剛構-連續梁橋施工技術分析

陳宇

（中國水利水電第八工程局有限公司 湖南長沙 410000）

0 引言

在我國當前橋梁工程中，連續鋼結構橋梁的使用范圍十分廣泛，一些跨度較大的區域中需要建立特大橋梁。人們將鋼構橋梁與連續橋梁設計理念相融合，充分發揮兩種技術優勢，對橋梁受力結構做出改善，從而使整體橋梁結構形式趨于合理。鋼構連續橋梁中，主梁與橋墩就是橋的主要支撐部位，墩頂截面彎矩比大跨徑橋梁小，通過墩梁固結作用，降低橋梁跨中高度，減小其截面積，從而擴大主橋跨境范圍。

1 工程概況

2號特大橋位于Bekasi境內，起訖里程DK7+931.51～DK8+045.21為（32+48+32）m連續剛構，墩號為103#～106#全長113.5m，上跨現有高速公路天橋。橋梁梁體結構為剛構連續梁，梁長113.5m，梁高3.42m。箱梁頂寬12.3m，底寬6.7m。

截面采用單箱單室、變高度、變截面直腹板形式。頂板除厚度梁端附近為62cm，中該剛構連續梁2個0#塊節段，3個合龍段，2個邊跨現澆段，20個懸澆節段，最長節段4m。本工程計劃采用掛籃懸臂澆筑法進行施工，梁體混凝土澆筑后要求混凝土強度達到95%，彈性模量達到100%，在混凝土齡期超過5d后進行張拉施工[1]。

2 剛構-連續梁橋關鍵施工技術要點

2.1 0#節段施工技術

圖1為剛構-連續梁橋0#節段施工流程情況。

圖1 剛構-連續梁橋0#節段施工流程

剛構連續梁0#塊施工技術具體如下：①采用三角托架進行支架構造施工，墩身頂部留1.5m與0#塊階段一同澆筑。對墩身預埋鋼板，采用焊接型鋼組合三角托架，托架上方設置H400*400型鋼承重橫梁，梁上搭設盤扣式支架，其間距為60cm。②支架安裝時，根據該處工程設計圖提前做好構件的加工處理，應用吊車吊運支架，人工組裝拼接。先安裝型鋼，組合三腳架，在安裝承重梁和盤扣支架。托架安裝時期垂直度不能超過支墩高度的1/500，柱頂偏移值不能超過50mm。③支架預壓施工，對托架系統進行加載試驗，了解支架系統變形情況，避免托架發生非彈性變形。根據工程設計方案進行支架的靜載預壓，要求預壓荷載達到最大荷載的1.1倍。該處施工段鋼筋混凝土151.155m3，梁體混凝土容量26.5kN/m3。④模板安裝。對于墩身墩頂位置的模板安裝，按照工程現場模板配置情況，支架預壓后綁扎預留墩身段鋼筋，并安裝墩身模板，應用1節1.5m高墩模，將0#塊50cm×50cm和50cm×100cm倒角模板一同安裝。對于底模板的安裝，應用1.5cm竹膠板，分配梁使用H型鋼，應用B型盤扣支架，安裝完成后再安裝底模板，底模板安裝情況如圖2所示。⑤鋼筋安裝。鋼筋現場集中加工并安裝，施工前需要對其放樣，各隊鋼筋尺寸，采用HRB400鋼筋。為了避免鋼筋和預應力管道發生沖突與，應對鋼筋位置進行調節，使預應力管道位置不用變化。鋼筋交叉點應焊接牢固，用鐵絲扣綁扎搭接，頂板處鋼筋保護層厚度為30mm，梁體鋼筋和預應力鋼筋觸碰時，可移動梁體鋼筋，或適當彎折梁體鋼筋[2]。

圖2 底模板安裝

2.2 懸臂節段施工技術

懸臂節段施工工藝流程如圖3所示，計劃采用掛籃設計方法，相關設計參數如下：適應最大梁段重量和長度為146t與4m；梁高變化3.43-2.82m；掛籃重60t。采用菱形掛籃，其中包含主桁架、底模平臺、吊掛系統以及行走系統等，主桁架是整個掛籃構造的主受力結構，底模系統包含前后下橫梁、底模以及底板縱梁，吊掛系統已吊帶為主，應用吊桿保證模板支撐。掛籃拼裝后需要安裝軌道，先將橋面雜物清理干凈，鋪設鋼枕后畫出掛籃軌道的軸線，每節鋼枕之間的距離保持在500mm即可。安裝懸吊系統時，應按照吊點尺寸進行吊桿的安裝，扁擔梁在下，墊片在上，懸吊和錨固使用雙螺母安裝模板時，先拼裝底模，再吊裝底模，底模下包0#塊150mm，兩邊與0#塊齊平。安裝側行走平臺，掛籃兩側各方一平臺，預留掛籃側模桁架位置。

圖3 懸臂節段施工工藝流程

掛籃預壓施工，通過預壓檢驗掛籃承載能力，消除結構非彈性變形的可能，為箱梁懸澆施工提供參考依據。掛籃使用前應經過靜載試驗，按照1.2倍的最大荷載完成試驗。采集原始標高數據，加載50%后觀測沉降變形情況；加載75%后觀測變形情況；加載100%和120%后觀測變形情況；判定合格后卸載，從100%卸載到50%，觀測沉降變形并調整標高[3]。連續鋼構橋梁施工中，最主要的施工技術就是掛籃工藝方法，上一環節施工結束后，需要將掛籃運輸到具體施工位置，用吊車和人工完成掛籃的組裝與拼接。拼接結束后，驗收人員應按照工程需要檢驗其質量，并采取一系列方法完成掛籃預壓測試。為了提高結構質量，可加強對預應力管道的優化設計，并將其參數控制在一定范圍內，如果預應力管道和普通鋼筋間發生干擾，檢驗通過預應力管道調整鋼筋位置。定位鋼筋時應保證鋼筋牢固，檢測鋼筋保護層的厚度，管道布置時縱向管路接頭較多，應檢查接頭位置，采取有效措施避免接頭孔管堵塞。施工時縱向管道長度較長，應壓漿三通，使管道內壓漿密實度達到工程施工要求。

2.3 邊跨現澆段施工

橋梁邊跨現澆段長度為7.75m，高2.82m，頂板寬12.3m，底寬6.7m，混凝土方量94.603m3，采用落地鋼管立柱支架搭設，一次澆筑施工。支撐柱采用φ400×10mm鋼管，鋼管長18m，順橋向布置3排，間距為4.2+3.3m；橫向每排3根，間距為3.5m，鋼管立柱接長采用法蘭高強度螺栓連接，分配梁上安裝1.5m長盤扣架，盤扣架上安裝H100×100mm型鋼。底模采用15mm厚竹膠板，下面墊放10cm×10cm方木。

相關施工技術具體如下：①基礎處理。墩外鋼管柱應用φ500預應力管樁基礎，在預應力管樁上設置鋼筋混凝土材質的條形承臺，基礎頂部底部設置鋼筋網片，樁間距2m，使用振動樁錘完成樁基礎部分施工。②支架搭設。安裝鋼管立柱時，應用吊車與人工相互配合，單根6m階段安裝，先安裝鋼管下部，保持支架穩定，隨后向上安裝鋼管立柱。使用法蘭高強螺栓連接鋼管理論，應用高空作業臺車提高安裝效率。安裝承重梁時需要應用H1400×400型鋼，先對鋼管立柱支點進行1cm后鋼板補強，避免翼緣板失穩，應用3片以上加勁板，板之間保持20cm間距。承重梁加工后利用吊車將其吊裝到鋼管立柱位置。③模板安裝。底模和內模使用1.5cm厚的竹膠板，側模使用定型鋼模板，內模和端模分別采用扣件式鋼管支架與加工后的鋼模板。④混凝土澆筑施工。先澆筑底板，再澆筑腹板，最后澆筑頂板，順著橋梁的方向澆筑混凝土，從中間至梁段澆筑，要求對稱澆筑。由于箱梁內鋼筋分布密集，有眾多管道鋪設于其中，振搗時按照快插慢拔的振搗要求，并保持錨墊板處混凝土澆筑密實。

2.4 混凝土工程施工技術

橋梁梁體混凝土會在拌和站集中拌和完成，應用混凝土運輸車將混凝土運輸到施工現場，通過汽車泵上橋。施工前應做好準備工作，科學設計混凝土配合比。攪拌時先投入水泥、細骨料、礦物摻合料、復合外加劑，攪拌均勻后加入適量的水，等待砂漿充分攪拌后加入粗骨料，繼續攪拌直到均勻。混凝土的攪拌時間應控制在3min左右夏季施工時應做好設備的遮陽處理，及時測定坍落度，以便調整配合比。建議在夜晚攪拌混凝土，混凝土入模溫度不宜超過30℃。泵送混凝土之前，應先將水泥砂漿通入管道，使管壁潤滑，混凝土在攪拌后的1h內泵送完畢，初凝前完成澆筑即可。

關于混凝土的澆筑方法，以下建議可供參考：①科學設計分層厚度。橫隔板鋼筋分層振搗厚度應控制在30cm，腹板混凝土的分層厚度比較好，所以需要較長的振搗時間。②混凝土入模。底板混凝土和腹板混凝土可通過串筒完成入模，針對腹板混凝土，建議在上口布置串筒，讓混凝土從上串入下部，避免混凝土出現離析。由于頂處管道眾多，澆筑混凝土時應保證波紋管不會損傷。③振搗混凝土。使用插入式振搗器均勻振搗混凝土，直到混凝土頂面沒有氣泡或混凝土不再下沉，振搗時間不能超過30s。采用插入式振搗器垂直點振方式振搗。變換振搗棒位置時，首先沿豎向將振搗棒緩慢拔出，然后再將振搗棒移至新的位置。

3 總結

總而言之，本文以位于Bekasi境內的2號特大橋作為案例，對鋼構連續梁橋展開施工技術的分析，為接下來橋梁施工工程的順利開展提供重要參考。0#節段施工時采用三角托架進行支架構造施工，懸臂節段施工時計劃采用掛籃設計方法，并做好掛籃預壓工作，邊跨現澆段施工時應做好基礎部分的有效處理，同時按照要求進行混凝土澆筑施工，保證混凝土振搗密實。