淺談西成客專文川河特大橋連續梁掛籃懸澆施工

王再軍

摘 要：本文結合西成客專文川河特大橋連續梁持籃懸澆施工實踐，就高速鐵路和客運專線特大型橋梁連續掛籃懸臂施工的關鍵工序和技術控制進行了簡要闡述。

關鍵詞：高鐵客專；特大橋梁；懸臂連續梁；技術控制

西成客專西安至江油段，起點為西安北站，正線建筑長度342.937雙線公里，包含西安樞紐、漢中地區相關配套工程。中鐵十九局集團XCZQ-7標管段全長34.739km，位于陜西省漢中市境內。主要工程內容：文川河特大橋、4號梁場、漢中站、漢中漢江特大橋、改建陽安線、全線正線鋪軌。本標段雙線特大橋28700.14延長米/2座，分別是文川河特大橋和漢中漢江特大橋，均為本標段重點橋梁。

文川河特大橋橋長23791.9m。橋梁一處跨既有線（改建陽安線），一處跨十天高速公路，一處跨316國道，一處跨文柳路，一處跨石門南干渠，兩處跨胥惠渠西支渠。全橋有連續梁7處，其余孔跨采用標準跨預應力混凝土簡支箱梁 （共718孔簡支箱梁），全橋共有各類橋跨739孔。現就其連續梁掛籃懸澆施工主要工序和技術控制進行了簡要闡述。

連續梁懸臂灌注施工工藝：節段施工驗收→掛籃錨固、底籃提升→外側模就位→綁扎底板、腹板鋼筋及預應力管道、豎向筋→安裝內模→綁扎頂板鋼筋，安裝預應力束、埋件→檢查簽證→澆筑混凝土→養護→預應力張拉→管道壓漿→掛籃前移→合攏段施工。

1 掛籃的結構設計及拼裝

0#塊施工完后，利用吊機在0#塊上拼裝菱形掛籃，進行梁段懸澆。菱形掛籃結構主要由桁架、提吊系統、走行及后錨系統、模板系統和張拉操作平臺等六部分組成。

2 掛籃結構

掛籃是施工梁段的承重結構，又是施工梁段的作業（懸灌，張拉等）現場，掛籃按其懸灌所承受的最大梁段重量及施工荷載等最不利荷載設計。

3 掛籃拼裝及試驗

在墩頂現澆段現澆施工完成后（含預應力施工及壓漿），采用吊機進行掛籃構件起吊和拼裝。安裝時注意橋墩兩側的掛籃應對稱同步安裝，按設計要求控制不均衡荷載。

新加工的掛籃采用試壓臺加壓法檢測桁架的受力性能和狀況，未經試壓的掛籃不得吊裝上墩進行懸灌施工。通過試壓消除結構的非彈性變形。試壓可采用在橋位附近（或在工廠）試驗臺加壓法進行。

對拼裝就位待灌注混凝土的掛籃，采用水箱試壓法檢查掛籃的性能和狀況。加壓水箱設于菱形桁架的前上橫梁吊點處，計算施加力后，分級進行灌水試壓，記錄全過程掛籃變化情況即可求得控制數據。

本橋彩菱形掛籃，其拼裝施工工藝流程為：掛籃桿件預拼裝→安放軌道調平墊梁→安裝軌道并錨固→安裝帶反扣輪的后支座→安裝菱形桁架→安裝菱形桁架間連接桁架→安裝前上橫梁及吊帶→安裝底模→安裝外側模→調整模板尺寸及標高→掛籃預壓

4 掛籃的前移

待已灌注梁段混凝土強度和彈性模量達到設計要求指標后，對縱向預應力筋張拉并壓漿后，鋪設墊梁和軌道。軌道錨固后，放松底模架前后吊帶并將底模架后橫梁用2個10t倒鏈懸掛在后上橫梁上；拆除后吊帶與底模架的聯接，先放松所有后吊桿再放松前吊帶，按照同樣的方法松開外側模。用2臺5t倒鏈牽引前支座使菱形桁架帶動底模側模前移，就位后安裝底模后吊帶，將底模吊起。解除外模走行梁的一個吊帶前移至預留孔，調整立模標高進入下一循環施工。

5 掛籃底模、側模標高調整及位置控制

當掛籃安裝完成后，即可進行模板標高及中線調整。模板控制標高=設計標高+施工預留拱度。設計標高由設計院提供。施工預留拱度由設計院提供的理論預留拱度結合現場掛籃試壓測試數值（如彈性變形值）等因素，通過編制的線型控制軟件計算而得。同時在每個承臺頂面上設水準點4個，觀測群樁的沉降；在墩頂現澆段頂面腹板位置處各設水準點4個，觀測墩身的壓縮。

6 綁扎鋼筋、安裝波紋管道

鋼筋按要求下料彎制，成型后掛牌分類堆放，需要鋼筋時利用吊機吊裝至掛籃位置，人工綁扎。先綁扎底板、腹板鋼筋，并安裝豎向預應力筋、底板波紋管道，待內模前移到位后綁扎頂板底層鋼筋，安裝頂板預應力管道，綁扎頂板上層鋼筋、安裝頂板預埋件。

安裝波紋管時如果管道與構造鋼筋位置沖突時，適當移動構造鋼筋，絕對保證預應力管道按設計位置定位，并采取加粗定位鋼筋直徑，加密定位鋼筋網片、網片與箱梁構造筋點焊牢固等措施，保證預應力管道位置在澆筑混凝土時不移位、不破損。

在灌注混凝土前檢查預應力管道的接頭是否連接緊密，管身是否完好，在混凝土灌注過程中不得直接振搗預應力管道，以防其移位、破損、漏漿。

7 混凝土施工

本標連續梁懸灌現澆全部采用泵送混凝土，為防止混凝土泵送過程中堵管和能耗加大，混凝土所選原材料的骨料級配及含砂率要滿足泵送技術要求；添加泵送劑等外加劑，以增強混凝土的流動性和和易性，加快懸灌施工速度。

為縮短工期，加快進度，確保一段梁體的施工周期在8～10天左右，梁體混凝土配合比設計時摻入早強減水劑。由于梁段鋼筋及預應力管道較密，選用的混凝土配合比坍落度控制在14～18cm。

為了使后澆混凝土不引起先澆混凝土的開裂，箱梁梁段混凝土一次澆筑成型，并在底板混凝土凝固以前全部澆筑完畢，也就是要求掛籃的變形全部發生在混凝土塑性狀態之間，即可避免裂紋的產生。

混凝土澆筑采用先梁節前端，后梁節后端，并從腹板向中間推進的方法。

8 預應力施工

縱、橫向預應力筋穿束前用通孔器疏通預應力管道，縱向預應力筋穿束時先將導線穿過孔道與預應力筋束連接在一起，由卷揚機牽引穿束；橫向預應力筋采用人工穿束。穿束后檢查預應力筋外露情況，保證兩端外露長度基本相同，滿足張拉要求，然后安裝錨具、千斤頂。

豎向預應力筋按設計下料直接加工成型，并在梁段混凝土灌注前直接安放在梁體豎向波紋管中。

鋼絞線的張拉在梁段混凝土強度和彈性模量達到設計要求的指標后，按設計要求的張拉方法和順序進行張拉。張拉程序為：0→初應力→бcon（持荷2min錨固）→бcon（錨固）。。

豎向預應力筋在縱橫向預應力筋張拉完成，掛籃前移后進行張拉，張拉程序為：0→初應力→бcon（錨固）。

張拉時確保“三同心兩同步”，并采取雙控措施，以預應力控制為主、伸長量校核為輔。“三同心”即錨墊板與管道同心，錨具和錨墊板同心，千斤頂和錨具同心。“兩同步”即兩側兩端均勻對稱同時張拉。在張拉及使用過程中，按規定對張拉機具定期進行校驗和標定。

孔道壓漿在預應力張拉完成、掛籃前移之前進行，壓漿采用真空輔助壓漿工藝，水泥選用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.40～0.45。為增強其流動性，可摻入高效減水劑。為減少收縮，可摻入適量的微膨脹劑。

9 連續梁合攏段施工

合攏段采用吊架法進行施工，按照先合攏邊跨、后合攏中跨的順序施工。施工工藝流程為：吊架安裝→測量兩端高差并監測溫度→安裝底模、外側模→安裝鋼筋、預應力→安裝勁性骨架，鎖定合攏段并張拉臨時預應力鋼束→調整鋼筋、預應力、模板→檢查簽證→選擇合攏溫度、澆筑混凝土→養護→預應力施工→結束

合攏段固結為體內勁性骨架永久固結，嚴格按設計要求施作，確保勁性骨架構件的焊接質量，并使勁性骨架與周圍鋼筋焊接，骨架的長度依實際情況確定；采用一次連續澆筑工藝，加強振搗，并摻入微量膨脹劑，以免新舊混凝土的連接處產生裂縫；每一合攏段掛籃就位、配重、混凝土澆筑、預應力施張、拆除掛籃及配重前后，均要測量梁端及梁部各測點的標高變化，并進行數據分析，供后續施工提供參考。

10 結語

通過對以上關鍵環節進行了嚴格的技術控制，西成客專文川河特大橋連續梁掛籃懸澆施工合格率100%，完全滿足了設計要求。