淺談懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)

黃偉

摘 要：在大型橋梁工程施工中，懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)的應(yīng)用具有操作簡便、拼裝便利、施工精度控制水平高等諸多優(yōu)勢，可極大地提升施工質(zhì)量。因此，在橋梁施工中，應(yīng)積極應(yīng)用該技術(shù)，進一步提升施工水平。結(jié)合具體工程分析了懸臂現(xiàn)澆梁施工技術(shù)要點，希望能為橋梁工程建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：懸臂現(xiàn)澆；連續(xù)梁；掛籃拼裝；臨時支座

中圖分類號：U445.57 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.154

文章編號：2095-6835（2016）11-0154-02

近年來，國內(nèi)大型大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在施工建設(shè)中普遍應(yīng)用懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁技術(shù)。由于應(yīng)用掛籃施工技術(shù)可實現(xiàn)分段作業(yè)，極大地提升了施工的便利性和安全性，不需要架設(shè)支架或者使用大型吊機即可保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)。同時，由于掛籃施工的輕便性，在多種施工環(huán)境與氣候條件下都可實施作業(yè)，且相應(yīng)的設(shè)備維護保養(yǎng)成本較低，為進一步提升施工質(zhì)量和效率奠定了良好的基礎(chǔ)。下面結(jié)合淄博特大橋工程對懸臂現(xiàn)澆梁施工技術(shù)要點進行分析。

1 工程概況

淄博特大橋為新建濟南—青島高速鐵路，連續(xù)梁長161.7 m，設(shè)計跨度為（32+48+48+32）m，梁截面采用單箱單室直腹板形式，頂板寬為12.0 m，底板寬度為6.7 m，箱梁兩側(cè)腹板與頂、底板相交處均采用圓弧倒角過渡；連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力為縱向、豎向、橫向預(yù)應(yīng)力體系，梁體混凝土強度等級為C50。該工程采用三角掛籃對稱懸澆施工。

2 總體施工方案

懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)對地形和氣候條件有較好的適應(yīng)性，在現(xiàn)場施工中有著諸多應(yīng)用優(yōu)勢，便于進行施工管理和現(xiàn)場安全管理。施工方案主要以已經(jīng)完成的0號塊為起點，通過掛籃遷移完成混凝土的逐段澆筑，并且施加預(yù)應(yīng)力懸出循環(huán)，一般每階段的澆筑長度在2～5 m。懸臂澆筑施工時，要先安裝永久支座或設(shè)置臨時支座、搭設(shè)臨時支架，對支架預(yù)壓后開始在0#段施工；在0#段進行掛籃安裝和預(yù)壓，采用掛籃對稱完成連續(xù)梁施工。

本次施工工程工序流程為0#塊施工→掛籃拼裝→1#塊施工→標準塊施工→拆除掛籃→合龍段施工。0#塊施工主要以架設(shè)施工支架、設(shè)計模板、安裝鋼筋、澆注砼為主。掛籃拼裝階段要分別做好掛籃設(shè)計、掛籃安裝、掛籃預(yù)壓、掛籃行走及懸澆段施工、預(yù)應(yīng)力施工等工作，設(shè)計重點放在主桁架系統(tǒng)、行走及錨固系統(tǒng)、提吊系統(tǒng)、底托系統(tǒng)、模板系統(tǒng)五個方面。掛籃安裝主要是進行試拼裝，做掛籃加載實驗，安裝底模、側(cè)模板、底板及腹板鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道等；掛籃預(yù)壓主要是檢查拼裝的安全性，消除結(jié)構(gòu)非彈性變形，完成調(diào)試；掛籃行走則是在混凝土澆筑完畢及預(yù)應(yīng)力張拉完畢后將掛籃移至下一位置，直到施工徹底結(jié)束；懸澆段施工主要是在掛籃移位后做好準備工作，便于澆筑砼；預(yù)應(yīng)力施工則是確保預(yù)應(yīng)力管道位置正確、鋪設(shè)平順，控制好各個工序，確保施工質(zhì)量。

3 懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工工藝

3.1 支座安裝

在懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工中，為了確保施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少施工過程中的意外，承受不平衡力矩，要安裝永久支座或者架設(shè)臨時支座，以確保施工的順利進行。安裝支座前，要檢查各個滑動界面，在確保安全性和可用性的基礎(chǔ)上進行清理，并在符合施工設(shè)計標高的情況下將支座四角高差控制在1 mm以內(nèi)。安裝支座時，要重點控制好中心線，使其與主梁中心線保持平行，確保支座上下各對應(yīng)件符合施工要求，并注意平面位置和支座預(yù)偏量等。

3.2 臨時支座安裝

臨時支座的安裝要注意以下幾點：①合理選擇預(yù)埋鋼筋、墩帽和箱體的埋設(shè)位置、尺寸規(guī)格等。②在澆筑時，要添加支座墊塊混凝土，以方便施工。③要嚴格按照設(shè)計方案和現(xiàn)場具體情況施工或調(diào)整。如果設(shè)計圖紙中未涉及臨時支座安裝，則必須進行專門的設(shè)計。④在拆除豎向或預(yù)應(yīng)力鋼筋臨時支承時，要根據(jù)要求在橋墩一側(cè)或兩側(cè)添加支承或支墩。⑤臨時支座一般采用高標號混凝土施工，避免采用砂筒、硫磺砂漿墊塊等，否則極易因臨時固結(jié)措施不當而造成T構(gòu)傾覆，從而增加施工風險，影響施工質(zhì)量和進度。⑥當墩身較高時，為了確保支架的穩(wěn)定性，降低施工成本，可采用三角支架作臨時錨固，支架可直接與墩身預(yù)埋件焊接，以確保0#塊施工的順利進行。⑦支架搭設(shè)完成后要預(yù)壓，通過模擬真正受力狀態(tài)對連續(xù)梁施工進行檢驗，以消除非彈性變形，確定預(yù)拱度。預(yù)壓前，要對模板、支架等進行安裝和檢查。

3.3 懸臂澆筑梁施工

懸臂澆筑梁施工中，由于梁段與橋墩為非剛性連接，澆筑混凝土時要提前固定好橋墩與墩頂梁段，澆筑完成后解除臨時固定。要確保橋墩兩側(cè)梁段懸臂施工對稱平衡，將平衡偏差控制在要求范圍內(nèi)，并在每一梁段澆筑或張拉前后按設(shè)計標準比較撓度值。掛籃在梁段澆筑時的彈性變形應(yīng)分次調(diào)整，每次調(diào)整值不得超過實際的下?lián)狭?。施工中，懸臂澆筑段?yīng)與前段梁段緊密結(jié)合，依照“從前端澆筑至后端”的順序，確保與前端緊密連接。澆筑砼前，要對接茬處作濕潤處理，以方便后續(xù)施工。懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁的梁跨體系轉(zhuǎn)換工作要在合龍段縱向連續(xù)預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓漿及臨時固結(jié)解除完成后進行。

3.4 掛籃安裝

0#段的順利完工為掛籃安裝提供了場地。掛籃懸澆施工時，要考慮箱梁節(jié)段能承受的最大壓力，確保掛籃結(jié)構(gòu)受力合理，保證施工的可靠性和便利性。掛籃到達施工現(xiàn)場后要在試拼臺上試拼，以及時發(fā)現(xiàn)制作問題、質(zhì)量問題或運輸導致的變形問題等，確保后期正式拼裝工作和使用工作不受影響。在掛籃安裝過程中，要綜合考慮掛籃形式、起重設(shè)備能力和安裝、拆除的工作要求。本次施工選擇了三角桁架式掛籃，在安裝過程中對起吊、吊裝作業(yè)進行合理的控制，保證了安裝效果的牢固性。需要注意的是，不能在施工現(xiàn)場隨意焊接或切割掛籃，以免影響使用效果。另外，還要在0#段安裝梁頂滑道，配合支座、三角形組合梁等做好錨固與配置壓重工作，與吊點連接后整體起吊。掛籃尾部安裝接梁，并由專人負責，以確保每次變形時規(guī)律一致。

3.5 掛籃使用

掛籃使用前要預(yù)壓，通過載荷試驗確保使用的安全性，保證加工和安裝質(zhì)量，測定彈性變形，消除非彈性變形，為箱梁立模提供依據(jù)。同時，對主桁架進行加載試驗，以便獲得相應(yīng)的加載與變形曲線，方便進行原位堆載預(yù)壓。在使用過程中，要重點結(jié)合先前的試驗數(shù)據(jù)對掛籃前端預(yù)留沉落值，并配合觀測點對灌注高程等進行觀測，確保其始終在偏差范圍內(nèi)。一旦超過偏差數(shù)值，要立即調(diào)整，并要綜合觀測結(jié)果對掛籃主桁架及底模板的變形情況進行分析，為下一階段的梁段施工提供可靠的反饋數(shù)據(jù)。另外，在掛籃使用中，還要加強安全風險管理，以確保施工人員的安全及施工的順利進行。

3.6 梁段循環(huán)施工

在梁段循環(huán)施工中，要選擇合理的推進方式。本次施工選用導鏈前端拖拉和軌道行走兩種方式。在統(tǒng)一指揮下，做好行走記錄，確保行走對稱、穩(wěn)定、到位。掛籃后，要采用豎向預(yù)應(yīng)力筋，以保證連接的可靠性。在行走中，要進行專門的檢查，與前端鋼筋的連接必須符合技術(shù)要求，確保預(yù)應(yīng)力管道安裝位置正確、連接可靠，與錨墊板的位置關(guān)系符合規(guī)定，并配合管道布置與檢查，確保預(yù)留孔位不出差錯。要注意對澆筑好的梁段的處理，在保證梁體平衡的前提下完成掛籃的移動，并配合錨固裝置、千斤頂及吊裝，為下一梁段的施工奠定好基礎(chǔ)。要對梁段循環(huán)施工周期進行控制，并對徐變期、梁段灌注后的彈性模量、混凝土達到設(shè)計要求的期限進行明確的管理，方便后續(xù)施工管理，降低施工風險，提升梁段循環(huán)施工的質(zhì)量。

3.7 注意事項

懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工中要注意以下幾點：①實施有效的施工監(jiān)控，對施工中梁體的受力狀態(tài)、設(shè)計數(shù)據(jù)的吻合度等進行監(jiān)控，確保主梁撓度與內(nèi)力符合要求；②將主梁截面應(yīng)力控制在合理的范圍內(nèi)，確保懸臂合龍的相對高差小于15 mm，滿足設(shè)計規(guī)范與標準；③嚴格控制砼容重，確保各個齡期梁段砼強度和彈性模量計算值與實際值之間的誤差不超過規(guī)定范圍，保證T構(gòu)梁段施工荷載平衡；④測量每套掛籃的彈性變形，控制張拉力的準確度和張拉時砼的齡期；⑤在0#段布設(shè)沉降觀測點，觀測變化情況，消除溫度對連續(xù)箱梁撓度的影響，并提升合龍段的合龍精度。

4 結(jié)束語

綜上所述，懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用具有較大的價值，可極大地提升施工的便利性和施工質(zhì)量，保證在降低工程成本的情況下如期保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)，對進一步提升橋梁工程施工水平有的重要意義，值得大力推廣和應(yīng)用。

參考文獻

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〔編輯：劉曉芳〕