短線法節段梁預制拼裝施工技術探討

張展繽

（中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

1 短線法施工技術優勢

在橋梁工程中，節段梁預制拼裝是一種常見的工藝方案，適用于各類型場地和多種跨徑的橋梁。短線法施工技術有四大優勢：一是，梁段預制而成，自動化程度高；二是，跨度大，能滿足線性變化要求；三是，支撐拆裝周期縮短，能加快施工進度；四是，人力投入少，安全性高。

2 短線法節段梁預制拼裝施工技術要點

2.1 臨時支架施工

第一，基礎處理。基礎換填80 cm厚的4.5%水泥土，面層為30 cm厚的C30混凝土面層，以減小支架變形，保證結構安全和線形。第二，支架拼裝。支撐墩采用Φ609 mm×10 mm鋼管拼裝，每節長度為3m，中間采用I20cm工字鋼進行橫撐、斜撐連接；每個節段預制塊下部，采用4根鋼管立柱和縱橫工字鋼作為支撐體系。第三，支架安裝。1#塊支架選用一個受力單元，高度超過15 m時，受力基礎采用C30混凝土找平，預埋螺栓和鋼管底部法蘭連接，并與墩身絞接。第四，支架預壓。梁底模支設完成后，使用砂袋進行荷載預壓，分3次進行，分別是設計荷載的30%、60%、100%。預壓完成后，調整支架和模板，滿足規范要求。

2.2 1#節段塊施工

利用1號門架起重機吊裝1#節段塊，置于臨時支架上，采用六點控制法調整千斤頂，實現精準對位。精調到位后，使用臨時支撐千斤頂支撐1#塊，復測無誤拆除三向千斤頂并鎖定。安裝濕接縫的內外模、波紋管，澆筑混凝土并養護。當濕接縫混凝土強度達到設計值的90%，張拉0#塊、1#塊的縱向預應力。

2.3 T構節段塊和1/2邊跨節段塊膠拼

除1#節段塊，其余節段采用膠拼工藝，使用起重設備起吊，從兩側對稱膠拼至跨中。T構拼裝時，1#塊對稱安裝后，逐節段對稱懸拼至最大懸臂狀態。拌膠涂膠過程中，確保顏色均勻、沒有空氣進入；涂膠厚度控制在0.5～1mm，保證外觀平整；涂刷期間和拼裝后2 h以內，避免陽光照射、雨水侵入。常溫狀態下，在45 min內涂刷完，在90 min內拼接完。

2.4 臨時預應力施工

臨時預應力施工流程是：預應力筋下料和檢測→穿束→標定、安裝張拉機具，檢測錨具夾片→張拉作業→壓漿→封錨。張拉時，頂板、底板同步張拉，橫向按照先中間、后兩邊的順序對稱張拉，并結合梁體的線形進行調整。臨時預應力滯后于縱向預應力5個節段才能拆除；邊跨和中跨最后兩個懸拼節段的臨時預應力，在合龍束張拉后才能拆除。

2.5 T構懸拼體內縱向預應力施工

縱向臨時預應力張拉完成后，立即對懸拼預應力束穿索；當膠結強度達到設計要求，就張拉2號頂板鋼束T2、T3-Tn鋼束。

2.6 合攏段施工

在跨中合攏段，設置濕接縫調節橋梁的跨度，施工技術要點如下：一是濕接縫混凝土強度達到設計值的90%，張拉T類、C類合攏束，先張拉長束、后張拉短束。主梁上的鋼束張拉完成后，拆除臨時預應力；本聯主體結構施工完成，即可拆除支架。二是懸拼體內的預應力束，采用高空作業平臺進行張拉，分為預張拉、初張拉、終張拉三個環節。

2.7 孔道壓漿施工

永久預應力束張拉完成后，孔道壓漿的技術要點：一是在48h內進行孔道壓漿，要先清理孔道內的雜物，防止相鄰孔道漏氣。二是按照要求配置壓漿材料，確保無雜物、無結塊，流動性和稠度滿足要求。三是壓漿過程中，觀察其他孔道是否出漿，將終了時的注漿壓力控制在0.8MPa以內。四是出氣孔出現濃漿，確定孔道注滿后堵塞出氣孔，及時停止壓漿。

2.8 濕接縫施工

濕接縫施工工藝流程：測量位置和標高，調整節段位置→臨時錨固→支設模板→安裝預應力管道→澆筑混凝土并養護→張拉永久預應力。每跨設置3條濕接縫，合攏施工時使用勁性骨架鎖定兩側箱梁節段；混凝土采用補償收縮自密實混凝土；施工時間選擇一天中氣溫最低的時刻。當混凝土強度達到設計值，即可張拉永久預應力。

3 工程案例分析

3.1 工程概況

鄭州市南四環快速化工程，位于鄭州市主城區南部，呈東西走向，全長約28.193 km。本標段內，有立交橋1座，橋線路總長約3.385 km；主梁采用單箱單室等梁高斜腹板預應力混凝土箱梁；頂板設計單向橫坡，利用箱梁整體旋轉來形成。本文案例主要體現匝道節段梁施工中，本工程主要匝道（A/B/C/D）（如圖1），立交匝道典型預制橋梁（10.0 m），主梁主體采用節段預制拼裝，墩頂0#塊與預制節段之間，設置15 cm的濕接縫，跨中合攏段進行現澆作業；預制節段之間，使用密齒型剪力鍵+環氧樹脂接縫膠連接。大跨度（40+66+40）m連續剛構典型高架橋，采用節段預制拼裝工藝，除墩頂現澆段之外，每孔劃分10～14個預制節段和3個濕接縫；節段間使用密齒型剪力鍵+環氧樹脂接縫連接。

圖1 施工總體平面布置圖

3.2 施工方法

根據施工質量、安全、環保、工期要求，結合現場勘查結果、機械設備特點，采用預制拼裝施工方案，三個作業面同步施工。

3.2.1 第一作業面

利用1號門架起重機，首先，拼裝19D009～19D011兩跨，完成19D009～19D008跨中濕接縫施工。其次，向大樁號行進至19D014，拼裝19D015半跨支架。然后轉移至C匝道，拼裝典型預制橋梁節段。最后，拼裝19C007～19C001，以及C匝道典型預制橋梁節段，施工任務完成。

3.2.2 第二作業面

利用2號門架起重機，首先，拼裝19D001～19D008半跨，拆除門架轉移至19D015，拼裝19D015～19D026，以及D匝道典型預制橋梁節段。其次，將門架起重機轉場至19A007，拼裝19A007～19A014，以及A匝道典型預制橋梁節段。

利用3號門架起重機，先拼裝19A2001～19A2007，以及A2匝道兩聯3×29.5 m典型預制橋梁節段。然后，鋪設60 m行走鋼板，門架起重機過渡到B2匝道，拼裝19B2001～19B2007兩聯3×29.5 m典型預制橋梁節段，施工任務完成。

3.2.3 第三作業面

利用260T履帶吊，配合滿堂支架，拼裝B匝道 19B011～19B014第五聯 3×31 m，A 匝道19A001～19A003第一聯2×30m典型預制橋梁節段。

4 結論

在橋梁工程中，短線法階段梁預制拼裝技術的應用具有良好的經濟效益和社會效益。實踐證實：該工藝適合在工廠內預制，設備可周轉使用，提高了生產速度；梁段拼裝過程中，不會出現收縮、預應力損失問題，可實現線形控制目標；而且工藝簡單，施工進度和安全容易控制，希望為類似工程提供借鑒。