高速鐵路大跨徑剛構連續梁“0”號塊施工技術

高朋春 （中鐵十六局集團有限公司第三工程有限公司，浙江 湖州 313000）

1 工程概況

泰和贛江特大橋0#～5#墩臺跨越贛江泰和區段，與既有京九線平行，2#、3#墩為墩身梁固結，1#、4#墩為球鋼支座，橋跨設計為（48+80+160+80+48）m，防護墻內側凈寬9m，橋橋梁寬12.6m，橋梁建筑總寬12.8m。

下部構造：1#、4#墩12-1.5m鉆孔灌注樁上（14.6×10.6×3.0+1.0）m方形承臺上接圓端型墩身；主墩2#、3#墩12-2.5m鉆孔灌注樁上（23.5×17.0×5.5）m方形承臺上接板式雙壁墩身，墩壁中心距離6.6m，凈間距4.5m，墩壁縱向厚度2.0m，橫橋向總寬度12.7m，兩側圓弧半徑1.0m。

2 “0”號塊施工控制技術

泰和贛江橋橫跨贛江，墩身高22m、承臺位于水下11m，且與既有京九線臨近，故0號塊采用裝配式三角托架法施工，設計為雙柱薄壁墩身，在墩身內埋置型鋼骨架，墩間采取共用縱梁與墩外懸臂托架一一對應、相互對稱，通過墩身預留貫穿孔JL32對拉形成整體托架體系；根據梁與墩身固結保護腳，設置鋼管、型鋼承力骨架片，承受豎向荷載，按照設計要求“0”號塊采取一次立模整體灌注的施工。

2.1 裝配式三角托架結構設計和預壓

2.1.1 裝配式三角托架設計

0#段采用裝配式三角托架施工，墩身預留托架定位孔，安裝三角托架，鋪設橫向分配梁，上設鋼管勁性骨架片調整0#塊底模弧度。鋼管勁性骨架片安裝定位后，再安裝底模和側模，底模標高按壓重試驗數據預留沉降值，模板間拼縫必須嚴密、平順。二者之間以楔塊等調整底模標高與梁底設計線型一致[1]。

2.1.2 裝配式三角托架預壓

（1）預壓的目的

對支架進行預壓，是為消除支架的非彈性變形，測定彈性變形量，以確定箱梁底模的預拋高數值，同時用以檢驗托架桿件的受力情況及整個托架的穩定性。

（2）預壓方法

0#塊共有混凝土817m3，扣除墩頂混凝土，單側懸挑長計2.65m，約（1.8×8.5+12.6×0.96+7.8×2.4）×2.65=122.22m3，重約122.22m3×26kN/m3=3177.7kN。由于預壓是在托架搭設好、橫向分配梁上密布方木或型鋼完成后開始預壓的，因此每端預壓荷載為3177.7kN，預壓荷載系數取為1.1，合計0#塊箱梁支架單側預壓結荷載為：F=1.1×3177.7kN=3495.5kN。

（3）預壓荷載（反力架預壓法）

采用預應力反壓法預壓，開始前，須再次檢查支架的橫向、縱向結構穩定性，確定具有足夠的剛度，并且墊木緊密、穩定等，以確保支架安全。為保證受力狀態與實際相近，采用對撐三角桁架反力架，橫向縱向均布型鋼，由集中力轉化為均布荷載，施工時在墩身頂預埋精軋螺紋鋼筋，由6臺200t千斤頂同時對托架加載，每臺千斤頂荷載按760kN控制，加載按60%、100%、110%分級進行，每級持荷時間為30min，并測量托架標高變化，做好記錄。

（4）預壓節段

支架預壓前需作好測點標記。各級加載完畢后靜停30min測量豎向橫向變形值。第三級加載后間隔6h監測各點位移量，當連續12h監測位移平均值之差≤2mm時，可開始分級卸載，并逐級觀測支架彈性恢復情況[2]。

（5）預壓測點布置

支架變形量處理：若測得彈性變形值為Δ1，塑性變形值為Δ2，則預壓的墩側模板預留變形量為Δ1，其它未壓重支架模板預留變形量為：Δ1+Δ2。0#塊托架搭設并預壓好后，就可進行0#塊施工。

2.2 模板工程

2.2.1 模板拼裝

本剛構連續箱梁，模板體系由底模板、側模板、內模板3部分體系構成。箱梁內側因倒角和齒塊較多，截面變化較大，內模、直線段底模（亦可采用鋼模與A20底模通用）組合木模。

2.2.2 模板安裝

完成預壓施工后，數據處理修正完成進行模板精調，側面利用吊車或是塔吊提升，側模底部支撐在腹板外側支架分配梁上，翼緣板通過桁架支撐在支架分配梁（見圖1）。

圖1 端模分塊、環線切縫示意圖

2.2.3 模板清底打磨和涂抹脫模劑

模板進場前進行預拼裝，檢查內部尺寸和拼縫合格后進入現場。模板首次投入使用前，人工砂輪機和鋼絲刷對面板進行2～3遍打磨除銹，再用200目砂紙進行拋光處理，完成后采用肥皂水進行清洗，脫模劑采用混凝土高性能脫模劑。

2.3 鋼筋工程

2.3.1 鋼筋加工

①進場鋼筋必須有產品質量證明書及復試報告，進場后按規范要求進行試驗，在監理見證取樣、試驗合格，并上報監理工程師認可后，才可進行鋼筋下料和制作。

②剛構連續梁鋼筋在鋼筋廠內統一進行加工，驗收合格后分類運至施工現場進行綁扎安裝。

③腹板、橫隔梁鋼筋骨架的高度、寬度呈線性變化，在制作時，認真復核設計測放大樣制作標準樣板，再成批進行加工。

④剛構連續梁懸臂分段澆筑，根據設計要求節段鋼筋搭接長度≥50cm，尤其注重槽口、預應力加固鋼筋網的加工精度。

2.3.2 鋼筋安裝

①鋼筋在進行綁扎安裝時，嚴格按照設計數量、規格和間距進行。

②施工中為確保腹板，頂板，底板鋼筋的位置準確，應根據實際情況加強架立筋的設置，可采用增加架立筋的數量等措施。

2.4 預應力工程

2.4.1 管道定位安裝

剛構連續梁采用三向預應力體系，預應力管道采用金屬波紋管，波紋管采用定位鋼筋固定，定位鋼筋牢固焊接在鋼筋骨架上。

2.4.2 預應力張拉、壓漿施工

預應力分階段一次張拉完成，預應力采用雙控措施，以預應力伸長量進行校核。

預應力筋管道應在張拉后24h內完成壓漿，壓漿采用水泥漿（或壓漿料），按照40×40×160cm標準養護試件，進行抗壓強度和抗折強度試驗，并做好現場壓漿進行記錄。

孔道壓漿按照設計和規范先縱向、再豎向、后橫向的順序進行。

2.5 混凝土澆筑振搗

①剛構連續梁節段混凝土澆筑的順序：連續段從懸臂開始向T構中心方向水平分層，進行縱、橫向對稱連續澆筑；A0塊剛構按照中部底板→懸臂端底板→中部腹板→懸臂端腹板→墩頂隔板→頂板的順序施工，縱、橫向對稱分層連續澆筑。

②混凝土澆筑頂板預留“天窗”采用輸送管下料，保證混凝土自由落體高度＜2m。

③混凝土振搗采用插入式振搗棒（腹板設置附著式振搗器）振搗，移動間距控制在振搗棒作用半徑的1.5倍（75cm）以內，與側模保持50～100mm距離，插入下層混凝土50～100mm，每處振動應垂直、自然地插入混凝土中，該處振搗完畢后應一邊振動一邊慢慢提出振搗棒，應避免振搗棒碰撞模板、鋼筋、預應力管道和其它預埋件。

④在鋼筋密集區域應選擇小的振動棒，適當加長振搗時間、減小振搗步距，振搗陰角或預應力錨下、支座墊石加強振搗監控，避免出現蜂窩、麻面和空洞。

⑤在混凝土澆筑振搗過程中必須派專人對模板進行巡視檢查，模板是否漏漿、支撐是否牢固、拉桿定位是否松動，發現問題及時處理，并隨時觀察支架、掛籃體系的變形。

3 模板支架拆除

為防止混凝土裂縫和棱角破損，并滿足局部強度要求，混凝土強度到達2.5MPa時方可拆除側模，混凝土強度到達45MPa時方可拆除頂模板。拆除底模板，待模板脫離梁體，先拆除支架，具有一定空間后，從上到下逐一拆除底模、縱向分配梁、橫向承重梁、三角托架。

4 結束語

綜上所述，在施工泰和贛江特大橋0#塊的過程中，采用了三角托架法支撐、反力架法預壓、分層分段澆筑工藝成功圓滿完成施工，并在托架通過雙壁墩對拉技術使托架體系整體受力，提高托架群整體受力性能和減小墩身混凝土受拉力均布擴散起到很好的效果；通過鋼管型鋼分配骨架有效分配豎向荷載，也有效分配水平荷載。混凝土澆筑采用一次澆注和合理澆筑順序，細化混凝土澆筑方案，較好地解決了大方量混凝土對施工設備、工藝及支架剛度的難題，并為后期節段懸澆施工安全質量及成橋整體線型打下良好的基礎，對類似大跨度支架施工具有較好的借鑒和指導作用。