預應力連續箱梁橋合攏段施工質量控制措施

梁建斌

摘 要：大跨度預應力連續箱梁橋作為一種常見的橋梁結構，具有安全、經濟、快捷等優點。在橋梁結構工程施工過程中，合龍段施工是施工的重點和難點。基于此，文章以實際工程為例，對大跨度預應力連續梁橋合龍段施工質量的控制措施進行了分析，推進了橋梁施工工藝和施工方法的發展，為類似工程施工提供了參考。

關鍵詞：大跨度預應力 控制合龍質量 掛籃施工

1.工程概況

西安北至機場城際軌道項目渭河特大橋起訖里程DK3+078.00～DK10+014.70，全長6.94km。其中DK3+700.09～DK4+600.09段為一聯（50+8×100+50）m連續梁，位于渭河主河槽內，合龍段施工風險較小。（50+8×100+50）m連續梁梁體全長900m，布置在16#墩（設計無17#，18#，19#墩）～29#墩之間，共9個“T”構。20#墩和28#墩設11個對稱懸臂澆筑節段，靠中跨側多設一個12#節段，其他主墩均設12個對稱澆筑節段，兩個邊跨各設一個現澆直線段（12#節段），直接與懸臂澆筑節段相連，無合龍段，中跨均在13#節段合龍。梁體為單箱單室，直腹板、變坡度、變截面結構。梁頂板寬10.3m，底板寬5.5m。本連續梁共計8個合龍段，合龍梁段截面高度均為3.2m，頂板厚度均為32cm，底板厚度均為32cm，腹板厚度均為43cm，單側懸臂長2.4m，懸臂端厚20cm，懸臂根部厚65cm，合龍段長度均為2m，合龍段混凝土體積16.2m3，重約42.93t。

2.掛籃前移施工質量控制

2.1掛籃前移

合龍段前移的方式和懸臂澆筑節段掛籃前移的方式一樣。懸臂澆筑的側模和底膜同樣適合合龍段使用，將側模的起吊系統、底模和側模向前移動2m是掛籃前移的目的，同時依據合龍掛籃的具體尺寸設置預埋孔，并且前吊桿的預埋孔應在12#段之前預埋。為了不影響合龍段掛籃前移，吊帶預埋的位置一定要準確。

側模和底模的吊掛系統應該在12#段預應力張拉完成后松開。前滑動支座的安裝，首先將支座安裝好，利用后錨壓桿；然后將后錨松開，并將液壓千斤頂安裝在兩邊的主構件部位，對掛籃前移起牽引的作用，液壓千斤頂選用80t規格。前（中）滑動支座上，掛籃在液壓千斤頂的牽引下移動，但梁段會出現彎距，且不平衡，所以兩套掛籃應同時進行工作。

2.2控制掛籃前移的質量

在一個T構的兩套掛籃應保持<0.5m的誤差同時工作，并在固定的時間段應安排工作人員進行檢查，若監測到兩套掛籃不同步工作以及掛籃主構件出現橫向偏移的情況，需立刻更正。主構件也應和側模保持<10cm的差距一同工作。如果掛籃和設計的標準距離還有20cm，測量人員必須通過精確測量確保掛籃移動到設計的位置。

2.3掛籃配置工作

根據施工要求，對第二孔21#墩側、第4孔的兩端懸臂端和第7孔的兩端懸臂端、第9孔27#墩側梁端進行20t臨時配重工作是在合龍3、5、6、8孔時進行。選用4×4×1.5m水箱安裝在兩個懸臂端配合連續梁合龍段配重施工，在架設水管時選用鋼管，同時在里面做防水篷布蓄水處理，然后再注入水，水深保持在1.25m，體積為20m3。為了確保澆筑混凝土和抽水的重量一致，澆筑合龍混凝土和配重卸載等可同時進行，抽水速率和澆筑混凝土速率保持在0.88m3/min。同時為了更好地進行抽水工作，澆筑時技術人員要做好標記工作，水池上每放1m3水就用油漆進行標注。安排固定人員監督抽水工作，確保混凝土澆完時水池中的水也排放完。

11#段預應力和對稱澆筑工作完成后，再進行大里程12#位置的工作。當小里程的側掛籃后退到10#的位置和大里程工作在12#的位置時，要進行配重工作，配置工作在10#段處進行，具體工作見圖1。

3.控制模板質量

3.1安裝腹板與底板的外模

合龍線形的重點是安裝腹板和底板的外模。安裝模板前要對模板進行打磨和刷涂脫模劑進行處理，安裝主要分為3步驟：① 在安裝前要觀測連續梁軸線；然后進行模板安裝，但要確保底板模板和澆筑后的梁段底板緊密相貼；② 為了確保梁段線形沒有錯臺，應利用32t螺旋千斤頂頂固錨桿和精扎螺模錨固，同時使用棉紗將漏漿的地方堵死；③ 利用千斤頂提升外滑梁進行腹部模板的安裝，并使用精扎螺母進行錨固工作。

3.2腹板和底板的鋼筋安裝工作

因合龍段節段的長度為2m，長度<普通節段的長度，為了使鋼筋接頭錯開，在7#節段處就應預留鋼筋，如此才能滿足合龍段鋼筋與接頭錯開的要求。

4.控制合龍的質量

（1）合龍溫度：施工中，如果實際的合龍溫度達不到預先要求時，主梁應通過內力調整與規定的和龍溫度一致，但實際工作中，主梁合龍溫度應最大限度接近要求。如果合龍溫度比設計溫度低時，通常不調整，因為恢復到設計合龍溫度上升，主梁懸臂根部正彎曲，利于結構受力。如果合龍溫度超過規定的標準，應利用一些措施調節結構的受力，因為恢復到設計合龍溫度屬于降溫，主梁懸臂根部受彎距作用，對結構受力造成一定的影響，所以應調整結構受力。

（2）合龍步驟：連續剛構橋合龍段施工主要是改變結構體系，用超靜定結構體系替換雙懸臂靜定結構。合龍順序是施工中必須遵守的，如果出現其它問題需變換合龍順序，應立即通過聯系設計部門進行計算和分析。

（3）進行控制主梁懸臂標高工作時，預測誤差和施工誤差是難以消除的。進行主梁合龍時兩合龍端出現標高偏差是經常出現的問題，所以當高差>1cm時，要調整縮小偏差，當高差<1cm時忽略不計。應在待合龍的“T”結構兩端設置臨時配重，并且要對稱。臨時配重具有一些優點，例如可調整主梁橋面線形和合龍標高，但會對結構整體內力合理性造成影響。當結構“T”靜止時，如果增設臨時配重，那么“T”結構的內力分布就會發生改變；合龍處于超靜狀態是合龍和合龍段預應力張拉完成后；當整個結構承受臨時配重被拆除時產生的影響時，就會導致結構的每一個部分內力分布不對稱。同時結構內力的不和性和混凝土開裂都是由配重設置不和引起的。因此，只有通過了理論分析技術、兼顧臨時配重和主梁高偏差，以及分析合龍后對運營階段結構內力產生的影響后才可進行臨時配重工作。在施工中一定要監督好合龍前拆除橋面的臨時負荷和橋面配重工作。

（4）在合龍工作前，懸臂端的附加應和合龍段混凝土的重量保持一致，混凝土澆筑的同時卸除平衡重，如此才能使懸臂撓度保持穩定，以及混凝土澆筑工作安全進行。

（5）應將勁性骨架的溫度固定，合龍段進行混凝土澆筑工作時最好在較低溫度下一次性進行，澆筑時間控制在3～4h。

（6）對合龍段的澆筑混凝土完成后，一定要做好防護工作，混凝土表面要保持濕潤，通過澆水等養護措施防止新、舊混凝土由于不同的溫度出現溫度應力，硬的混凝土要保持升溫受壓狀態。同時為了減少太陽對懸臂端的直射，可用草袋覆蓋懸臂端。

5.結束語

綜上所述，在進行大跨度預應力連續箱梁橋梁合龍施工時，為了保證合龍施工質量可達到預期要求，需嚴格按照設計要求完成施工。文章采用上述方法進行施工后橋梁線形平順，受力良好，施工質量達到了預期要求，值得推廣應用。

參考文獻：

[1]CJJ 11-2011·城市橋梁設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2012.

[2]CJJ 2-2008·城市橋梁工程施工與質量驗收規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2009.

[3]趙靜.大跨徑連續剛構橋合龍方案研究[D].西安：長安大學，2010.

[4]周勇軍，趙小星，宋一凡，等.連續梁橋模態分析與試驗[J].長安大學學報（自然科學版），2007， （03）：57-60.

[5]蔣欣.大跨徑連續梁橋合龍施工中的關鍵問題[J].交通世界，2017（20）：107-108.endprint