋安裝和連接必須按照設(shè)計圖紙進行施工，特別應(yīng)注意的是梁底預(yù)留鋼筋要有足夠的長度，方便鋼筋單面焊接。

4.4 安裝預(yù)應(yīng)力管道

要嚴(yán)格控制管道的位置，現(xiàn)澆段管道與兩端預(yù)制梁端管道的位置偏差應(yīng)控制在2 mm以內(nèi)，以避免預(yù)應(yīng)力筋張拉時與管道產(chǎn)生較大的摩擦力而改變預(yù)應(yīng)力筋的受力。管道接頭處要包裹嚴(yán)密，以防漏漿。

為避免預(yù)應(yīng)力束道張拉時斜向受力，在梁體預(yù)制時，預(yù)埋的扁波紋管一定要固定，保證在混凝土澆筑完成后，波紋管要平直。

4.5 混凝土的澆筑

施工順序應(yīng)自每聯(lián)兩端向中間對稱間隔澆筑。濕接縫混凝土澆筑可采用吊模施工，側(cè)模選用與橋梁邊板側(cè)模同形狀的鋼模板，以便與梁體混凝土的接縫平順，支側(cè)模用專用的吊籃，方便人工操作，其他根據(jù)實際需要設(shè)置模板。模板應(yīng)有足夠的剛度和強度，并且用鋼筋做對穿螺桿加固，防止爆模。

4.6 養(yǎng)生與刷毛

混凝土施工完畢后，應(yīng)及時覆蓋養(yǎng)生，保證混凝土強度，并避免混凝土出現(xiàn)裂紋。為使混凝土與橋面鋪裝混凝土能夠結(jié)合牢固，頂面采取刷毛處理，待混凝土達到終凝時間，用手指按不動時為刷毛最佳時機。刷毛要領(lǐng)為“一刷、二掃、三沖”，首先用鋼絲刷將混凝土表面浮漿全部刷掉，出露骨料即可，然后將刷下來的水泥漿清掃干凈，最后用高壓水將混凝土表面沖洗干凈。

4.7 預(yù)應(yīng)力束的張拉及壓漿

預(yù)應(yīng)力束必須在混凝土達到設(shè)計強度后才能張拉。同一斷面的負(fù)彎矩張拉時應(yīng)交錯對稱，張拉完后封錨并及時壓漿，避免引起張拉松弛。

4.8 臨時支座拆除和梁板的橫向聯(lián)結(jié)

預(yù)應(yīng)力張拉完成后且壓漿強度大于35 MPa時方可拆除臨時支座，完成體系轉(zhuǎn)換。

梁板的橫向聯(lián)結(jié)除做好新老混凝土結(jié)合面處理工作外，還應(yīng)特別加強振搗和養(yǎng)生工作，因橫隔板和板間濕接縫厚度薄、體積小，容易產(chǎn)生裂縫。

5 預(yù)制T梁時應(yīng)注意的問題

1)齒板留設(shè)時應(yīng)嚴(yán)格按照梁板頂板設(shè)計高度制作，以免將來澆筑混凝土?xí)r，頂板厚度不夠，或齒板高度過高，造成頂板厚度過大，影響橋面鋪裝厚度，再返工鑿除。為保證梁體頂板混凝土的施工質(zhì)量，需在梁體混凝土澆筑過程中，指派專人整修且用專門的模板來規(guī)范齒板的幾何尺寸。

2)負(fù)彎矩張拉槽留設(shè)也應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計高度制作，以保證預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉時千斤頂有足夠的空間;為防止負(fù)彎矩波紋管在澆筑混凝土過程中位置移動，以及振搗混凝土?xí)r造成的波紋管變形，在固定波紋管時，采用8號的光圓鋼筋作為托架將波紋管固定死，然后在波紋管內(nèi)襯塑料管防止波紋管被混凝土壓扁。如果張拉槽內(nèi)積水，在混凝土澆筑完畢時，及時清除里面的積水。

3)為加強后施工的墩頂現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土與梁體混凝土有較好的新老結(jié)合，在梁體拆模后梁端應(yīng)及時進行全斷面的鑿毛，避免混凝土強度形成后再鑿毛，增加鑿毛的難度，費工費時。

4)對于曲線梁橋，在梁體預(yù)制時，應(yīng)根據(jù)不同的曲線半徑調(diào)整梁長，以保證橫隔板的對正、墩頂現(xiàn)澆連續(xù)段的結(jié)構(gòu)尺寸。翼板和橫隔板模板必須按設(shè)計橫坡制作，以免在梁板安裝后，在翼板、橫隔板連接時產(chǎn)生錯臺。特別是橫隔板，若不設(shè)置橫坡，接頭將呈折線形，嚴(yán)重影響外觀質(zhì)量。

5)預(yù)制主梁時“梁端抗剪鋼筋”及“主梁連續(xù)鋼束”預(yù)埋位置難以控制，而預(yù)埋位置的準(zhǔn)確性直接影響墩頂現(xiàn)澆連續(xù)段的施工質(zhì)量。因此在端模上預(yù)留兩端鋼筋和鋼束預(yù)留孔時必須精確放樣，在安裝端模時將預(yù)留孔與鋼筋或鋼束波紋管間固定牢固，確保不漏漿、不變形。

6)為防止T梁在張拉過程發(fā)生側(cè)彎，對于平彎于兩側(cè)的鋼束，按張拉順序張拉，先張拉的一束張拉到50%，后張拉的一束張拉到100%，然后再回到先張拉的一束補足50%～100%。

7)臺座反拱的設(shè)置。臺座反拱設(shè)置是否合適，直接影響到橋面高程的準(zhǔn)確度，如反拱設(shè)置過小，會造成梁板預(yù)拱度過大，存梁時間越長預(yù)拱度就越大，會使橋面鋪裝厚度不均，嚴(yán)重的在跨中處橋面鋪裝厚度僅剩余3 cm～4 cm。給橋面鋪裝的施工增加施工難度及質(zhì)量隱患。因此，臺座反拱的設(shè)置要嚴(yán)格按照設(shè)計要求，并經(jīng)試驗后根據(jù)試驗結(jié)果再大規(guī)模生產(chǎn)。

6 結(jié)語

先簡支后連續(xù)梁結(jié)構(gòu)形式與傳統(tǒng)意義上的連續(xù)梁相比較，其施工簡單，造價較低，梁體預(yù)制與橋梁下部施工可同步進行，縮短了施工工期，施工安排更加靈活。由于結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，提高了結(jié)構(gòu)的承載能力，且減少了伸縮縫，避免了由伸縮縫帶來的一些通病。隨著先簡支后連續(xù)梁橋的廣泛應(yīng)用，此項技術(shù)在應(yīng)用中不斷的提高，我們在施工中應(yīng)明確質(zhì)量控制要點，努力提高工程質(zhì)量。并應(yīng)注意總結(jié)經(jīng)驗，及時吸取教訓(xùn)，共同推動此項技術(shù)的發(fā)展。

［1］ 牛季收.土木工程施工［M］.鄭州：鄭州大學(xué)出版社，2006.

［2］ JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范［S］.

［3］ 張福林.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工縫處理方法的探討［J］.新疆有色金屬，2005(2)：37-38.

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