高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工技術(shù)

（保利長大工程有限公司，廣東 廣州 510620）

一、工程簡介

仙村特大橋主橋上部結(jié)構(gòu)采用（65+110+65）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，主梁采用C55混凝土，0號、1號塊梁段為鋼管柱支撐現(xiàn)澆，2號～14號梁段采用掛籃懸臂澆筑，采用梯形掛籃施工，大橋主橋采用單箱雙室截面，箱梁采用分離式雙箱，每幅橋面為預(yù)應(yīng)力混凝土單箱雙室直腹板斷面，頂寬23.1m，底寬15.4m。箱梁根部梁高6.5m，跨中及合龍段梁高為2.8m，0號塊箱梁底板厚度為110cm，箱梁根部底板厚度為80cm，合龍段底板厚度為32cm，期間底板厚度按2.0次拋物線變化，箱梁頂板厚度0號塊為50cm，其余為30cm；箱梁腹板厚度0號塊為80cm，1號塊～6號塊為80cm，7號塊為80cm～65cm，8號塊～11號塊為65cm，12號塊為65cm～50cm，其余梁段為50cm。

二、掛籃的選擇

由于該橋掛籃施工上跨廣深鐵路，掛籃移動需受鐵路封鎖窗口點影響，一般窗口點為120min，為提高掛籃前進(jìn)速率和穩(wěn)定性，結(jié)合其他同類型橋施工中所取得經(jīng)驗，采用4對輕型梯形掛籃進(jìn)行箱梁懸臂澆筑施工。掛籃總重80.4t(包括模板系統(tǒng))，主要由主桁承重系統(tǒng)、底籃及懸吊系統(tǒng)、后錨及行走系統(tǒng)、模板系統(tǒng)等幾個部分組成，如圖1所示。掛籃桁架高2.3m，可灌混凝土的長度4.5m，前上橫梁長23.5m，兩主桁架片通過類似貝雷片的型鋼連接而成，軌道長10.0m(4.0m+6.0m)，外模架采用10號槽鋼組合，外模板采用鋼模系統(tǒng)，設(shè)置外導(dǎo)梁，保證順暢行走。內(nèi)模采用桁架支撐，每個箱室設(shè)置2道內(nèi)導(dǎo)梁，以便保證內(nèi)模的前移。

圖1 梯形掛籃總體布置圖

三、掛籃試壓

掛籃安裝后根據(jù)施工荷載對掛籃的作用力，采用模擬加載混凝土試塊的方式對掛籃進(jìn)行整體試壓。掛籃整體試壓時加載重量為5號梁端重量273.5×10=2735kN，分60%、80%、100%和120%，加載階段分級加載。試塊尺寸為0.8m×0.8m×1.0m，重量為：(0.8×0.8×1.0)×26=16.64kN。

加載至60%時，需在一對掛籃底模上各加載98塊混凝土塊，排列為底模上橫向堆放16塊，縱向堆放4排，第1層共加載64塊，第2層靠近腹板各加載12塊，共36塊。加載至80%時，需加載132塊混凝土塊，第3層靠近腹板各加載12塊，共36塊。加載至100%時，需加載164塊混凝土塊，第4層靠近腹板各加載12塊，共36塊。加載至120%時，需加載197塊混凝土塊，第5層靠近腹板各加載12塊，共36塊。分別測量各級荷載下掛籃底板及翼板各測點的變形值。按照要求持荷時間滿足后，進(jìn)行分級卸載，同時測量每級荷載卸載后的測點變形值。

四、施工工藝

完成1號塊后拼裝掛籃，拼裝好后進(jìn)行驗收，驗收合格即可對稱平衡施工箱梁2號塊，完成澆注箱梁2號塊施工后，相繼完成預(yù)應(yīng)力、壓注水泥漿、拆模、降掛籃，然后對稱前移掛籃就位3號塊，立模、綁扎鋼筋等進(jìn)行箱梁懸澆段3號塊施工，然后依次完成其余梁段施工。

（一）掛籃前移

使用扁擔(dān)梁鎖好掛籃，安裝手拉葫蘆，在外模導(dǎo)梁上吊掛下橫梁吊點。檢查無誤后，將后下橫梁吊桿拆除，對反扣輪和連接情況進(jìn)行認(rèn)真檢查，后錨系統(tǒng)放松后拆除上錨桿，掛籃出現(xiàn)前傾，軌道與反扣輪組出現(xiàn)反扣作用。前支座借助手拉葫蘆實現(xiàn)有效牽引。掛籃前移完成后，對軌道扁擔(dān)梁、垂直吊桿和菱形主桁后錨要及時安裝，掛籃后錨及時捆緊。

（二）安裝模板

安裝掛籃以后，將操作平臺和行走通道鋪好后，安裝模板。底板模板先安裝，尺寸為4.5m×15.4m，由標(biāo)準(zhǔn)模板組成；緊接著安裝外側(cè)模和翼板模板，外側(cè)模板采用2.5m×1.5m的鋼模，翼板模板采用4.5m×3.85m。之后安裝頂板、端頭模板、箱梁底板鋼筋、預(yù)應(yīng)力和內(nèi)側(cè)模板，加設(shè)壓板在腹板與底板面接頭倒角底部位置，有效抑制反漿現(xiàn)象。

（三）安裝鋼筋

在制作場將鋼筋制作成半成品，運送到施工現(xiàn)場捆扎，先進(jìn)行底模放樣，將定位鋼筋焊接好。在安裝施工的時候，主要的順序為底板→腹板→頂板。安裝鋼筋的時候，一旦出現(xiàn)互相干擾的情況，需要對其進(jìn)行調(diào)整。設(shè)置互相聯(lián)系的勾筋在梗肋、腹板、底板和頂板的兩層鋼筋中間，其規(guī)格為12mm，頂、底板及腹板按橫向45cm，縱向40cm梅花形布置，勾筋彎鉤135°。

梁段普通鋼筋安裝完成以后，接著安裝防崩鋼筋、齒塊鋼筋和預(yù)應(yīng)力錨固鋼筋。錨固鋼筋采用鋼筋網(wǎng)布置4層，間距10cm，盡量與箱梁內(nèi)鋼筋相連，形成整體；頂板及腹板縱向預(yù)應(yīng)力定位鋼筋按80cm間距布置，其余縱向預(yù)應(yīng)力定位鋼筋按50cm間距布置，在彎道轉(zhuǎn)折處加密至25cm間距布置。在腹板或底板縱向預(yù)應(yīng)力平彎或豎彎處設(shè)置，間距為25cm。安裝完預(yù)應(yīng)力鋼筋以后，需要認(rèn)真檢查，對存在的問題及時處理。

（四）澆筑施工

對邊跨和主跨的箱梁一起澆筑施工，澆筑施工主要遵循底板→腹板→頂板的順序。單側(cè)混凝土澆筑原則為先中間后兩邊，腹板混凝土高差保持在2m以內(nèi)，從而使掛籃偏心荷載得到有效控制。腹板注漿從下漿口開始，振搗時在振搗孔中完成，混凝土高度與下漿口持平時，需要封閉下漿口。腹板澆筑完成以后，從頂板預(yù)留孔中將泵管取出，封閉嚴(yán)實頂板預(yù)留孔，接著將頂板混凝土澆筑完成。澆筑到設(shè)計位置以后，木工將人孔封堵好，從而使整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

（五）養(yǎng)生

在澆注完頂板混凝土初凝后保濕養(yǎng)生，時間為7天，養(yǎng)生期間要保持濕潤。使用灑水養(yǎng)生的辦法處理腹板，設(shè)置灑水管在每個箱室中。用水泵將水抽取到墩頂位置，安排專人負(fù)責(zé)混凝土養(yǎng)生。在翼板下面設(shè)置噴水管來對箱梁外側(cè)腹板噴水養(yǎng)生。養(yǎng)生用水由水泵抽取至箱梁頂水箱儲存。

混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度80%時，可以拆除模板。模板拆除后，對新澆混凝土與舊混凝土接縫處要進(jìn)行修補(bǔ)，梁端要鑿毛，且鑿好毛后要進(jìn)行檢查，合格后方可進(jìn)行下道工序。

（六）張拉

在進(jìn)行張拉施工時，混凝土強(qiáng)度一定要達(dá)到設(shè)計值的90%以上。張拉工藝流程為穿鋼絞線→安裝錨頭、千斤頂→初張拉→張拉到100%控制應(yīng)力、持荷5min→如有應(yīng)力損失、補(bǔ)張拉→回油、卸千斤頂。張拉完成后，須盡早進(jìn)行壓漿，壓漿工藝為：封錨頭→按配合比調(diào)漿、壓漿。

（七）壓漿

設(shè)計圖紙對現(xiàn)澆箱梁預(yù)應(yīng)力束的施工技術(shù)有嚴(yán)格的要求，使用的主要施工技術(shù)為真空輔助壓漿技術(shù)。將波紋管道中的空氣使用真空泵盡量抽干凈。水泥漿在波紋管中流動的時候，不會有氣泡夾雜在里面，保證灰漿的密實性，保證鋼絞線的防腐蝕性。

五、結(jié)語

綜上所述，本文以實際工程為例對高速公路橋梁現(xiàn)澆段施工進(jìn)行分析和探討，通過在施工初期充分做好測量控制工作，并嚴(yán)格按照規(guī)范要求施工。施工完成后，梁體的變形實測值和理論值比較接近，取得了良好的施工效果，值得類似工程借鑒和參考。