跨國道連續梁合龍施工技術

孫文華

摘 要：寧安鐵路小沖大橋連續梁跨318國道合龍施工技術，采用了掛籃底加防護托架的防護技術，介紹了跨國道連續梁合龍施工注意事項和施工方法。在現場施工的應用中是成功的，不僅降低了安全風險，也給企業節約了成本，是一項值得推廣的技術。

關鍵詞：連續梁跨國道；掛籃；防護托架；合龍

中圖分類號：U445.4 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）05-0109-02

1 工程概況

寧安鐵路六標段小沖大橋DK225+974.7-DK226+ 087.9，6#-9#（32+48+32）m預應力混凝土連續梁48米主跨跨越G318國道，連續梁全長113.1m（包含兩側梁端至邊支座中心各0.55m）。箱梁設計采用單箱單室斜腹式截面，中支點處梁高3.428m，端支點處梁高2.628m；橋面寬12.20m，截面中心頂板厚0.37m；全聯在端支點、中跨中及中支點處設置橫隔板，梁體采用三向預應力體系。

G318國道是安徽省的主干線，橫跨全省，道路寬12米，雙向四車道，車流量為1輛/日。

2 連續梁合龍跨國道防護技術

2.1 總體防護方案

由于7#墩～8#墩跨G318國道，中跨合龍影響到行車安全，因此中跨合龍的安全方案極為重要。經過項目部安全管理領導小組研究：掛籃底部設置安裝托架來消除橋面墜物對公路的安全隱患，保證公路車輛通行安全，其四周設置熒光警示標志、警示燈、限高標志；梁頂四周設置高1.2m高欄桿，外掛雙層密目安全網，欄桿底部采用50cm高竹膠板作為踢腳板，防止細小的東西掉落；梁部混凝土的保養采用三層濕土工布平鋪進行養護，防止施工用水灑落；工人上下采用專用爬梯上下，嚴禁工人上下使用塔吊或其他工具。

2.2 掛籃底防護托架施工

2.2.1 材料選擇

為了減輕掛籃的額外荷載，在確保其承載力和安全性均達到要求的前提下，首先考慮托架的自重，選擇較輕型材料，另外一端配同掛籃托架一樣重混凝土墩，平衡重量。

（1）主橫梁：[22槽鋼：18m/根×8根/套；（2）主縱梁：I25工字鋼鋼：9m/根×14根/套；（3）縱梁橫向連接及底板支撐：[10槽鋼；（4）面板支撐：5×10cm方木（安放在2根槽鋼之間）；（5）面板：竹膠板；（6）臨邊防護欄桿：角鋼或鋼管。

2.2.2 結構

見圖1、圖2、圖3所示。

2.2.3 施工方法

（1）橫梁安裝：首先按設計長度加工成18m，每組2根，一套掛籃托架共計4組，與掛籃前后下橫梁連接，上下連接桿件為φ25精扎螺紋。（2）在地面首先把橫梁及縱梁按設計要求預先拼裝成一整體，再用4臺5T卷揚機吊起4個點同時起吊至離掛籃底約1.5m處。（3）為了增加托架的整體性，把方木與槽鋼用鐵絲扎緊，再把竹膠板與方木釘在一起。（4）臨邊防護欄與縱梁工鋼焊接在一起，高度為1.2m，防護欄四周用安全網圍上。

2.3 掛籃滑動時

在掛籃滑動時主要靠反扣輪將力傳到軌道上，為防止反扣輪滑輪從軌道內脫出，在反扣輪前端的主構架橫桿下焊接30cm長的32號工字鋼，在滑輪失效的情況下，可利用工字鋼的底部外緣緊急制動。

滑動時在主構架橫桿中部靠后處安裝扁擔梁，利用豎向預應力將扁擔梁連起來，扁擔梁底部與主構架橫桿之間預留2cm間隙，使主構架在行走時能夠在扁擔梁底部自由通過。在軌道錨固失效時，前者保護則失去功效，此項保護直接與豎向預應力相連，與軌道無關。

掛籃行走到位后，第一時間內將后錨扁擔與預埋的精軋螺紋鋼連接并且壓緊，后錨的數量不少于6根φ32精軋螺紋鋼。掛籃行走結束，解除警報。

安裝底模吊帶后，拆除底模保護，將底模保護精軋螺紋鋼轉換成工作狀態（用精軋螺紋鋼把底模后橫梁錨固在已成梁段上）。轉換滑移梁后吊點至工作狀態，掛籃到位。

2.4 鋼筋綁扎

鋼筋綁扎是在模內進行，無墜落風險。該道工序進行時應將橋面防護欄桿延長至外側模，加強橋面巡視，避免人為的亂扔雜物，造成行車或人身安全事故。

2.5 混凝土施工

澆筑混凝土要4個小時左右完成，也是安全隱患比較高的一道工序，主要體現在模板加固上。要求模板拉筋均采用雙螺帽加固且直徑不小于φ20。端頭板加固在縱向鋼筋上，縱向鋼筋根據設計要求與已成梁端的縱向鋼筋焊接。腹板上用兩根10×10cm方木做背帶，用φ25鋼筋通過內模和外模將其固定，防止跑模。

2.6 梁體養生防滲漏水措施

梁部養護用三層濕土工布遮蓋，土工布上澆水只準浸濕，不得隨意灑落水；水管從爬梯上去，并綁扎牢固，端頭安裝水龍頭，便于用水管理，現場技術員監督執行。

3 合龍段施工

3.1 合龍順序

根據設計要求，按照先合龍邊跨，然后合龍中跨。

3.2 合龍段施工

3.2.1 邊跨合龍方案

邊跨合龍段采用各個T構邊跨懸澆掛籃進行合龍施工，懸澆梁段A6段及邊跨直線段（A8）施工完成后，首先拆除邊跨現澆段側模及底模。利用A6段和A8段底板預留洞鋪設底模縱梁，將7#墩小里程、8#墩大里程側掛籃前移到邊跨合龍段，利用掛籃的外側模作為邊跨合龍段模板，掛籃前移至邊跨梁端后，并將走行梁錨固在邊跨現澆段翼緣板根部的預留孔上，利用底板預留孔將合龍吊架底模進行錨固，利用手拉葫蘆及千斤頂將掛籃側模同步前移到邊跨合龍段處。合龍吊架就位后，調整模板位置及標高，安裝邊跨合龍段鋼筋及預應力管道，選擇在一天中氣溫最低時焊接勁性骨架，對兩合龍口進行臨時鎖定，混凝土澆注前，并張拉臨時預應力鋼索2T8、2B1。在氣溫最底時澆注混凝土。待合龍段混凝土強度及彈模達到設計的100%后且齡期不小于五天時，拆除邊墩臨時鎖定、中墩的臨時轉動固結，并保留活動的臨時鎖定，拆除完開始張拉本階段縱向預應力索、橫向及豎向預應力束。

3.2.2 中跨合龍段施工

中跨合龍段采用7號墩掛籃整體前移（8號墩中跨掛籃及模板全部拆除），利用掛籃既有的底模、側模系統，然后通過吊桿吊掛于合龍段兩側梁體上，隨后進行鋼筋、預應力孔道及體內支撐型鋼、內模拼裝，內模采用竹膠板及鋼桁架。在一天內溫度最低的時段內進行體內支撐型鋼安裝，張拉合龍段臨時鋼束2T9、2Z1。并采用汽車泵澆注合龍段混凝土，待混凝土強度及彈模達到100%的設計強度且齡期不小于五天時拆除中支座的臨時鎖定，均轉換為永久支座。開始張拉本階段縱向預應力索、橫向及豎向預應力束。

4 合龍段施工工藝及操作要點

4.1 邊跨合龍段

施工前對合龍段掛籃端部進行清理，拆除直線段前端1米底模、掛籃安全護欄及腳手板，將雜物清理干凈。

4.1.1 底模及側模

合龍段底模及側模利用邊跨段掛籃模板，6號段張拉完成之后，拆除靠邊跨側掛籃內模系統，將底模及側模整體移至合龍段位置，兩端利用吊桿懸掛于A6號段及直線段。

4.1.2 內模及其支撐

（1）內模采用竹膠板作為面板，10*10cm方木作為加勁肋，[10槽鋼作為拉桿背帶，φ25精軋鋼作為拉桿。拉桿及背帶間距均不得大于1m。首先在根據設計圖紙在加工廠進行分塊加工面板。面板加工完成后應在場內進行試拼，確保內模幾何尺寸的正確性，同時應嚴格檢查各個分塊的拼縫的嚴密性。檢查合格后用鐵釘把10*10cm的方木固定成型，然后吊裝到橋上進行人工安裝。所有的拼縫內應貼雙面膠確保接縫不漏漿。（2）橫向支撐通過鋼管及利用鋼管支架加頂托對撐；頂板部分通過搭設鋼管腳手支架加頂托，支撐于頂板加勁肋上，支架底部支撐于底模。（3）混凝土強度達到設計強度的65%時，拆除內模及其支撐，待合龍段混凝土強度及彈模達到設計的100%后且齡期不小于五天時，拆除邊墩臨時鎖定、中墩的臨時轉動固結，并保留活動的臨時鎖定，拆除完開始張拉本階段縱向預應力索、橫向及豎向預應力束。

4.2 中跨合龍段

（1）施工前對合龍端掛籃端部進行清理，拆除安全護欄及腳手板，將雜物清理干凈。（2）合龍段底模及側模利用相應跨掛籃模板，兩端6號段張拉完成之后，拆除掛籃內模系統，利用掛籃將底模及側模整體前移至合龍段位置，兩端利用吊桿懸掛于6號段。（3）內模采用竹膠板作為面板，10*10cm方木作為加勁肋，[10槽鋼作為拉桿背帶，φ25精軋鋼作為拉桿。拉桿及背帶間距均不得大于1m。橫向支撐通過鋼管及利用鋼管支架加頂托對撐；頂板部分通過搭設鋼管腳手支架加頂托，支撐于頂板加勁肋上，支架底部支撐于底模。

4.3 合龍段臨時鎖定

合龍段型鋼支撐鎖定前，根據線形監控單位的要求進行溫度及梁體線形連續觀測，按照監控指示在一日內溫度較低、溫差穩定的時段內，安裝剛性支撐，將合龍段臨時鎖定，形成剛接體系。合龍段鎖定結構設計為4組雙排32槽鋼，頂板、底板各兩組，兩端通過焊接與梁體合龍段兩端預埋鋼板連接。鋼筋綁扎過程中，提前將型鋼安裝就位，并將一端焊接，另外一端采用在型鋼底部預埋鋼板上焊接托板，使型鋼在鎖定前能夠自由滑動。在合龍當日夜間最低溫度時段，先焊接自由端，然后張拉臨時索。

4.4 體系轉換

4.4.1 邊跨體系轉換

合龍段混凝土施工完成后，待合龍段混凝土強度及彈模達到設計強度的100%且齡期大于5天時，解除邊墩支座鎖定、拆除7#、8#墩頂臨時支墩，拆除掛籃模板，張拉相應的預應力鋼索。

4.4.2 中跨體系轉換

中跨合龍段混凝土施工完成后，待合龍段混凝土強度及彈模達到設計強度的100%且混凝土的齡期大于5天時，解除中墩支座鎖定，待張拉相應的預應力鋼索，最終形成連續梁。

4.5 勁性骨架焊接要求

（1）焊接時間：為避免溫度應力產生的梁段變形產生合龍段拉應力，勁性骨架的焊接應選在澆注混凝土當天氣溫最低的時候。（2）焊接質量：勁性骨架焊接質量應符合要求，綴板與槽鋼焊縫高度應大于8mm，槽鋼與預埋鋼板應滿焊焊縫高度大于1cm，焊縫寬度大于1.2cm。

4.6 臨時支墩的拆除

待合龍段混凝土強度達到100%時，同時開始鑿除每個墩的4個臨時支墩，在鑿除過程中，技術干部每隔1小時檢查4個臨時支墩的鑿除速度，控制臨時支墩的鑿除速度應盡量一致。以便四個臨時支墩同時拆除，確保梁體均勻受力。

5 結語

采用在掛籃底加設防護托架的防護技術在寧安鐵路小沖大橋連續梁合龍跨國道施工中取得了良好的應用效果，保證了該連續梁順利、安全合龍。此技術操作簡單、現場成本底，在同類橋梁施工中值得推廣。

參考文獻

[1]祁璽劍.京石客運專線跨307國道大橋（48+80+80+48）m連續梁剛構跨石太鐵路施工技術[J].鐵道標準設計，2012，（07）：87-90，103.