預應力混凝土連續剛構特大橋0號段施工實例

計中彥

（貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550008）

1 項目概況

畢節至威寧高速公路第六合同段赫章特大橋總長1073.532m（以左幅計），主梁為四跨預應力混凝土連接剛構橋，跨徑組成為：96m＋180m＋180m＋96m，邊跨與中跨之比為0.53。橋梁處于直線上，縱坡為：＋2.7%、＋1.0%，橫向為2.0%，雙向人字坡。梁為預應力鋼筋混凝土變截面箱梁，箱梁截面采用單箱單室斷面。主墩頂上為0號段，0號段臂長13.0m；T構每側懸臂有20個節段，箱梁懸段1～4號段節長3.5m，5～10號段節長4m，11～20號段節長4.5m；中跨及邊跨合龍段節長均為2.0m；邊跨現澆段長5.0m。

2 0號段托架施工

0號段托架（見圖1）是0號段箱梁混凝土現澆的主要承重結構，要求其具有足夠的強度和剛度，通過在墩身上靠近箱梁底面沿線路縱向預埋鋼構件作為0號塊箱梁灌注支撐托架的支撐結構。墩身施工完畢后在鋼構件上橫向布置20號工字鋼作為分配梁，其上鋪大塊鋼模板作箱梁底模面板；翼板下部分用φ48×4mm的鋼管在托架上搭設支架支撐翼板，輔以斜撐、剪刀撐，可加強支架的穩定性。0號塊兩端頭分別設置一道施工通道，以便在安拆箱梁端頭模板等施工時使用，其他面設置防護欄桿和密目式防護網。

圖1 0號段托架示意圖

0號段托架拼裝完后進行預壓，用千斤頂張拉力作為壓重荷載。由于0號段托架承受整個0號段混凝土的重量及施工荷載，在預壓前應計算縱向長度單位橫斷面上荷載分布情況。預壓前在托架底設沉降觀測點，不少于4個橫斷面，每個橫斷面不少于3個觀測點；張拉前和張拉時均需測出沉降觀測點的標高，多次連續觀測；測出托架的變形量，以此計算托架彈性變形和非彈性變形，托架彈性變形量可作為立模預拱度值。

3 0號段模板施工

0號塊橫隔板模板采用型鋼拼裝作為骨架，組合鋼模作面板，不規則處用木模包鐵皮作面板，間距80cm用φ20圓鋼兩側對拉。模板使用前均涂脫模劑，外露面混凝土模板的脫模劑應采用同一品種，不得使用廢機油等油料，且不得污染鋼筋及混凝土的施工縫處。承重模板待預應力張拉后方可拆除。模板和支架的拆除應按擬定的卸落程序進行，分幾個循環卸完，卸落量開始宜小，以后逐漸增大。在縱向應對稱均衡卸落，在橫向應同時一起卸落，設專人觀察是否有裂縫現象，不允許用猛烈的敲打和強扭等方法進行。模板、支架拆除后，應維修整理，分類妥善存放。

4 0號段鋼筋施工

箱梁0號段鋼筋是整個連續梁鋼筋中最復雜的部分，按部位主要有0號段橫隔梁鋼筋、底板鋼筋、腹板鋼筋及頂板鋼筋幾部分組成。為便于施工、減少相互干擾，其綁扎順序為：橫隔梁→底板鋼筋→腹板鋼筋→頂板鋼筋。計劃0號段分三次施工，鋼筋施工也相應分三次綁扎。

為了有效地確保綁扎質量，要求鋼筋嚴格按設計要求下料，綁扎定位準確、牢固。橫隔梁鋼筋綁扎時，先用鋼管搭設定位架將箍筋就位，之后再逐根穿橫向主筋，并定位與箍筋綁扎，待橫隔梁鋼筋基本完成后再進行底板鋼筋的施工，以避免鋼筋綁扎的相互干擾。鋼筋網片之間應設置足夠數量的架立筋。鋼筋焊接、搭接長度和保護層厚度等要滿足規范和設計要求。同一截面焊接頭必須錯開，滿足受力主筋焊接頭在受拉區接頭面積不大于設計鋼筋總截面面積的50%。埋設鋼管支立鋼筋骨架以防鋼筋骨架的失穩。現場鋼筋下料、綁扎過程中，隨時檢查，以確保鋼筋施工質量。

5 掛籃施工孔洞預留

0號塊是懸澆掛籃起步的基礎，所以必須為掛籃的安裝、錨固、走行預留施工臨時孔洞，待掛籃移到下一塊之前及時把上一塊不用的孔洞封堵起來。在腹板兩側沿縱向預留掛籃安裝、錨固、走行孔洞，同時還可以用于外滑梁的錨固；箱梁前端部底板上預留用于下一塊掛籃底模后端錨固的孔洞；腹板側面隔一定的距離留透氣孔以保證箱室內外溫差在±15℃以內；箱梁頂、底板留人孔，以方便拉張人員、機械等進入工作面施工作業。

6 0號段混凝土

本橋梁0號段混凝土采用泵送混凝土，分兩次澆筑成型，第一次澆筑底板和部分腹板，第二次澆筑部分腹板和頂板混凝土。0號段混凝土采用泵送澆筑，對稱分層進行，按30cm一層，從一端向另一端分層澆筑。由于箱梁內鋼筋密集、管道眾多，振搗時振搗棒慢進慢出，插入間距為30cm，呈梅花狀布置，并進入下層混凝土5～10cm。振動時間以不冒氣泡為度。振動時振動棒注意不要觸及模板、鋼筋、預應力管道等，如有觸動，應注意隨時糾正。腹板高度較大，可在腹板上口處布設帆布串筒，將混凝土串入腹板下部，以免離析。

第一次混凝土澆筑后達到一定強度時，對混凝土面進行鑿毛，清除松散混凝土塊。在第二次澆筑前，對舊混凝土面灑水潤濕，澆筑時，要小心振搗，保證接縫混凝土質量。錨下混凝土澆筑時應特別小心，可換用小型搗固棒對錨下進行專門搗固，注意搗固棒不可觸動喇叭管等，并確保混凝土密實。

混凝土灌注完成后在頂面覆蓋麻袋片，灑水養生，保持表面濕潤，防止出現龜裂。梁端頭表面在混凝土達到規定強度后，拆端模，進行鑿毛處理，便于與下一節段混凝土連接。

7 預應力張拉實施

7.1 張拉前技術準備

混凝土強度達到設計要求強度后方可進行預應力施工，混凝土澆筑時專門制作試塊，與梁體同等條件進行養生，以試塊強度和彈性模量判斷梁體強度是否達到張拉條件。檢查錨墊板下混凝土中是否有蜂窩和空洞，預應力筋、錨具和千斤頂是否在同一軸線上，必要時采取糾正措施；計算鋼束理論伸長值，根據張拉控制應力換算張拉油表讀數；準備記錄表，按表中要求逐項記錄有關數據；施工時先通過試驗確定錨圈口摩阻損失和孔道摩阻損失后再確定張拉控制應力δk。對預應力材料、設備定期進行檢驗及校驗，檢驗其是否合格。千斤頂使用不超過6個月或200次，就應進行一次檢驗，壓力表也同時檢驗校準。

本橋有預應力鋼絞線和精軋螺紋鋼筋預應力體系，根據不同的預應力體系選用相應的配套千斤頂，油泵選用高壓油泵。鋼絞線按設計下料長度并考慮千斤頂的型號及穿束方式留夠施工工作長度再下料。采用砂輪鋸切割，嚴禁用氧氣切割，不能與高溫、焊接火花或接地電流接觸；切割后在離切口處50mm范圍內用細鐵絲綁扎牢，梳絲理順后，每隔1～1.5m綁扎一道鐵絲，防止鋼束松散，互相纏繞。搬運時不能拖拉，儲存、運輸、安裝過程中應防止銹蝕和損傷。

7.2 張拉施工

橋梁的張拉順序為先縱向，再豎向，后橫向。預應力張拉采用雙端同步張拉，應力、應變雙控，以應力為主，應變校核，縱向束張拉時橫橋向應左右對稱，張拉順序按設計要求進行，張拉程序為：0→10%σk→100%σk（σk為控制應力），同步測量伸長值。張拉設備應按規范要求，油頂、油泵同時標定，配套使用，不得混用。

張拉采用應力控制為主，伸長值校核的雙控方法施工，當實際伸長值與理論伸長值不相符，并超過±6%時，停止張拉，查明原因，采取措施予以克服后再行張拉。錨固階段張拉端預應力筋回縮量要符合設計要求，斷絲、滑絲數量不能超過設計及規范要求。

7.3 壓漿處理

張拉完畢，將掛籃移到下一塊后，及時對已張拉的預應力孔道進行壓漿，中間間隔時間最長不超過3d，以保證壓漿孔道中灰漿凝固質量，所用水泥漿應符合《公路橋涵施工技術規范》（JTJ 041—2000）的規定。孔道壓漿采用真空吸漿法和壓漿法相結合進行。壓漿前先用高壓水沖洗管道，檢查是否有串孔和滲漏現象，互相串孔的孔道應同時壓漿。

針對本工程的曲線孔道和豎向孔道采取從最低點壓漿孔入，然后再從彎曲最高點的排氣孔排氣和泌水。整個壓漿順序采取下層孔道先壓，然后再壓上層孔道。壓漿應緩慢、均勻進行，不得中斷。壓漿的最大壓力為0.7MPa，豎向孔道的壓漿最大壓力可控制在0.4MPa，壓漿時當孔道另一端出現濃漿，壓漿泵要持壓0.5MPa30s后，再關閉進漿口閥門，保證孔道內水泥漿的濃度。對于夏季壓漿施工適宜選取在夜間氣溫較低時進行，而且要求壓漿時最高氣溫不宜高于35℃，在壓漿施工時，如果氣溫和構件溫度低于5℃，則應當停止施工作業。

[1]杜玉波.黃草烏江大橋0號段施工技術[J].鐵路工程造價管理，2006，（3）：45-47.

[2]隋國嵩.大跨度連續梁橋0號段施工技術[J].山西建筑，2008，（16）：305-306.

[3]王明.廣珠城際鐵路80m連續梁0號段施工技術[J].科學之友，2011，（3）：60-62.