某大橋主橋上部結構關鍵施工技術探討

程平

摘要：本文通過例舉案例，對某大橋上部結構關鍵施工展開了探討，闡述了工程的重難點，并分別對零號節段施工、主梁懸臂施工和引橋施工分析，僅供參考。

關鍵詞：大橋上鄙結枸；關鍵施工；探討

一、工程概況

某跨江橋梁主橋為高低塔單索面混凝土斜拉橋，長650m，寬25m，最大跨徑320m，西引橋全長1008m，東引橋全長258m，均為預砬力現澆箱梁，跨越居民區與軌道交通二號線。

二、工程重難點

1.零號節段

主梁無索區零號塊縱向總挺度為25m，水泥汞重達2500t，梁底與承臺高度距離有58m，而且承臺平面尺寸比零號節段要小得多，常年低丁施工水位。主墩零號節段其獨特的雙向大懸臂、大噸位使得現澆支架設計及施工難度極大。

2.主梁懸澆

主橋上部主梁為單箱三室斜腹板結構，梁寬32.5m，標準節段長度7m，非標準節段有4m及8m兩種形式，標準節段重量約470t，個別特殊節毆重量最重達到708t，混凝士節段超寬、超重。

3.引橋現澆

高架橋長度約1km，跨越工業區及居民區，施工受拆遷影響，干擾大、條件復雜，施工難度大。

三、零號節段施工

大橋主橋零號塊非常龐大，縱向長25m，相當于普通斜拉橋的零號塊和1號塊的總長度，無斜拉素設計，形成縱向12.5m的大懸臂，主梁橫向寬32.5m，橫向懸臂達16m，形成了零號塊縱橫雙向大懸臂的特點，再加上零號塊距地而過高，施工難度非常大。

綜上因素，經多次現場研究決定，將零號塊順橋向劃分為三段（6.3m+12.4m+6.3m），分2次進行施工。中段12.4m采用托架現澆，混凝土數量約749m3，兩邊各6.3m采用掛籃進行施工，混凝土數量約202m3，第二次施工時，設臨時斜拉索，按有索段澆筑剩余部分。如下圖1所示。

1.托架設計

托架采用萬能桿件設計，底部設型鋼牛腿承為主要支撐點，上部設鉸座分攤水平力反力，單點由精軋螺紋對拉，托架上布置單層分配梁與型銅組焊桁架，其間設10cm厚楔塊，以便脫模及凋整標高。

2.托架安裝

托架由萬能桿件進行現場拼裝，先在地面拼裝成桁架組，再由塔吊移運至牛腿上形成整體。在索塔施工過程中預埋型鋼牛腿，其作用是將托架承受的施工荷載傳遞到塔身，避免支架落地，是整個結構的關鍵部位。為避免預埋牛腿周圍混凝士承受荷載較大而產生局部受損.在預埋牛腿周圍布置適當數量的構造鋼筋剛片，以提高該部位的抗壓能力。

3.托架現澆

首次施工零號塊中部12.4m，結合混凝土振搗所用時間和輸送運輸混凝土的能力，將混凝土的初凝時間定為36h左右，將坍落度控制在20～22cm之間。混凝土由下至上分層澆筑，從端部向中間對稱進行，分層厚度約為30cm。因零號塊體積較大，內部結構復雜，容易發生大體積開裂的情況，對此，針對結構配筋設置了多層冷卻水管進行控溫，確?；炷恋臐仓|量。

4.零號塊第二次混凝土施工

零號塊第二次施工兩端各6.3m，若繼續采用托架現澆，要求托架設計相當龐大，對支承點要求極高，對索塔墩壁受力極為不利，故考慮采用主梁懸臂施工掛籃進行澆筑。如下圖2所示：

四、主梁懸臂施工

主梁節段超寬、超重以及單索設置已無法變更，且由于大橋箱梁截面設計要求，對作用于已澆筑箱梁上的荷載進行了限制，導致現有任何形式的掛籃構造都無掛滿足如此噸位的節段施工，以此創新性利用前后支點結合的原理，分次澆筑、多次張拉，分攤橋面錨固點支反力.滿足施工需要。

1.掛籃設計

根據掛籃設計原則和節段長度劃分，要在施工零號塊第二次時就能形成掛籃，左右兩套掛籃在平面上需交錯布置，兩套外掛籃中心線橫橋向相隔75cm。

（1）底平臺

[支承模板體系的分配梁+弧形梁+滑梁+平面上兩個橫梁+六縱梁組成=底平臺（掛籃的主體結構）] （2）

上部結構

上部結構采用三角斜拉式其在混凝士澆筑剛要承擔一部分混凝土荷載，并兼作整個掛籃的行走裝置。由于箱梁翼板懸臂大，板較薄，為控制翼板處荷載不超過60t，選擇橫向布置預拉結構將翼板處的大部分荷載分配到腹板上，預拉結構由預拉立柱、預拉橫架和預拉帶組成。

（3）牽索系統

牽索系統之間的鏈接掛籃和斜拉索，待懸掛澆筑完成，分離斜拉索與掛籃。牽索張緊系統包括張拉梁，墊和連接桿組成，張拉千斤頂固定在張力墊，墊根據彎梁底部的線型配置。

2.掛籃安裝

根據掛籃設計與現場情況，采取分部分段進行拼裝，即上部三角主體和底平臺分配梁為單件現場安裝完成；分部弧形梁和內行走梁，在拼裝平臺上組裝后整體吊運安裝到位。當掛籃澆筑完成零號塊第二次澆筑后，上縱粱進行接長而最后形成掛籃整體。

3.荷載試驗

掛籃采用工廠制作，制作成型后先對各構件進行單件試驗待接長形成完整體系后再做整體荷載試驗，試驗方法同托架。

五、引橋施工

由于引橋跨越廠區及居民區，若采用跨越式落地支架或滿堂式腳手架現澆，需對區域內河道進行改道，措施復雜，難以協調，成本高，進度慢。結合現場實際情況，采用無支架施工技術，即移動模架法施工，對環境影響小，機械化程度高，成本經濟，施工速度快。

1.移動模架構造

[主梁+前后鼻梁+橫梁+模板系統+推進小車+支撐托架+推進中、前懸掛+平臺走道=移動模架系統]

2.施工工藝

（1）移動模架就位，設備檢查，箱粱鋼筋綁扎、拼組內模、澆筑混凝工。

（2）箱梁 預 應 力 張 拉 后， 降 低 移 動 模 架 ， 安 裝 中 墩 懸 掛 、 連 接 吊 架 及 安 設 千 斤 頂 。

（3）自行支撐架和工作車前行到位，安裝支撐托架。

（4）安裝后推進吊架，放松前吊架，拆除連接螺栓并下放干斤頂，拆除中墩懸掛，依靠前推進工作車上的推進油缸進行縱向推進。

（5）前行到下跨后，設備作橫向調整，到位后重新連接措梁，然后提升到設計位置。

3.移動模架拼裝

由于24號過渡墩因拆遷完成較晚，決定先施工第21跨，然后施工第22跨，直至24號過渡墩完成后，再反向行走，退回第起始跨，施工剩余各跨。

4.預壓與調整

移動模架預壓采用傳統堆載預壓，箱粱腹板位置采用加鋼筋與砂袋其它位置加水箱堆載，堆載順序同混凝土澆筑順序。待支撐變形收斂穩定后，觀測各測點標高，根據每次記錄繪制沉降曲線，最終確定預拱度。拱度的調整非常重要，應在一次預澆筑商品汞時，采用墊片隨時調整。

5.脫模及前行、拆卸

每跨混凝土箱梁澆筑完并張拉后，利用頂升油缸落模。牛腿隨小車一同被吊起，通過小車上的橫移油缸將牛腿從墩中移出，脫離墩柱；小車及牛腿掛在主粱上，啟動液壓裝置，帶動牛腿縱移；當兩組牛腿行進；一橋墩時，將牛腿插入墩中，至此牛腿前行、安裝完畢；接著流程是：升油缸→下落主梁至小車滾輪→拆中吊點橫梁→收前支撐→縱移油缸→推主梁帶動模板縱移至撓筑位置→橫向合?！B接橫梁→升至澆筑位→調好模板→澆筑下一跨箱梁→澆筑完畢后→用墩梁部預留孔裝卷揚機拆卸。

六、結語

總而言之，大橋上部結構起著承重作用，為此需要相關單位引起重視。并采取針性的施工新措施、新技術以最大程度鞏固橋梁施工。

參考文獻

[1]常大寶、國大慶.泰州長江大橋上邵結構施工控制關鍵技術研究[J].交通科技2013（031）.endprint