多聯現澆預應力連續箱梁橋同期施工問題探討

閆玉湛 劉建忠 桂 學

1 連續箱梁橋施工發展概況

為滿足多聯現澆箱同時施工，國內主要經過了以下幾個發展過程:

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

2)20世紀90年代末和21世紀初，隨著鋼束連接器的推廣運用，發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。但隨著國家經濟的迅猛發展，工程建設周期日益縮短，這種分段張拉的方式與業主或施工單位要求縮短建設周期的矛盾日益突出。

3)2004年以后，國內出現了將鋼束張拉端內置，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，故需要采用倒拉小鋼束增強截面抗剪。但支座處于后澆段內時，預應力張拉對每聯聯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，最后出現了內卡式千斤頂，使后澆段達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，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卡式千斤頂，如北京建達等，陜西省院基本還是采用普通千斤頂，配置倒拉束，在聯端支架予以加強的情況下，保證了更舒適的操作空間。

2 幾個施工關鍵問題

1)鋼束張拉問題。采用內卡式千斤頂，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加寬即可。故采用內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。設計方案要求錨下至少有50cm厚的橫梁與現澆箱一起澆筑，其余均后澆，后澆部分一般厚45cm～75cm就足夠了。現在項目統一的端橫梁厚度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)什么時候采用內卡式千斤頂。對于常用的鋼束型號，當后澆橫梁寬度小于75cm時，都需要采用內卡式千斤頂進行張拉。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置。支座距梁端的距離越大越好，以達到不設置倒拉鋼束的目的，但如此一來，蓋梁需要加寬，不想蓋梁加寬，就可能需要設置倒拉鋼束，兩種方式各有利弊，相互矛盾，應取得一個較好平衡才能達到最理想的效果。

5)支座到錨面的距離要求。規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，沒有什么擔心，但那樣蓋梁需要做得很寬。所以有的設計，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。其實橫梁內的箍筋是很強的，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。但經常為了保險，支座在錨面外或錨面里較少時，就設置倒拉鋼束了。不同型號鋼束及不同規格千斤頂張拉力見表1。

表1 不同型號鋼束及不同規格千斤頂張拉力

3 同期施工方案的要求

本次設計全部采用內卡式千斤頂進行張拉操作，橫梁后澆段尺寸均按內卡式千斤頂的操作空間要求執行，具體規定如下[4］:

支點位置:常規跨徑現澆箱梁支承線距梁端的距離仍按參數表所定支距執行，支座中心就在錨面附近，支座一半在錨面內一半在錨面外。如果出現支承線偏出錨面很遠的情況，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表列的橫梁寬度執行，肋下沒有支座的橫梁需要按實際情況適當加厚，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.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:重慶大學出版社，1989:1.

[3]JTJ 021-89，公路橋涵設計通用規范[S］.

[4]JTG D60-2004，公路橋涵設計通用規范[S］.