懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工工藝及控制要點

常天冰

（鄭州市公路工程公司，河南 鄭州 450000）

懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工工藝及控制要點

常天冰

（鄭州市公路工程公司，河南 鄭州 450000）

懸臂澆筑連續(xù)箱梁作為一個大跨度施工方法，已得到廣泛應用，但其仍具有一定特殊性、技術性和施工難度，文內根據新G310橋跨南水北調橋施工情況，提出懸臂澆筑應從各道施工工序上全過程嚴格控制，并指出施工工藝及控制要點。

懸臂澆筑；施工工藝；控制要點

一、懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工工藝簡介

1 懸臂澆筑

懸臂澆筑施工是在墩頂以支架和托架形式澆筑起步梁段（0#塊），在起步梁段上拼裝懸臂澆筑掛籃設備，以每個橋墩為中心向兩側同步依次分段懸臂澆筑梁段，最后在邊跨和中跨合攏形成連續(xù)箱梁，懸臂澆筑應遵循對稱、平衡的原則進行。

2 懸臂澆筑設備掛籃

掛籃是一個能沿梁頂滑動或滾動的承重構架，其錨固懸掛在已施工梁段上，在掛籃上可進行下一梁段的模板、鋼筋、預應力管道的安設，混凝土澆筑和預應力張拉、壓漿等作業(yè)。完成一個階段的循環(huán)后，掛籃即可前移并固定，進行下一階段懸臂澆筑，如此循環(huán)直至完成。掛籃的設計選型應考慮其懸臂施工所承受的最大梁段重量、施工荷載以及0號梁段的長度等因素，按最不利荷載組合設計加工。掛籃按構造形式可分為桁架式、斜拉式、型鋼式及混合式四種，主要由主桁架、行走及錨固系統(tǒng)、吊帶系統(tǒng)、底平臺系統(tǒng)、模板系統(tǒng)五大部分組成。

二、懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工工藝程序

懸臂澆筑一般按墩頂0塊、懸臂段、邊跨現(xiàn)澆段、合龍段（通常先邊跨后跨中，個別先跨中后邊跨）步驟進行，具體施工方藝及程序：

1 箱梁0#塊施工：為滿足拼裝和支撐掛籃的長度要求，先進行0#塊施工采。用支架或托架法，并進行預壓。調整底模和側模板，綁扎鋼筋并安裝、預應力管道、支設內模、對稱澆筑0#塊砼。同時進行橋墩臨時固結支承系統(tǒng)施工。

2 待砼強度和彈性模量滿足設計要求或規(guī)范，按設計張拉順序進行預應力張拉。拆除支架或托架，箱梁由臨時支承承擔。

3 在0#塊上拼裝掛藍，并對掛藍進行荷載試驗。

4 1 #塊施工：利用固定在0#塊上掛藍作為施工的懸掛平臺進行1#塊施工，調整底模和側模板標高、線形就位，綁扎梁段的底、腹板鋼筋并安裝預應力管道、支設內模、綁扎頂板鋼筋并安裝預應力管道、對稱澆筑混凝土。待混凝土達到要求后，張拉預應力筋并壓漿。

5 拆除模板，掛藍前移至2#塊，下步施工同1#塊施工工序，如此循環(huán)推進，直至完成全部懸澆梁段施工。

6 邊跨現(xiàn)澆段：搭設支架進行邊跨現(xiàn)澆段施工，安裝模板，綁扎鋼筋、安裝預應力管道、支設內模、澆筑砼、張拉預應力筋并壓漿。

7 邊跨合龍：利用掛藍或吊架進行。邊跨懸臂兩端用水箱壓重（預壓），壓重重量為邊跨合龍段重量的一半。在一天中氣溫最低時，迅速完成合龍段臨時固結鎖定，并立即進行邊跨合龍段砼澆筑，澆筑砼同時水箱進行同步卸載。待混凝土達到要求后，解除臨時筋性骨架鎖定和支座，張拉預應力筋并壓漿。

8 中跨合龍：中跨兩端用水箱壓重（預壓），壓重重量為邊跨合龍段重量的一半。其他工序內容同邊跨合龍施工。

三、懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工控制要點：

1 施工準備

根據設計圖紙及規(guī)范要求，編制專項施工方案、組織技術交底、合理配置人員和設備，定制可行施工計劃，做到準備充分，考慮周全。

2 施工監(jiān)測

通過監(jiān)測主墩和主梁結構在各個施工階段的應力和變形來達到及時了解結構實際，并根據監(jiān)測所獲得的數據，首先確保結構的安全和穩(wěn)定，其次保證結構的受力合理和線形平順，為安全、順利地建成提供技術保障。主要根據施工監(jiān)測的成果對誤差進行分析、預測和對下一立模標高進行調整，以此來保證橋面線形、標高的相對偏差符合設計要求。施工單位應嚴格按監(jiān)控單位要求積極認真配合，確保監(jiān)測的成果真實可靠，指導立模標高的調整。

3 施工測量

首先做好水準、導線控制網，并將控制點移至0#塊墩頂中部位置，進行聯(lián)測閉合。為保證箱梁標高和線形，對模板進行標高和線形反復調整，直到兩者偏差都滿足要求為止；模板調整完畢后，應及時將前后吊帶上緊。最后在澆筑砼前，再次進行測量，尤其對底模復測容易被忽視，造成箱梁底部線形不順。

4 砼裂縫防治

由于外界溫度溫差、失水收縮、預應力不及時、模板拆除過早、保護層過小等原因，容易在腹板、頂板、梁段新老砼接觸面等表面形成裂縫。為此應從砼拌制、砼澆筑、模板拆除、預應力、養(yǎng)護全過程進行控制。

砼要嚴格控制原材料和配合比、采用較小水灰比和塌落度。砼澆筑應從懸臂端開始澆筑，以使掛籃的微小變形大部分實現(xiàn)；保證砼振搗密實和連續(xù)性，砼表面應進行二次收面。新老砼接觸面應鑿毛，且不易鑿毛過早，并沖洗干凈，加強接觸面砼振搗。砼強度未達到2.5MP之前，不得承受荷載。模板拆除不宜過早，應從懸臂端開始對稱均衡拆除模板。預應力張拉應滿足強度和彈性模量要求，避免強度不足張拉產生裂縫；滿足要求后應及時張拉和壓漿，盡早提高箱梁受力性能。砼養(yǎng)生必須專人負責，施工完畢后及時進行保溫保濕養(yǎng)護，尤其注意箱室內養(yǎng)護；根據季節(jié)不同采取相應措施，夏季采取覆蓋灑水保濕，做到不能忽干忽濕；低于0度的低溫天氣，采用搭設暖棚通蒸汽加熱保濕，并逐步降溫結束養(yǎng)護。鋼筋的加工制作與綁扎應符合設計及規(guī)范要求，合理設置墊塊，嚴格控制保護層厚度。

5 砼澆筑

上部箱梁混凝土一般應一次性澆筑施工，確保砼產量和澆筑量協(xié)調，保證連續(xù)性；若體積過大可分兩次進行，第一次澆筑底板至腹板下承托處，第二次澆注剩余腹板和頂板，兩次澆筑時間應盡量縮短。混凝土應從懸臂端開始分層澆筑，遵循對稱、平衡的原則進行。混凝土入模要均勻，避免大量集中入模和超高2m以上入模；使用砼泵車時，將泵管直接插入箱內澆底板，通過端部預留口插入澆筑腹板；使用砼地泵時，在箱梁頂部預留幾個下料孔，通過下料孔設置串筒入料。

砼澆筑時應加強振搗控制，尤其要注意錨墊板下的砼和腹板與底板倒角處砼振搗，保證該部位密實；對于斜腹板振搗，很容易造成腹板內側振搗不到位，通過開孔下人進入振搗或在腹板內側根據高度預留振搗孔補充振搗；同時在振搗時應避免振動棒沖擊預應力預埋管道，防止管道破損或移位。

6 預應力束管道

對于懸臂澆筑箱梁通常存在縱、橫、豎三向預應力束管道，施工中通過對每段在模板上編號，確保位置準確，做好定位鋼筋固定，避免串管、錯管和彎曲發(fā)生；管道在澆筑前，應在管內插入硬塑管作襯填，以防管道被壓扁；注意對管道端口加強施工質量，澆筑前檢查，尤其豎向預應力管道，及時發(fā)現(xiàn)堵塞和漏洞進行處理。

7 預應力及壓漿

預應力張拉前必須對設計圖紙的應力值和伸長量進行復核，確保數值正確。梁段預應力張拉應滿足強度和彈性模量要求才能進行，張拉順序和張拉的原則嚴格按設計圖紙和規(guī)范要求進行，預應力張拉應及時進行，并盡早進行壓漿施工。壓漿采用真空輔助壓漿工藝以保證壓漿質量，同時每根管道壓漿必須一次性連續(xù)壓注完成，管道壓滿漿體后，壓漿泵還應繼續(xù)保持壓力不小于0.5MPa，并持壓3～5min，再關閉壓漿泵完成。為保證壓漿的飽滿度和對掛籃模板清潔保護，在排漿口設置排漿管，通到箱梁頂面，使得排漿口高于壓漿口，同時避免對模板污染。

8 箱梁0#塊施工

無論采用支架或托架法，都必須經設計計算，確保具有足夠強度、剛度、穩(wěn)定性。對于支架基礎，必須采取措施進行地基處理，同時做好防排水設施。對于支架和托架必須進行預壓，以檢驗支架、托架、地基的承載力，消除非彈性變形，觀測彈性變形量。

9 合龍段施工

合龍順序應按設計要求進行邊跨和跨中先后順序施工。合龍施工選擇在一天中的低溫、變化較小時，迅速完成合龍段臨時固結鎖定，并立即進行合龍段砼澆筑，保證混凝土在受壓的情況下達到終凝，避免受拉開裂。對于標高相差太大且難以合龍，在不影響結構受力的前提下，合龍段施工前可采用超載預壓（懸灌段加重或在現(xiàn)澆段底板加頂力）的方式調整，使其符合要求。為保持主墩兩側懸臂狀態(tài)下的受力平衡，減少澆注過程中因 T 構兩側重量變化產生的撓度變形對新澆混凝土的影響，在筋性骨架焊接完成前，需要根據合龍段的重量，進行設置配重，配重按合攏段重量一半計算，并伴隨混凝土澆筑過程分級撤除平衡重。

10 成品保護措施

加強教育，避免人為污染或損壞混凝土。改進后續(xù)施工工藝以防后續(xù)工程對混凝土表面污染。

結語

懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工技術，雖然得到廣泛應用，但其仍具有一定特殊性、技術性和施工難度，因此懸臂澆筑應從各道施工工序上全過程嚴格控制，并根據各工序的要點、重點進行嚴格控制，最終才能保證懸臂澆筑施工質量。

[1]JTG/F50-2011，公路橋涵施工技術規(guī)范[S].

[2]橋梁施工工程師手冊[M].北京：人民交通出版社，2002.

作者身份證號：410104197610170031

U448

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.04.059