多聯(lián)現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋同期施工問題探討

閆玉湛 劉建忠 桂 學(xué)

1 連續(xù)箱梁橋施工發(fā)展概況

為滿足多聯(lián)現(xiàn)澆箱同時施工，國內(nèi)主要經(jīng)過了以下幾個發(fā)展過程:

1)20世紀(jì)90年代，為加快施工進(jìn)度，縮短施工周期，節(jié)約建設(shè)投資，設(shè)計者將鋼束錨固于梁端頂部，創(chuàng)造出梁頂開槽、集中張拉的施工方法，可以在一定條件下做到多聯(lián)同期施工，大大縮短了施工周期[1］。目前，鐵路設(shè)計院和南方沿海一部分設(shè)計院還在沿用此方式。但該方法的局限性也很明顯，主要表現(xiàn)在鋼束強(qiáng)大的壓力過于集中于梁頂，梁底成為薄弱點，極易受拉開裂，危及結(jié)構(gòu)安全。此外，錨頭在橋面下埋設(shè)較淺，汽車沖擊不僅對鋼束錨固不利，橋面鋪裝也容易在反射應(yīng)力下破壞;橋面滲水亦容易對錨具的耐久性產(chǎn)生影響。

2)20世紀(jì)90年代末和21世紀(jì)初，隨著鋼束連接器的推廣運(yùn)用，發(fā)展出分段或逐跨施工方案，避免了頂部開槽集中張拉的弊端，適用于各種梁高，且可靠性得到保證。但隨著國家經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，工程建設(shè)周期日益縮短，這種分段張拉的方式與業(yè)主或施工單位要求縮短建設(shè)周期的矛盾日益突出。

3)2004年以后，國內(nèi)出現(xiàn)了將鋼束張拉端內(nèi)置，錨后端橫梁部分后澆的新工藝。一開始使用普通千斤頂，受張拉空間影響，后澆段很寬，支座完全處于后澆段內(nèi)，故需要采用倒拉小鋼束增強(qiáng)截面抗剪。但支座處于后澆段內(nèi)時，預(yù)應(yīng)力張拉對每聯(lián)聯(lián)端的支架要求比較高，因此，在實踐一段時間后，張拉空間被最大限度壓縮，后澆段越來越薄，最后出現(xiàn)了內(nèi)卡式千斤頂，使后澆段達(dá)到了可以接受的較小值，支座很接近錨固面或完全置于錨固面之內(nèi)，避免了張拉時對支架的不利影響。近幾年在很多地方較多采用了內(nèi)卡式千斤頂，如北京建達(dá)等，陜西省院基本還是采用普通千斤頂，配置倒拉束，在聯(lián)端支架予以加強(qiáng)的情況下，保證了更舒適的操作空間。

2 幾個施工關(guān)鍵問題

1)鋼束張拉問題。采用內(nèi)卡式千斤頂，M15-11鋼束的后澆段寬度可采用42cm，加上伸縮縫寬8cm，兩聯(lián)錨面間凈距92cm完全能滿足張拉空間要求。鋼束加大后澆段相應(yīng)加寬即可。故采用內(nèi)卡式千斤頂完全可以不用倒拉小鋼束，鋼束全為箱外張拉，不受梁高限制[2，3］。

2)端橫梁厚度問題。設(shè)計方案要求錨下至少有50cm厚的橫梁與現(xiàn)澆箱一起澆筑，其余均后澆，后澆部分一般厚45cm～75cm就足夠了。現(xiàn)在項目統(tǒng)一的端橫梁厚度20m跨是100cm，25m～30m是120cm，30m以上是140cm，不需要加厚即可滿足上述要求。

3)什么時候采用內(nèi)卡式千斤頂。對于常用的鋼束型號，當(dāng)后澆橫梁寬度小于75cm時，都需要采用內(nèi)卡式千斤頂進(jìn)行張拉。一端有50，兩端合計有100，再加上伸縮縫的8cm或16cm，普通千斤頂很難滿足張拉空間的要求。

4)蓋梁加寬與倒拉鋼束的設(shè)置。支座距梁端的距離越大越好，以達(dá)到不設(shè)置倒拉鋼束的目的，但如此一來，蓋梁需要加寬，不想蓋梁加寬，就可能需要設(shè)置倒拉鋼束，兩種方式各有利弊，相互矛盾，應(yīng)取得一個較好平衡才能達(dá)到最理想的效果。

5)支座到錨面的距離要求。規(guī)范沒有要求鋼束一定要錨于支點之后，只是支座全部在第一次澆筑段上的話，大家感覺很安全，沒有什么擔(dān)心，但那樣蓋梁需要做得很寬。所以有的設(shè)計，干脆將支座放在錨面處甚至完全放在后澆段上，借助橫梁的普通鋼筋或倒拉鋼束來抗剪。其實橫梁內(nèi)的箍筋是很強(qiáng)的，那個地方一般有兩圈D12箍筋，間距10cm，錨面上的抗剪是可以滿足要求的。但經(jīng)常為了保險，支座在錨面外或錨面里較少時，就設(shè)置倒拉鋼束了。不同型號鋼束及不同規(guī)格千斤頂張拉力見表1。

表1 不同型號鋼束及不同規(guī)格千斤頂張拉力

3 同期施工方案的要求

本次設(shè)計全部采用內(nèi)卡式千斤頂進(jìn)行張拉操作，橫梁后澆段尺寸均按內(nèi)卡式千斤頂?shù)牟僮骺臻g要求執(zhí)行，具體規(guī)定如下[4］:

支點位置:常規(guī)跨徑現(xiàn)澆箱梁支承線距梁端的距離仍按參數(shù)表所定支距執(zhí)行，支座中心就在錨面附近，支座一半在錨面內(nèi)一半在錨面外。如果出現(xiàn)支承線偏出錨面很遠(yuǎn)的情況，再特殊情況特殊處理。橫梁寬度:端橫梁一般不再加厚，每肋下都有支座的橫梁按參數(shù)表列的橫梁寬度執(zhí)行，肋下沒有支座的橫梁需要按實際情況適當(dāng)加厚，具體情況具體分析。蓋梁寬度:過渡墩蓋梁寬度要滿足支座布置的需要，注意核查支座距蓋梁邊緣的襟邊要滿足規(guī)范要求。橫橋向的襟邊也要注意核查，滿足支座安裝的要求。

[1]范立礎(chǔ).橋梁工程[M］.北京:人民交通出版社，1996:2.

[2]蒙 云.橋梁加固與改造[M］.重慶:重慶大學(xué)出版社，1989:1.

[3]JTJ 021-89，公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范[S］.

[4]JTG D60-2004，公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范[S］.