高速鐵路大跨度預應力混凝土連續梁橋施工技術

張守陸

（中鐵十八局集團第五工程有限公司 天津市 300450）

1 大跨度預應力混凝土連續梁橋概述

大跨度預應力混凝土連續梁橋具有結構剛度大，動力性能好，變形小和受力性能好的優點。預應力混凝土連續梁橋主梁變形撓度曲線平緩，橋面伸縮縫小，橋面行車平穩。被廣泛應用于公路橋、鐵路橋，或者橫跨江河與懸崖的大橋等各種橋梁中。這種連續梁橋一般采用變截面，箱形截面是主要斷面形式。其中箱形截面具有抗扭剛度較大、動力特性好、承受偏載時受力分布均勻、有效抵抗正負彎矩等優點，所以大多數橋梁采用的就是箱形截面。

2 大跨度預應力混凝土連續梁橋施工的注意點

施工的過程中需要以施工方案及設計圖紙為依據，按相關規范的要求，通過結構分析。確定計算參數。制定線形方案。確定計算模型并做出施工控制計算結果（包括各施工階段累計位移。成橋階段累計位移及立模標高計算）。制定應力方案及測量方案等，確定施工方案。

2.1 線形控制

施工過程不存在絕對完美，結構變形誤差在任何施工過程中都存在。結構變形會導致施工過程中橋梁的主體位置與設計的實際位置有所差距。如偏離嚴重會導致合龍段不能正常完成，且成橋后的線形還會發生明顯變化，影響大橋外觀。所以需減少尺寸結構與涉及尺寸的差距，將其減低在允許范圍內。

2.2 應力控制

橋梁的安全與橋梁的應力有緊密聯系。使橋梁在施工或運營中控制在荷載范圍，這就是應力控制。它需要把觀測點設置在危險截面，如果設計應力與實測應力存在較大差距，則要立即檢查。

2.3 穩定控制

結構的安全同樣與穩定控制有著緊密關聯，穩定性研究逐漸被重視。施工過程中需觀察結構變形，進而控制結構整體和局部穩定性。由于對穩定性控制沒有可靠檢測手段，必須做好整體結構，局部內力和變形控制。

2.4 安全控制

安全控制主要是指在橋梁施工和運營過程中，要采取有效手段避免出現安全問題。

3 高速鐵路大跨度預應力混凝土連續梁橋施工的具體流程

3.1 工程概況

我國西部某高速鐵路大橋以（60+100+60）m的連續梁結構形式建設，該橋施工難度大。技術含量高，為此標段重難點工程之一，該橋梁體采用單箱單室變高度直腹板箱形截面，設計標準為：①鐵路等級：客運專線；②雙線鐵路橋位于直線及曲線上，線間距5.0m，最小曲線半徑R=7000m；③設計速度：適用于250km/h及以上鐵路；④設計活載：列車豎向荷載采用ZK活載；⑤橋面二期恒載：150kN/m；⑥主體結構設計使用年限為100年。橋梁合攏順序為：先合攏邊跨，張拉邊跨頂板和底板預應力束；合攏中跨，張拉所有剩余預應力束。

3.2 具體施工工序

3.2.1 臨時支墩施工

為了承受懸臂施工中連續梁重量及施工產生的不平衡彎矩，設置4個臨時支墩。支墩基礎為承臺混凝土基礎，在澆筑承臺和墩身混凝土時按照支架設計要求預埋精軋螺紋鋼筋及鋼板。每個支墩采用φ1600×12的鋼管（至少φ1220×12）混凝土柱將承臺與梁段固結，鋼管柱內填充C40的混凝土，在進行混凝土澆筑時，人工進入鋼管內進行振搗，以確保混凝土密實并保證混凝土強度達標。設置縱。橫向連接系（包括水平連接桿和剪刀撐），使其成為空間網架結構，提升支架的整體穩定性。

3.2.2 支架搭設與預壓

支架采用型鋼拼裝焊接而成，型鋼支架與臨時支墩連接聯合受力。支架的各類縱梁（I36b）用于支撐底模板。外模。內模的自重。梁段混凝土重量及其它施工荷載；縱梁直接支撐于橫梁上，并通過橫梁將各類荷載傳遞到立柱上，最終各類荷載由承臺承擔，托架需經剛度和穩定性驗算。

3.2.3 模板的安裝

模板使用定型鋼模板。其主要拼裝施工工藝包括：

（1）安裝底模，設置預拱度。0#段底模用竹膠板，鋪設根據支架縱橫梁布置以及底模架設計施工，按要求設置預拱度，調整底模板標高，以鐵楔作調整加固。

（2）側模加固。外模全部采用定型鋼模。將側模用吊車吊至墩頂，支撐在支架上，并用倒鏈將側模臨時固定在墩身兩側；然后用千斤頂調整模板的標高。垂直度。位置，最后徹底固定。

3.2.4 澆筑混凝土施工工藝

通過混凝土采取分層澆筑一次性澆筑成型工藝。從中橫隔板向大小里程對稱澆筑。總體澆注按照先中橫隔板。底板。腹板，最后頂板的順序，遵循“變形小處先灌，變形大處后澆筑”的原則。混凝土澆筑前需對梁體鋼筋。波紋管道。剪力齒槽。預埋件。側向擋塊預埋鋼筋以及各預留孔洞進行檢查驗收，以保證其數量。位置等符合要求。混凝土采用攪拌站集中拌制，混凝土罐車運輸，混凝土泵車泵送混凝土進行連續澆筑。為保證梁面混凝土的平整性，還需進行收面處理。收面時嚴格控制混凝土頂面高程和坡度，頂板混凝土的厚度采用焊接臨時豎向鋼筋，在鋼筋上作頂面混凝土高程標記，澆筑時嚴格控制。混凝土澆筑完成后，在初凝之前先進行第一次抹面收平，在終凝前進行二次壓光收面，防止表面收縮出現裂紋。

3.2.5 預應力束張拉

預應力筋張拉時，在設計張拉噸位20%的初拉力時做出標記，以便直接測出各鋼絞線的引伸量，并與施工規范推薦的計算公式對照，對不符合的延伸量應該查明原因并處理，預應力鋼束或鋼筋張拉完畢后，嚴禁撞擊錨頭和鋼束，鋼絞線和粗鋼筋多余長度應用切割機切割，用于掛籃后錨的粗鋼筋則待用后再切割。預應力筋錨固后的外露長度不宜小于30mm。

3.2.6 孔道壓漿及封錨

孔道壓漿在預應力筋張拉完成后24h內完成。壓漿時，漿體溫度應控制在5～30℃之間，壓漿前應使用高強水泥漿封閉錨具孔隙，覆蓋層厚度不應小于15mm。同一孔道壓漿應使用壓漿泵連續壓漿。在長孔道和彎曲孔道中壓漿時及時打通排氣孔，做為排氣。排水和中繼壓漿之用。壓漿采用P.O42.5水泥，水灰比0.4，適量加入減水劑，漿液質量達到要求。在壓漿順利的前提下，適當加大水泥漿濃度，做好檢查試件，測定水泥凈漿收縮值。

4 結束語

高速鐵路大跨度預應力混凝土連續梁橋，這種橋梁有著復雜的結構受力特點，它的受力與施工方法密不可分。相關人員一定要加強連續橋梁施工控制，主要指在橋梁施工各個階段跟蹤監測其撓度和應力，只有這樣才能最終達到最優的成橋狀態。

[1]汪華，汪新元.大跨度預應力混凝土連續梁橋施工控制[J].中華民居，2014，23（15）.