淺談虎尾大橋合龍段施工技術

蔣景順

1 工程概況

福建省泉(州)三(明)高速公路虎尾大橋全長370m，主橋包括 6號墩～11號臺，其下部結構采用樁基承臺、空心薄壁矩形墩身，上部結構采用50m+3×90m+50m預應力混凝土連續剛構，梁體為兩向(縱向、豎向)預應力混凝土變截面單箱單室箱形梁(0號塊有 16束橫向預應力)。連續梁墩頂 0號梁段長 10 m，墩頂處梁高5.2m，懸臂施工梁段分為11段，邊跨現澆段長3.88m，主跨跨中及邊跨現澆段梁高為2.4m。各跨合龍段長度均為2m。合龍段箱梁中心線處梁體高度為2.4m、左幅頂板寬度為 13.5m、底板寬度為7.5 m、箱梁腹板厚度為0.45m;右幅頂板寬度為12.0m、底板寬度為6.0m、箱梁腹板厚度為0.45m。

2 合龍段施工概述

合龍段施工按照“臨時鎖定、低溫澆灌”的基本原則進行施工。

合龍段施工總體順序為:先進行邊跨合龍，然后進行次邊跨合龍，再進行次中跨合龍，最后進行中跨合龍。

合龍段施工程序為:兩懸臂端加載(合龍段自重)→臨時鎖定措施施工→支架(吊架)施工→模板、鋼筋及預應力孔道施工→混凝土澆筑→與混凝土澆筑同步減除兩懸臂端加載→張拉部分預應力束→解除臨時鎖定措施→張拉剩余預應力束。

3 施工前的準備工作

1)清除箱梁頂面及內箱室的材料設備，對于不需要的材料、設備清理到橋下，必須要使用的材料設備應堆放到箱梁 0號塊橫隔板頂上，盡最大限度減少對箱梁懸臂端標高的影響。2)根據監控單位提供的合龍塊的立模標高，對 11號塊進行砂袋裝砂配重。配重時同墩兩端的 11號塊要平衡加載，嚴禁造成偏壓。加載配重直到 11號塊頂底板標高達到監控單位提供的合龍塊的立模標高。施工中以彎矩平衡為原則，配重重量以(合龍段的混凝土重量+吊籃的重量)/2為標準，在混凝土澆筑過程中，邊澆筑合龍段混凝土邊卸合龍段端的配重砂袋，確保T構在澆筑混凝土的過程中一直處于平衡狀態。為便于及時卸載，本橋采用砂袋配重，以箱梁軸線兩邊均勻配重。砂袋的單位重量為 1.5 t，混凝土澆筑中每料斗混凝土重量為 1.5 t，每澆筑一斗混凝土即卸一袋配重砂袋以達到彎矩平衡。左幅合龍段混凝土為 18.04m3，右幅合龍段混凝土為16.23m3，吊籃的總重量為 3.0 t，所以左幅合龍段的配重為: (18.04×2.5+3)/2=24.1 t，右幅的配重為:(16.23×2.5+3)/2= 21.8 t。3)合龍段臨時鎖定及初張拉。懸澆箱梁合龍段設計采用支撐鋼管臨時鎖定。合龍段施工前已按照設計預埋鋼板，在 11號塊加載預壓達到合龍段立模標高后，按照圖紙安裝支撐鋼管并鎖定，鎖定鋼管與預埋鋼板焊接質量必須達到設計要求。穿入預拉鋼束進行初張拉。4)測量控制。在合龍前，項目部會同監理、監控方對全橋箱梁頂面標高及軸線進行聯測，最后按照監控方確定的數據進行施工。同時，合龍前十天由專職人員將對全天溫度測量記錄，確定每天最低溫的時間，為合龍提供依據。

4 合龍段施工

4.1 吊籃及模板

按照設計要求采用吊籃施工，在施工正常段最后一塊時，按照預定的位置預留吊帶孔，采用 φ32精軋螺紋鋼鎖定 30號槽鋼制作的底橫梁，底模及外側模。外側模采用優質竹膠板，滿足施工需求的剛度，平整度。底模采用在縱向橫梁槽鋼上鋪設方木，方木間距按0.25m控制，在方木上鋪1.8 cm厚的竹膠板。側模安裝前要均勻涂刷脫模劑，底模安裝好后安裝鋼筋前涂刷脫模劑，模板安裝完成后，經測量工程師自檢合格后報監理工程師檢查，檢查合格后才能進行鋼筋安裝。吊籃設計圖見圖 1。

4.2 鋼筋的綁扎、預埋管件的安裝

鋼筋分兩次綁扎安裝，首先綁扎安裝底板和腹板鋼筋，鋼筋安裝時要用專用塑料墊塊墊好保護層并保證鋼筋間距，然后安裝豎向及縱向預應力管道并定位準確，當鋼筋位置與預埋管道相沖突時，調整鋼筋位置，確保管道位置符合設計要求，經檢查底板、腹板鋼筋及豎向、縱向波紋管安裝定位符合設計要求后，拼裝腹板內模及頂板底模，檢查模板平整度、接縫嚴密程度、加固的牢固程度符合要求后，方可進行頂板鋼筋的綁扎安裝，頂板鋼筋綁扎好后安裝頂板預應力管道，當鋼筋位置與預埋管道相沖突時，調整鋼筋位置，確保管道位置符合設計要求。

4.3 混凝土的澆筑

混凝土澆筑前的溫度嚴格控制在 20℃±2℃，且在澆筑時要按以下幾點進行操作:1)澆筑混凝土復查模板的立模標高及平面位置。2)振搗混凝土時，不直接振動鋼筋、模板及預埋件。3)腹板混凝土澆筑分層進行，分層厚度控制在 30 cm左右，均勻振搗，防止過振與漏振。混凝土一次下料不宜過多。合適的振搗為:混凝土不再顯著下沉，不再出現氣泡，混凝土表面泛漿呈水平狀態，并將模板邊角填滿充實。4)澆筑混凝土時，左右側腹板要平衡澆筑，經常觀察模板、吊籃、堵縫等情況，如發現問題要及時處理。

5 施工技術措施

1)砂袋配重預壓過程中應保證 T構兩端不對稱荷載小于設計允許值。2)加強混凝土養護:在混凝土澆筑完成后，在混凝土表面覆蓋土工布灑水養護，使混凝土保持濕潤狀態，避免風吹日曬，造成混凝土表面產生干縮裂紋。3)加強監測:混凝土澆筑前，檢測與合龍段有關的各部位的初始狀態，包括合龍段兩邊梁段的標高，以及支座、臨時支撐的持力表現等，若發現有異常現象，立即組織人員進行分析原因并采取措施。在合龍段施工過程中繼續對上述檢測對象跟蹤檢測，以指導合龍段施工各道工序，尤其是混凝土澆筑及預壓配重卸載的進行。4)加強施工組織領導。a.按計劃分配人員監督前、后場的工作，后場保證混凝土的正常輸送及計量準確，并且每次輸送混凝土向前場指揮報告一次，以便卸載。b.后場必須無條件服從前場指揮領導，沒有前場指揮要求，決不允許擅自送料。c.合龍段兩端T構分別安排人員同時觀測，每30min向前場指揮報告，有異常情況隨時報告。d.測量人員每隔20m in觀測一次橋面標高(控制在5mm內)，當超過本范圍時，應及時向前場指揮及現場技術負責人匯報，及時調整卸載及混凝土澆筑速度。e.合龍段施工人員需定位定崗，做到有條不紊。

6 安全、質量管理措施

6.1 安全防護與環境保護措施

1)安排專職安全員，負責安全檢查，安全設施檢修。2)本施工屬高空作業，施工平臺四周設置金屬護欄、掛安全網。3)電器設備設置安全防護裝置、設備保護裝置、漏電保護器等。4)施工人員戴安全帽，系安全帶，閑雜人員不準上橋墩。5)機械設備、儀器由專人操作，專人管理，高空吊裝要統一指揮。6)施工時，應隨時注意橋下及四周人員的安全，禁止隨意亂拋亂丟。

6.2 質量保證措施

1)為確保質量，現場技術員與施工員、質檢員對每道工序進行自檢、復檢，嚴格按設計與規范要求仔細核對檢查，確認無錯無漏合格后，報請監理工程師檢驗，必須在合格簽證后才能進行下道工序的施工。2)每位員工必須對本施工每一工序做到了如指掌、熟練操作。技術人員在施工前對操作人員進行現場安全、質量技術交底，使每個參加施工的人員均做到工藝清楚，責任明確。3)現場技術人員必須認真做好各項原始施工記錄，施工完成后對本工程施工工藝、質量、安全方面進行總結，找差距，定措施，不斷優化施工方案。

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