預應力混凝土簡支轉連續T 梁施工工藝研究

朱廣平 劉華偉

(1.駐馬店市路通工程監理咨詢有限公司，河南駐馬店 463000; 2.黃淮學院建筑工程學院，河南駐馬店 463000)

0 引言

簡支梁橋屬于單孔靜定結構，優點是構造簡單，施工比較方便，施工速度快。缺點是伸縮縫多，帶來很多的弊病，如跳車，伸縮縫容易破損。另外簡支梁沒有負彎矩，就需要加大正彎矩，從而加大梁的截面尺寸，增加梁的自重，并增加工程造價。

連續梁橋與簡支梁橋相比有很大不同。它的優點主要是伸縮縫少，從而減少了由伸縮縫帶來的諸多弊病。另外由于負彎矩的存在，可以明顯減少正彎矩值，從而減小梁的截面尺寸，梁的自重隨之減小，并降低工程造價。缺點是結構復雜，施工難度大，工期長。

隨著橋梁技術的發展，一種兼顧以上兩種橋梁優點的橋型應運而生，即先簡支后連續。它兼顧了以上兩種橋的優點，避免了它們的缺點。先按簡支梁工廠式的施工，然后澆筑兩片梁之間的墩頂，這樣就可以將兩片梁連接成一個整體形成連續梁。下面就先簡支后連續梁橋的施工工藝以及質量控制的要點進行簡述。

1 工程概況

承唐高速公路TJ13合同段共有兩座大橋，上部結構均采用先簡支后連續預應力混凝土結構，其中柏晏堂橫河大橋橋跨組合為12 m×30 m，北臺子橫河大橋橋跨組合為4×30 m+3×40 m+ 17×30 m。4跨～5跨為1聯，每聯長度120 m～150 m。

2 結構特點及優點

2.1 結構特點

1)結構由預制T梁與現澆濕接頭組成;

2)由兩排的臨時支座轉變為單排的永久性支座的過程便是體系轉變的過程，這是先簡支后連續橋梁同簡支梁橋的本質區別;

3)無論是體系轉換前還是轉換后，其受力和連續梁橋的受力特征是一致的。

2.2 優點

先簡支后連續橋梁就是將兩片梁之間的墩頂處進行現澆，從而將兩跨及以上的梁體連接成一個整體，最終形成連續結構。這種結構具有以下優點：

1)由于是整體受力，所以變形小，加上負彎矩使剛度增大，且減少了伸縮縫，避免了由伸縮縫帶來的弊病;

2)在預制場只需對簡支梁的正彎矩進行張拉，負彎矩區的鋼束布置和張拉在主梁上進行，降低架梁難度，方便施工;

3)預制梁采用標準構件，可以工廠式施工，施工簡便快捷，減少工程費用。

3 施工工藝流程

梁板在預制場集中預制，然后進行張拉和壓漿。架梁時先將梁板放在臨時支座上，澆筑完濕接頭并進行張拉和壓漿后撤掉臨時支座，完成體系的轉換。

其施工工藝流程如下：

預制梁板→安裝墩頂臨時支座→安裝梁板→安裝墩頂永久支座→鋪設墩頂連續底模→按設計要求連接縱向鋼筋和綁扎構造鋼筋→安裝墩頂連續預應力束波紋管→支側模→澆筑混凝土→養生混凝土達到設計強度→張拉→壓漿→去除臨時支座→進行絞縫施工→進行橋面鋪裝層施工→鋪筑瀝青混凝土。

4 施工控制重點

新老混凝土的結合、臨時和永久支座的安裝、鋼筋的連接和混凝土的澆筑以及負彎矩的張拉和壓漿是從簡支變為連續施工質量的關鍵。

4.1 新舊混凝土結合面鑿毛

為保證濕接頭(縫)部位新老混凝土的結合質量，必須在老混凝土接觸面進行鑿毛處理，鑿毛處理的標準是表面去皮2 mm。在混凝土澆筑時最好在接觸面上刷一層環氧樹脂。鑿毛時間最好選擇在梁板預制拆模后進行，既可以節省勞動力，又減少高空作業。對梁板頂面采用刷毛處理，比鑿毛處理節省約一半的工時費。

4.2 臨時支座和永久支座的安裝

臨時支座應確保具有足夠的強度和剛度，并便于拆除。永久支座要做好保護，以避免在澆筑混凝土時受到破壞。并仔細檢查各支座放置的平整度，當有縱坡時必須采用梁底預埋鋼墊板調平后再放置支座。

4.3 鋼筋安裝

濕接頭和絞縫的鋼筋安裝和連接必須按照設計圖紙進行施工，特別應注意的是梁底預留鋼筋要有足夠的長度，方便鋼筋單面焊接。

4.4 安裝預應力管道

要嚴格控制管道的位置，現澆段管道與兩端預制梁端管道的位置偏差應控制在2 mm以內，以避免預應力筋張拉時與管道產生較大的摩擦力而改變預應力筋的受力。管道接頭處要包裹嚴密，以防漏漿。

為避免預應力束道張拉時斜向受力，在梁體預制時，預埋的扁波紋管一定要固定，保證在混凝土澆筑完成后，波紋管要平直。

4.5 混凝土的澆筑

施工順序應自每聯兩端向中間對稱間隔澆筑。濕接縫混凝土澆筑可采用吊模施工，側模選用與橋梁邊板側模同形狀的鋼模板，以便與梁體混凝土的接縫平順，支側模用專用的吊籃，方便人工操作，其他根據實際需要設置模板。模板應有足夠的剛度和強度，并且用鋼筋做對穿螺桿加固，防止爆模。

4.6 養生與刷毛

混凝土施工完畢后，應及時覆蓋養生，保證混凝土強度，并避免混凝土出現裂紋。為使混凝土與橋面鋪裝混凝土能夠結合牢固，頂面采取刷毛處理，待混凝土達到終凝時間，用手指按不動時為刷毛最佳時機。刷毛要領為“一刷、二掃、三沖”，首先用鋼絲刷將混凝土表面浮漿全部刷掉，出露骨料即可，然后將刷下來的水泥漿清掃干凈，最后用高壓水將混凝土表面沖洗干凈。

4.7 預應力束的張拉及壓漿

預應力束必須在混凝土達到設計強度后才能張拉。同一斷面的負彎矩張拉時應交錯對稱，張拉完后封錨并及時壓漿，避免引起張拉松弛。

4.8 臨時支座拆除和梁板的橫向聯結

預應力張拉完成后且壓漿強度大于35 MPa時方可拆除臨時支座，完成體系轉換。

梁板的橫向聯結除做好新老混凝土結合面處理工作外，還應特別加強振搗和養生工作，因橫隔板和板間濕接縫厚度薄、體積小，容易產生裂縫。

5 預制T梁時應注意的問題

1)齒板留設時應嚴格按照梁板頂板設計高度制作，以免將來澆筑混凝土時，頂板厚度不夠，或齒板高度過高，造成頂板厚度過大，影響橋面鋪裝厚度，再返工鑿除。為保證梁體頂板混凝土的施工質量，需在梁體混凝土澆筑過程中，指派專人整修且用專門的模板來規范齒板的幾何尺寸。

2)負彎矩張拉槽留設也應嚴格按照設計高度制作，以保證預應力鋼絞線張拉時千斤頂有足夠的空間;為防止負彎矩波紋管在澆筑混凝土過程中位置移動，以及振搗混凝土時造成的波紋管變形，在固定波紋管時，采用8號的光圓鋼筋作為托架將波紋管固定死，然后在波紋管內襯塑料管防止波紋管被混凝土壓扁。如果張拉槽內積水，在混凝土澆筑完畢時，及時清除里面的積水。

3)為加強后施工的墩頂現澆連續段混凝土與梁體混凝土有較好的新老結合，在梁體拆模后梁端應及時進行全斷面的鑿毛，避免混凝土強度形成后再鑿毛，增加鑿毛的難度，費工費時。

4)對于曲線梁橋，在梁體預制時，應根據不同的曲線半徑調整梁長，以保證橫隔板的對正、墩頂現澆連續段的結構尺寸。翼板和橫隔板模板必須按設計橫坡制作，以免在梁板安裝后，在翼板、橫隔板連接時產生錯臺。特別是橫隔板，若不設置橫坡，接頭將呈折線形，嚴重影響外觀質量。

5)預制主梁時“梁端抗剪鋼筋”及“主梁連續鋼束”預埋位置難以控制，而預埋位置的準確性直接影響墩頂現澆連續段的施工質量。因此在端模上預留兩端鋼筋和鋼束預留孔時必須精確放樣，在安裝端模時將預留孔與鋼筋或鋼束波紋管間固定牢固，確保不漏漿、不變形。

6)為防止T梁在張拉過程發生側彎，對于平彎于兩側的鋼束，按張拉順序張拉，先張拉的一束張拉到50%，后張拉的一束張拉到100%，然后再回到先張拉的一束補足50%～100%。

7)臺座反拱的設置。臺座反拱設置是否合適，直接影響到橋面高程的準確度，如反拱設置過小，會造成梁板預拱度過大，存梁時間越長預拱度就越大，會使橋面鋪裝厚度不均，嚴重的在跨中處橋面鋪裝厚度僅剩余3 cm～4 cm。給橋面鋪裝的施工增加施工難度及質量隱患。因此，臺座反拱的設置要嚴格按照設計要求，并經試驗后根據試驗結果再大規模生產。

6 結語

先簡支后連續梁結構形式與傳統意義上的連續梁相比較，其施工簡單，造價較低，梁體預制與橋梁下部施工可同步進行，縮短了施工工期，施工安排更加靈活。由于結構的連續性，提高了結構的承載能力，且減少了伸縮縫，避免了由伸縮縫帶來的一些通病。隨著先簡支后連續梁橋的廣泛應用，此項技術在應用中不斷的提高，我們在施工中應明確質量控制要點，努力提高工程質量。并應注意總結經驗，及時吸取教訓，共同推動此項技術的發展。

［1］ 牛季收.土木工程施工［M］.鄭州：鄭州大學出版社，2006.

［2］ JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術規范［S］.

［3］ 張福林.鋼筋混凝土結構施工縫處理方法的探討［J］.新疆有色金屬，2005(2)：37-38.

［4］ 林 炎.先簡支后連續橋梁施工技術方案［J］.交通科技，2004(10)：49-50.