預(yù)應(yīng)力懸澆連續(xù)梁合攏段施工技術(shù)

【摘要】合攏施工是整座橋梁上部構(gòu)造施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對合攏段進行必要的施工控制，可以保證橋梁上部構(gòu)造線形順暢，內(nèi)力分配和傳遞合理，從而確保工程質(zhì)量。結(jié)合京滬高速鐵路工程——天津特大橋預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁合攏施工，提出了連續(xù)梁合龍段施工中每個過程應(yīng)考慮的問題、關(guān)鍵技術(shù)措施，以及合攏施工的主要質(zhì)量控制方法，并對連續(xù)結(jié)構(gòu)中的柔性墩的作用提出筆者的看法，為同類型連續(xù)梁的合攏段施工提供了參考建議。

【關(guān)鍵詞】懸臂梁；連續(xù)梁；合攏

1、引言

合龍段通常采用混凝土澆灌與兩側(cè)相連，當(dāng)混凝土澆筑后，從初凝到鋼束張拉，需要有一定的時間。在此期間，由于晝夜溫度變化和日照不均勻的影響、新澆混凝土的早期收縮、已完成的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的收縮和徐變、結(jié)構(gòu)體系的變化、施工荷載及外力改變等各種原因，會引起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形和內(nèi)力。若考慮不周，措施不力，易造成合龍段混凝土開裂，影響工程質(zhì)量。本文通過京滬高速鐵路工程——天津特大橋預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁合攏施工的工程實踐，提出了連續(xù)梁合龍段施工中一般應(yīng)考慮的問題、關(guān)鍵技術(shù)措施，以及合攏施工的主要質(zhì)量控制方法。

2、工程概況

新建京滬高速鐵路天津特大橋DK136+638.51～DK136+784.21段采用40+64+40m跨連續(xù)梁設(shè)計，該橋主跨跨越天津市西青區(qū)南河鎮(zhèn)獨流堿河南大堤。堿河南堤頂寬約8.5m，鐵路與其交角為114°，橋下凈空約7.5m。橋梁采用雙線設(shè)計，線間距5m，橋梁采用懸臂澆注施工方法，單“T”構(gòu)共分7個懸臂澆注節(jié)段。橋梁采用三向預(yù)應(yīng)力體系，豎向采用φ25mm高強精軋螺紋鋼筋，錨固體系采用JLM-25型錨具，張拉體系采用YC60A型千斤頂；縱向與橫向預(yù)應(yīng)力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003預(yù)應(yīng)力鋼絞線，其中橫向預(yù)應(yīng)力采用單端張拉工藝，縱向預(yù)應(yīng)力采用雙端張拉工藝，豎向預(yù)應(yīng)力采用單端復(fù)拉工藝?，F(xiàn)主要結(jié)合邊跨合攏施工技術(shù)來探討。

3、合攏段施工的技術(shù)措施

3.1施工準(zhǔn)備的技術(shù)措施

測量組橋梁合攏前，對中線及標(biāo)高進行復(fù)測，將測量結(jié)果提供給線形控制單位，根據(jù)線形監(jiān)控單位提供的調(diào)整值進行調(diào)整，確保合攏誤差滿足規(guī)范要求，保證箱梁合攏時的線形與標(biāo)高，測量選在避開日照的22時至次日8時，同時避開大風(fēng)期。清除箱梁頂面及內(nèi)箱的材料、機具設(shè)備，對不需要的材料設(shè)備要全部清理到橋下，盡量最大限度的減少對懸臂端標(biāo)高的影響。

3.2模板安裝的技術(shù)措施

考慮到橋梁合攏后內(nèi)模導(dǎo)梁不易拆除，當(dāng)最后一個懸臂段混凝土達到拆模強度后，拆除內(nèi)模導(dǎo)梁及吊架。混凝土達到設(shè)計要求后，張拉相應(yīng)預(yù)應(yīng)力束，在單個“T”構(gòu)兩端對稱移動掛藍，直到邊跨掛藍移動到底模吊帶孔與直線段上預(yù)留孔對應(yīng)上為止。利用直線段上底板預(yù)留孔錨固底模托架，利用直線段翼緣板預(yù)留孔錨固側(cè)模板。在澆筑邊跨直線段時一定要確保預(yù)留孔位置準(zhǔn)確，不能遺漏，底板的預(yù)留孔必須采用長方形，因本工程的掛藍設(shè)計是主要靠吊帶承受前吊點受力，錨固掛藍底模托架必須采用后錨處的短吊帶。

3.3鋼筋、預(yù)應(yīng)力安裝的技術(shù)措施

縱向鋼筋的接長以綁扎搭接為主，如搭接長度不能滿足規(guī)范要求必須采用焊接，綁扎搭接長度需滿足50cm，接頭錯開需滿足50cm，否則必須采取焊接補強。墊塊采用定制的混凝土墊塊，按每平米4個梅花形布設(shè)。梁體鋼筋綁扎順序應(yīng)與預(yù)應(yīng)力束就位相結(jié)合以免互相干擾，一般先綁扎底層鋼筋然后安裝預(yù)應(yīng)力管道最后綁扎頂層鋼筋。對于預(yù)應(yīng)力孔道的定位要嚴(yán)格按照不小于60cm的間距設(shè)置，定位要牢固不得有松動現(xiàn)象。注意鋼筋施焊過程中，不要灼傷波紋管和鋼絞線。在由于部分合攏束澆注混凝土?xí)r不便插入芯棒，故澆注合攏段混凝土前，為防止管道堵塞，所有縱向預(yù)應(yīng)力束必須事先穿入鋼絞線，根據(jù)筆者工程經(jīng)驗，最好在澆筑完最后一個懸臂段后穿束。

3.4勁性骨架安裝

根據(jù)我部施工懸臂澆注箱梁橋的經(jīng)驗結(jié)合京滬高鐵箱梁截面特點，勁性骨架具體做法是：在箱梁截面底、頂板與腹板的四個交角位置預(yù)埋10mm厚的鋼板，板底設(shè)置φ25U形錨筋，預(yù)埋鋼板下鋪設(shè)局部加強筋，連接材料選用36c工字鋼，每2根一組共四組焊接在預(yù)埋鋼板上形成勁性骨架。頂板上預(yù)埋鋼板與箱梁頂面平齊，即位于加高平臺以下，勁性骨架拆除后澆注混凝土補齊，確保加高平臺的平整度。澆注混凝土前應(yīng)迅速的將勁性骨架焊接完成，焊接須在一天溫度最低時進行。施焊前，應(yīng)將焊接處梁體用土工布覆蓋并灑水潤濕，防止焊接過程中灼傷梁體混凝土。

3.5合攏段澆注

澆注在一天溫度最低的時段內(nèi)進行，一般在0：00-5：00之間，合攏段澆注應(yīng)盡快完成，以2個小時內(nèi)為宜，不得超過4小時。澆注合攏段時，邊澆注砼邊等效卸載，即根據(jù)澆注速度指派專人進行配重卸載，砂袋重量約1噸，每澆注0.4方卸載一只砂袋，卸載采用塔吊或汽車吊直接吊到橋下。

4、合攏施工質(zhì)量控制方法

1）必須均衡對稱合攏。合攏前清除懸臂梁上不必要的施工荷載，避免在合攏施工時造成相對變形，產(chǎn)生“剪刀差”變位，影響合攏精度。2）合攏段混凝土宜采用比梁段混凝土提高一個等級，并要求早強，最好采用微膨脹混凝土，并做好搗固和養(yǎng)生。3）在合攏前4個段對箱梁頂面標(biāo)高及軸線進行聯(lián)測，逐步調(diào)整中線水平，保證順利合攏。4）合攏段混凝土澆注完畢后加強養(yǎng)護，箱梁內(nèi)腹板、底板及頂板保持濕潤。同時合攏段兩側(cè)相鄰節(jié)段澆水降溫，以減少溫差引起的箱梁變形。5）合攏段預(yù)應(yīng)力筋張拉順序為先頂板后底板，先長束后短束，并對稱張拉。

5、提出建議

通過京滬高速鐵路工程——天津特大橋的工程實踐以及工程經(jīng)驗，筆者對連續(xù)梁合攏的機理有所認(rèn)識?，F(xiàn)提出連續(xù)梁合攏時施工中一般應(yīng)綜合考慮的問題如下：

1）合龍長度，在滿足最低施工條件的情況下，宜盡量縮短。一般合龍長度采用1.5一2m為宜。2）合龍段混凝土應(yīng)采用高強、早強、少收縮或微膨脹的混凝土最為理想。合龍宜選在氣溫變化較小的日期進行，混凝上應(yīng)在當(dāng)天氣溫最低時刻澆筑，使混凝土在早期硬化過程中處于升溫的受壓狀態(tài)。3）在有條件使用柔性橋墩的連續(xù)梁橋時，宜將橋墩做得較柔，形成一個梁體與橋墩剛架體系。依靠橋墩的相對柔性來適應(yīng)溫度變化、收縮、預(yù)應(yīng)力鋼束張拉等引起的變形。若橋梁的總長過長，則可在其中部分跨度內(nèi)設(shè)置剪力鉸或吊梁予以分離。這樣的連續(xù)梁橋可以不設(shè)置大噸位的支座，而且懸臂施工時省略通常采用的將橋墩與梁體臨時固接的構(gòu)造，簡化或取消相應(yīng)措施；簡化施工過程中的體系轉(zhuǎn)換，可以減少對合龍段的約束力，從而簡化了合龍措施。

6、結(jié)語

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋懸臂澆筑施工中最關(guān)鍵的工序即為合攏段施工，而施工中的主要技術(shù)重點就在合理的施工工藝上，在施工過程中要抓住技術(shù)要點，確保大橋順利合攏。天津特大橋連續(xù)梁嚴(yán)格執(zhí)行本文所提出的技術(shù)措施。經(jīng)實踐檢驗，合攏段梁體表面混凝土未產(chǎn)生任何裂紋，梁體高程、位置符合設(shè)計要求，證明了合攏方案的正確。

參考文獻

[1]李明.懸澆連續(xù)梁合攏段施工[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2008，（3）：79～80

[2]李勝.懷洪新河特大橋預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁合攏施工技術(shù)[J].北方交通，2006，（7）：71～74

[3]詹蓓蓓，章曾煥，張介望.預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁合龍段的設(shè)計與施工[J].土木工程學(xué)報，2005，38（2）：21～32