某高速公路匝道橋22+25+20m 現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)

謝全鴻 四川公路橋梁建設集團有限公司大橋分公司，四川 成都 610015

該橋位于瓷窯鋪樞紐互通C 匝道上，其下部構(gòu)造橋墩采用鋼筋砼柱式墩、樁基礎(chǔ)，上部構(gòu)造采用26 ×40m 預制T 梁+1 ×20m 小箱梁+(22 +25 +20)m 連續(xù)梁+19 ×20m 小箱梁。

該橋在20～23#墩跨越G108 國道設置(22 +25 +20)m 現(xiàn)澆連續(xù)梁，該連續(xù)梁為變寬橋，是為A、C 匝道并線而設。其下部結(jié)構(gòu)為鉆孔樁基礎(chǔ)、圓形柱墩，墩高18-27m 不等。梁體為多箱多室、等高度、變截面結(jié)構(gòu)，采用C50 砼，縱向預應力體系。梁寬20.5-26m，梁高為1.5m，連續(xù)梁頂、底板厚度均為25cm，腹板厚度為50cm，在墩頂位置設2m 厚橫隔板。該連續(xù)梁設計混凝土方量為1158.4 方，采用水平分兩次澆筑，第一次澆筑底板、腹板共計618.9 方;第二次澆筑頂板共計560.4 方。

1 支架總體設計

本方案考慮該連續(xù)梁緊鄰山坡，其梁面投影有3/2 面積在較為陡峭的山坡上，原始地面與梁底高差在18-27m 左右，同時該連續(xù)梁跨越既有G108 國道，且處于隧道口內(nèi)，綜合多種因素，本連續(xù)梁采用“大鋼管支架+碗扣支架”相結(jié)合的方式施工。

1.1 支架設計

立柱鋼管樁采用φ720mm×10mm，Q235 材質(zhì)，鋼立柱橫橋向間距3.5-4.5 嗎不等，縱向排距8-12m 不等。立柱置于地面鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)上，其中位于地面的長條形基礎(chǔ)尺寸寬1.5m，高1m，位于山坡的基礎(chǔ)，其尺寸為1.5 ×1.5 ×1.5m。

因鋼立柱高達27m，故在鋼立柱間水平設置兩層型鋼桁架，以增加立柱的穩(wěn)定性，桁架層間距10m，其水平桿采用2［32a 槽鋼、斜桿采用［14a 連接。

鋼立柱頂布置2I45b 型鋼作為柱頂主橫梁，橫梁上設321 型貝雷桁架片作為縱向承重梁。

貝雷桁架片之間標準支撐架或［10a 型鋼連接。

貝雷桁架片上布設I25a 橫向分配梁，工25a 分配梁上搭設碗扣支架調(diào)節(jié)標高。

碗扣支架立桿布置原則為:

橫橋向立桿布置立桿間距在腹板下取30cm，底板及翼板下取60cm(兩側(cè)各設置70cm 操作平臺)?？v橋向立桿間距均采用90cm。

橫桿步距為1.2m，剪刀撐布設方式為縱橋向、橫橋向均為3.6-4.5m 間距交叉布置。

1.2 模板設計

(1)底模及側(cè)模:底模面板采用1.6cm 厚優(yōu)質(zhì)竹膠板;縱向方木(頂托上)采用15 ×12cm 硬扎木，間距90cm 布置;橫向方木(底模下)采用12 ×10cm 硬扎木，橫向通長，間距30cm。

(2)內(nèi)模:內(nèi)模面板采用1.2cm 厚優(yōu)質(zhì)竹膠板;水平向方木采用10×10cm 硬扎木，間距30cm 布置，豎向立柱采用15 ×12cm 硬扎木或碗扣腳手架，間距90cm，作為背肋。

(3)拉桿:拉桿采用?20 鋼筋作為對拉桿，間距90-120cm。

2 支架施工

2.1 施工工藝流程

技術(shù)交底→測量放樣→施工條形基礎(chǔ)→安裝鋼管立柱→設置連接桿→安裝主橫梁→安裝貝雷架縱梁→鋪設分配梁→搭設調(diào)節(jié)碗扣支架→安裝縱橫向方木→底板鋪設→預壓→調(diào)整→綁扎鋼筋及預應力束→安裝內(nèi)?！鷿仓谝淮位炷痢壴摻罴邦A應力束→安裝內(nèi)頂?！鷿仓诙位炷痢葟?、養(yǎng)護→張拉→支架拆除。

2.2 基礎(chǔ)處理

(1)在施工前，根據(jù)鋼管布置，現(xiàn)場放樣出鋼管樁位，并用灰線標識。

(2)根據(jù)施工圖紙，開挖并施工鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，要求開挖地基承載力不小于150kPa。

(3)為防止地表雨水對基礎(chǔ)的浸泡，沿支架基礎(chǔ)四周設排水溝，及時將水引至附近河溝內(nèi)。

2.3 鋼管立柱安裝

鋼立柱采用φ720 ×10mm 鋼管，本處最長鋼管為27m，可在現(xiàn)場一次接長，采用25T 吊車進行安裝，安裝時應保證鋼管的垂直度。

一排立柱安裝完成后，應及時完成型鋼桁架和柱頂橫梁的安裝，并將其與立柱固定，保證施工安全。

2.4 立柱頂橫梁及貝雷梁安裝

(1)立柱頂采用2 根I45b 工字鋼，布置于鋼立柱樁帽上，在樁帽支撐位置兩側(cè)均采用δ=16mm 鋼板進行加強。

(2)貝雷縱梁:橫橋向采用［10a 型鋼連接。由于橋跨不均勻，貝雷梁豎桿未支撐于橫梁上的部位，應在貝雷梁內(nèi)設置加強豎桿，加強豎桿采用雙肢［10 型鋼。

2.5 碗扣支架安裝

本碗扣架主要是為調(diào)節(jié)支架整體高度及便于支架拆除而設。

橫橋向立桿布置立桿間距在腹板下取30cm，底板及翼板下取60cm(兩側(cè)各設置70cm 操作平臺)?？v橋向立桿間距均采用90cm。

橫桿步距為1.2m，剪刀撐布設方式為縱橋向、橫橋向均為3.6-4.5m 間距交叉布置。

2.6 支架拆除

支架應在梁體張拉壓漿完成后方可開始拆除?？稍趶埨跋炔鸪齼?nèi)模、側(cè)模等模板。

支架拆除順序及方法:應從上而下逐層進行，遵循先安后拆、后安先拆的原則，嚴禁立體交叉作業(yè);拆除時由跨中向兩側(cè)墩位逐段下降頂托支撐，拆除縱橫向方木并逐塊拆除模板，然后自上而下拆除每根構(gòu)件，直至支架拆除完成。

3 支架預壓

3.1 支架預壓的目的

◆檢查支架的安全性，確保施工安全;

◆消除地基和支架的非彈性變形，計算支架的彈性變形，有效地控制連續(xù)梁在施工過程中的變形;

◆控制橋面線形，使得箱梁線形美觀大方;

3.2 支架預壓的荷載計算

預壓荷載按現(xiàn)澆梁上部結(jié)構(gòu)恒載1.05 倍控制。箱梁縱斷面分變截面區(qū)、跨中區(qū)，橫向分翼緣板區(qū)、底腹板區(qū)、翼緣板區(qū)。

預壓采用砂礫石噸袋堆碼，現(xiàn)場多袋稱重取平均值，按上述分區(qū)荷載加載。

3.3 支架預壓觀測

測點分別在貝雷梁支點處、1/4 跨、跨中、3/4 跨徑位置布置測點。觀測重點為:壓重前;壓重至50%時;壓重至100%時;壓重至105%時，每級加載完成后每4h 觀測1 次，直至不產(chǎn)生明顯沉降方可繼續(xù)加載。

滿載后連續(xù)觀測，經(jīng)24h 持續(xù)壓載，支架未繼續(xù)變形后進行方可卸載。

整個加載過程應實時觀測，并及時對觀測數(shù)據(jù)進行整理，最終計算支架彈性變形及非彈性變形，設置預拱度。

4 鋼筋及預應力安裝

鋼筋由加工場集中加工制作，運至現(xiàn)場由吊車提升現(xiàn)場綁扎成形，頂板、底板、腹板內(nèi)有大量的預埋波紋管，為了不使波紋管損壞，焊接應在波紋管埋置前進行，管道安裝后盡量不焊接，當普通鋼筋與波紋管位置發(fā)生矛盾時，適當移動鋼筋位置，準確安裝定位鋼筋網(wǎng)，確保管道位置準確。

鋼筋安裝順序:梁體鋼筋分兩次安裝，第一次安裝底板和腹板部分，待混凝土澆筑完成后，再安裝頂板和翼緣板鋼筋。

預應力施工應從孔道成型、下料編束、穿索、張拉和壓漿、封錨等方面進行，各個工序均應嚴格把控，確保梁體施工質(zhì)量。

5 混凝土施工

本連續(xù)梁采用水平分兩次進行澆筑，單次混凝土方量大，面積廣，在澆筑混凝土時應按以下順序進行:

總體順序為先低邊后高邊，先中間后兩邊;澆筑時應先澆筑橫隔板，再分層澆筑腹板，澆筑腹板第一層一般以內(nèi)模下倒角高度為宜;澆筑腹板第一層后，可進行箱內(nèi)底板的澆筑，最后進行腹板澆筑。

混凝土澆筑時應采用斜向推進、水平分層法，為避免箱梁內(nèi)模上浮、保證底板混凝土密實度，連續(xù)梁底板不安裝內(nèi)頂模?；炷磷杂筛叨炔怀^2m 時，可不安裝串筒直接進行澆筑。

頂板模板安裝后(注意預留人孔)，進行頂板模板標高的調(diào)整。在完成頂板鋼筋及各預埋鋼筋的綁扎工作后，可開始混凝土施工。施工中必須嚴格控制頂板的頂面標高，以確保橋面層的厚度。

6 預應力張拉

張拉控制采用“雙控法”，張拉順序嚴格按設計預應力鋼束布置圖，并遵循左右對稱、兩端同時的原則進行張拉。每束鋼束張拉程序為:0→10%δcon→20%δcon→100%δcon(持荷3 分鐘)→回油錨固。錨固回縮量應滿足施工規(guī)范要求。

張拉作業(yè)前應對油表和千斤頂進行標定;

預應力采用張拉控制力與伸長量雙控，以張拉力為主，伸長量作為校核，當發(fā)現(xiàn)伸長量超標時，應查明原因后再進行張拉。

張拉時兩端應同步張拉，并在張拉完后48 小時內(nèi)進行孔道壓漿。

7 結(jié)束語

通過對本現(xiàn)澆連續(xù)梁的施工，從方案的比選到支架設計及安裝、鋼筋預應力及混凝土工程施工，全面總結(jié)了現(xiàn)澆連續(xù)梁施工工藝要點，為類似工程提供了施工經(jīng)驗及參考。