先簡支后結構連續橋梁施工技術初探

摘要：近年來，隨著交通基礎建設行業的蓬勃發展，兼顧簡支梁橋和連續梁橋優點的先簡支后連續梁橋結構在我國高等級公路橋梁得到了廣泛的推廣。先簡支后連續結結構形式相對于傳統意義上的連續梁而言，其優點非常明顯：其預應梁采用可在預制場統一生產，有利于進行流水作業，縮短整體工期；減少或不需要支架現澆、軟土地基處理等工序，大大地降低了施工難度；減少了梁部的伸縮縫，并可控制橋面橫向裂縫的產生，同時達到了結構連續的目的，提高了結構的承載能力。先簡支后連續結構橋梁受力合理、施工簡便、造價經濟等優勢無疑是中小跨徑橋梁中最具有較強競爭力的橋型。本文以人民路跨線橋為例探討了先簡支后結構連續橋梁施工技術。

關鍵詞：先簡支后結構連續；施工工藝；質量控制；支座

一、工程概況

人民路跨線跨越規劃人民路、龍江大涌及其河堤，跨越龍江大涌處采用4x30m小箱梁，其他各跨均采用25m小箱梁。橋梁跨徑組合為：6x25+4x30+10x25m，全橋橋長475.54m。小箱梁均采用簡支轉結構連續結構，30m小箱梁梁高160cm，25m小箱梁梁高140cm，上鋪8cm整體化層，橋面鋪裝采用10cm瀝青混凝土鋪裝。小箱梁均按預應力混凝土A類構件設計。無人行道處橋梁外側采用外包式防撞墻，有人行道處采用外包式欄桿；人行道內側、行車道內側采用直立式防撞墻。橋位區覆蓋層由填筑土、粉質粘土、軟土層、砂層、殘積粉質粘土等松散沉積層組成；基底由白堊系紅色碎屑巖及其風化層組成。本橋樁基礎按摩擦或嵌巖樁設計，樁長在25～40m左右。橋梁下部均采用雙柱式墩，25m小箱梁柱樁尺寸D130/D150，30m小箱梁柱樁尺寸D140/D160。橋臺后接擋墻選擇壁式臺，耳墻末端直接接到承臺以與擋墻接順，橋臺樁基礎采用D120樁。

二、先簡支后結構連續橋梁工藝原理與主要構造

（一）工藝原理

先簡支后連續橋梁施工就是把一聯連續梁分成幾段，每段長度約一孔，各段在預制場預制后經移運吊放到蓋梁頂的臨時支座上；按圖紙要求連接鋼筋，然后澆注跨中橫梁、現澆接頭、濕接縫混凝土；在濕接縫混凝土強度和彈性模量均達到設計的100%后張拉負彎矩預應力束，并壓注水泥漿。拆除臨時支座，使連續梁落到永久支座上，完成由簡支到連續的體系轉換。

（二）主要構造

1、上部構造

預制構件與裝配式簡支橋梁構件相似，但可視主梁間距少設甚至不設中橫隔板。預制主梁靠近現澆連續端與簡支橋梁不同，要注意預埋縱向連續鋼筋、橫向連接鋼筋及梁底鋼板。當現澆連續段采用預應力鋼束時，應注意預應力管道的預埋并合理設置齒板。

2、現澆連續段

在形成連續結構后，預制構件的連續段與預制端橫隔板一起組成上部構造的剛性端橫隔梁。施工時要求將它在縱、橫、豎三個方向與主梁可靠結合。現澆連續段的縱向鋼筋可考慮采用普通鋼筋或預應力鋼束，采用普通鋼筋具有操作簡便且不影響主梁已有的正彎矩鋼束預應力效果的優點，而采用預應力結構則抗裂性較好。

3、現澆橋面板

是預制構件的整體化結構，它加強了預制箱梁的橫向聯系和抗扭剛度，加強了預制橫隔板的功能，且用以布置頂板負彎矩區受力鋼筋或鋼束。

4、橋面鋪裝、防撞護欄、橋頭搭板、橋梁墩臺基礎及其它附屬構造如支座、伸縮縫及防、排水構造等，先簡支后連續梁均與其它型式的橋梁類似。

三、25m、30m簡支轉結構連續小箱梁施工工藝

（一）先預制主梁，混凝土達到設計強度的90%后，張拉正彎矩區預應力鋼束，壓注水泥漿并及時清理箱梁底板通氣孔。

（二）設置臨時支座并安裝好永久支座（聯端無需設臨時支座）逐孔安裝主梁，置于臨時支座上成為簡支狀態，及時連接橋面板鋼筋及端橫梁鋼筋。

（三）連接連續接頭段鋼筋，綁扎橫梁鋼筋，設置接頭頂板束波紋管并穿束。在日溫最低時，澆筑連續接頭、中橫梁及其兩側與頂板負彎矩束同長度范圍內的橋面板，達到設計強度的95%后，張拉頂板負彎矩預應力鋼束，并壓注水泥漿。

（四）接頭施工完成后，澆筑剩余部分橋面板濕接縫混凝土，剩余部分橋面板濕接縫混凝土應由跨中向支點澆筑。澆筑完成后拆除一聯內臨時支座，完成體系轉換。解除臨時支座時，應特別注意嚴防高溫影響橡膠支座質量。

（五）連接頂板鋼束張拉預留槽口處鋼筋后，現澆調平層混凝土、噴灑防水層、護欄施工、進行橋面鋪裝施工及伸縮縫安裝。

（六）箱梁施工中鋼筋的連接方式：鋼筋直徑≥12mm時，如設計圖紙中未說明，鋼筋連接應采用焊接或機械連接，鋼筋直徑<12mm時，如設計圖紙中未說明，鋼筋連接可采用綁扎。綁扎及焊接長度應按照《公路橋涵施工技術規范》的有關規定嚴格執行。

（七）預制箱梁應保證支座預埋鋼板的位置、高度正確。防撞護欄、人行道、伸縮縫等的錨固鋼筋應預先埋入，并注意預留泄水孔位置。現澆接頭段混凝土應采用微膨脹水泥。混凝土級別不低于預制梁的混凝土級別。臨時支座頂面標高應與永久支座頂面標高相齊平。永久支座頂面直接與接頭混凝土底部澆在一起。預制箱梁中鋼束均采用兩端張拉，且應在橫橋向對稱均勻張拉。頂板負彎矩鋼束也采用兩端張拉，并采取逐根對稱均勻張拉。鋼絞線張拉錨下控制應力為con =0.75fpk =1395MPa。張拉采取雙控，以鋼束伸長量進行校核。從箱梁預制到澆筑完橫向濕接縫的時間不宜超過三個月。所有新、老混凝土結合面均應嚴格鑿毛處理，并清理干凈。墩、臺蓋梁頂面支座墊塊位置和高程控制要求準確，支座墊塊頂面必須保持水平。橋梁上、下部施工設計中考慮采用跨墩龍門架，若實際情況需調整施工方案，對于可能梁部、橋墩蓋梁等可能造成不利影響的部位，應進行施工驗算，以確保施工階段結構安全。墩頂臨時支座建議采用硫磺砂漿支座。在熔化硫磺砂漿支座時，應采取措施，防止燒壞墩頂的永久橡膠支座。

施工時應注意有關預埋件、預留孔等的設置。樁位及墩、臺頂設計高程施工前復查無誤后方可施工。小箱梁整體化層施工時，應按設計圖紙將整體化層內鋼筋網與梁體內鋼筋連接。小箱梁不設外包式護欄的邊梁翼緣須設滴水槽。

四、簡支轉結構連續梁關鍵技術

（一）支座的安放

在完成主梁預制之后，立即把臨時支座、永久支座安放在墩頂部的墊石上，在這個過程中要調整好支座的擺放位置，在支座安裝過程中要避免出現落空問題。并且臨時支座一般情況下會選擇硫磺砂漿現場制作成墊層，上設板式橡膠支座，在此過程中應當以主梁的縱向坡度為依據對硫磺砂漿厚度進行調整，并且將電熱絲預埋進硫磺砂漿內，方面臨時支座的拆除。當拆處臨時支座時，要保證同步對稱均勻，避免振動避免應力集中。接著就可以把預制好的主梁支撐在已經放置好的支座上。

（二）梁端接頭混凝土處理

先簡支后連續梁在梁與梁端頭間的連接是通過澆筑混凝土完成的，在這個施工工藝中容易出現新老混凝土結合面的問題。為避免這一問題發生，必須采取措施，處理好老混凝土。一般情況下會在預制好主梁后和預制梁體安裝前進行。鑿毛法是使用比較多的方法，此方法就是把梁端濕接縫處的端頭區域進行大面積的鑿毛處理，并且使接頭濕接縫側端的外露連接鋼筋調直，從而使連接效果更佳。

（三）主梁現澆接頭與濕接縫施工的質量控制

接頭混凝土澆筑要依據設計的順序來完成，一般澆筑的時間即從主梁預制到澆筑完橫向濕接縫的時間要控制在3個月以內。此工序可以采用吊模施工，模板選擇鋼模板，并保證具備足夠的剛度和強度。在模板安裝完成后，對鑿毛處理的混凝土表面進行沖洗，在澆筑次層混凝土前對施工縫應刷一層水泥凈漿。混凝土澆筑最好選擇平板振搗器與插入棒配合的方式，厚度應當達到設計要求。濕接縫澆筑的最佳時間為氣溫較低的時候，要重視養護工作，減少裂縫。

結束語

人民路跨線采用了先簡支后連續橋梁施工技術，施工中質量控制到位，橋梁質量得到了有效保證，為同類橋梁工藝施工提供借鑒。

參考文獻：

[1]陳忠華.先簡支后結構連續橋梁施工難點控制[J].交通標準化.2013（04）.

[2]周仕文.先簡支后結構連續橋梁施工技術研究[J].交通建設與管理，2014年4期.