橋梁工程T構邊跨現澆和合攏吊架法施工方法探討

徐艷珊

（中鐵十八局集團 第一工程有限公司，河北涿州072750）

在連續梁懸臂澆筑中，合攏段是施工的重點，其施工情況，直接決定了整座橋梁的總體質量。合攏段關鍵線路施工速度對后期整體施工進度有較大影響。合攏段施工屬于典型的高空作業，施工方法選擇是否合理，對安全管理和施工效果的影響非常大。在合攏段施工中，需要結合工程特性，全面優化施工方法，選擇T構邊跨現澆和合攏吊架法施工方法既能保證施工質量，也可以保證施工的安全性，施工速度比較快。

1 工程概述

某橋梁工程項目(81+150+81)m，鋼構梁單個主T構由0#梁段、1#～17#梁段、合攏段組成，邊跨設現澆段。0#段總長度13.0m，單側墩柱外懸臂長度1.0m；懸澆段最大節段長度4.5m，最大節段重量208.52t；邊跨現澆段總長度5.0m（墩柱側外伸 3.0m）。

2 T構邊跨現澆和合攏吊架法施工方法及特點

2.1 施工方法及原理

邊跨現澆和合攏段在施工中采用掛籃底模系統，以作為整體吊架，先進行邊跨現澆段施工，再進行合攏段施工。通常情況下，主T懸灌段端頭處受力情況會發生不同程度的變化，需要進行配重計算調整。變形監控過程中，需要綜合考慮受力的變化情況，并進行合理調整。

2.2 施工步驟

步驟一，安裝橋梁工程邊墩支撐牛腿，掛籃系統逐步前移到墩柱邊上，前橫梁支撐在牛腿之上，達到要求后再固定后錨。并拆除掛籃上部結構僅預留底模系統和側模，按照實際情況設置配重。具體施工示意圖如圖1所示：

圖1 邊墩支撐牛腿施工示意圖

圖2 邊跨現澆混凝土施工示意圖

第二步，進行邊跨現澆混凝土施工，同時動態化調整第一階段的配重。具體施工示意圖見圖2所示： 第三步，安裝合攏段勁性骨架，同時進行合攏段施工澆筑，動態化調整第二階段配重。具體施工示意圖如圖3所示：

圖3 安裝合攏段勁性骨架

第四步，拆除吊架、支撐牛腿等相關構件，同時進行邊跨現澆段施工和合攏段施工。

3 橋梁工程T構邊跨現澆和合攏吊架法施工要點

3.1 合理布設預留孔與預埋件

吊桿孔布設位置要合理確定，通過測量放樣的方法，控制吊桿孔到懸臂端的距離在30cm以上。并沿著橋梁的施工方向布置成長方形，以便為后期合龍段施工提供充裕的余力，保證合龍段施工質量。預留孔應豎直，誤差小于1%[1]。

安裝勁性骨架預埋件：按照設計要求設置，對于體內勁性骨架，一般有兩種預埋連接形式（詳見圖4所示）：設置成預埋鋼板（b）形式，可避免順直度和扭轉偏差引起的焊接困難，比預埋型鋼（a）形式便于保證連接質量。

圖4 預埋形式圖

3.2 吊架及外模安裝

吊架安裝分預拼整體吊裝和現場單件拼裝兩種方法，本工法以現場單件拼裝為例說明。現場單件拼裝順序為：先進行底橫梁安裝，再進行吊桿和縱梁安裝，然后進行底模板安裝，最后進行安全防護設施安裝[2]。

臨時縱梁及支腿應焊接牢固，并固定于箱梁頂板上。安裝橫梁的吊繩應根據橫梁重量選用。其兩側長度應能使橫梁距箱梁底面50cm左右，并能使橫梁水平，否則在安裝吊桿時比較困難。吊繩與橫梁連接牢固，并在自然下垂時不致使橫梁偏斜、扭轉，以利于吊桿安裝。吊桿上螺母的鋼墊板應保持水平[3]。臨時縱梁及支腿施工示意圖如圖5所示：

圖5 臨時縱梁及支腿施工示意圖

考慮合攏頂推時的位移，吊桿安裝后，應移靠到吊桿孔的距合攏段遠的一側。橫梁下的分配梁、吊桿螺母應在橫梁移到箱梁下之前安裝在橫梁下相應的準確位置。縱梁平面位置應保持準確。底模板準確定位后臨時與縱梁連接。底模板安裝完畢，調整吊架高度，使底模板與箱梁底面間有5cm左右間隙。在箱梁底面邊緣貼止漿膠條。按照設計安裝安全護欄、通道、爬梯等安全設施，焊接點應牢固。安全設施和警示牌應有醒目的顏色。

外模吊裝就位的方法同吊架安裝。如果采用較輕的構件，也可用人工就位。注意吊桿安裝時也需靠吊桿孔距合攏段遠的一側。外模和翼緣板模板就位后，調整使之與箱梁間留5cm間隙。在箱梁邊緣貼止漿膠條[4]。

3.3 底、腹板鋼筋綁扎

底板和腹板鋼筋綁扎質量，對整個工程的總體質量有較大影響，尤其是在縱向鋼筋連接時，要先將一端焊接牢固，等鋼筋另一端完成頂推后，再進行綁扎牢固。降低焊接應力變形，需要對相關位置進行合理調整，同時設置豎向預應力鋼筋，在合攏段位置還要設置相應排氣孔。僅安裝底板豎向鉤筋，腹板水平鉤筋待勁性骨架就位后再安裝。

3.4 勁性骨架安裝、合攏束臨時張拉

勁性骨架就位后，先焊接一端，待頂推完成后焊接另一端。首端焊接時應根據預測的梁端變形對勁性骨架位置予以調整，防止頂推時勁性骨架隨之變形使得另一端的連接超出預留的富余范圍，造成連接失敗。

頂推作業時，應按照設計要求設置千斤頂及頂開量施頂。頂開作業時，選擇箱梁溫度較恒定的時間進行，一般選擇晚上十時之后進行。頂推應分級完成，發現異常應立即停止分析原因，問題解決后方可繼續進行。頂推達到設計要求后立即進行勁性骨架的焊接，并以最快的時間完成。焊縫長度和厚度應符合設計要求。頂推完成后即可連接底、腹板縱向鋼筋和預應力管道，調整吊架的吊桿，使垂直受力[5]。勁性骨架焊接完成后，立即進行合攏臨時束的張拉。預先可將千斤頂安裝好，以節約時間。

3.5 內模安裝和頂板鋼筋安裝

先安裝箱內側模，再安裝內頂模。內頂模安裝時需留人孔。設置豎向預應力鋼筋。預先將普通鋼筋、預應力鋼筋下料加工。按照要求安裝頂板普通鋼筋和預應力鋼筋。調整固定豎向預應力鋼筋。按照規范要求進行普通鋼筋連接、預應力鋼筋定位。

3.6 澆筑混凝土及預應力施加

混凝土澆筑是合攏段施工的關鍵，為降低收縮裂縫對合攏段施工質量造成的影響，要盡量選擇普通硅酸鹽水泥，降低水化熱，保證施工質量。此外，在混凝土澆筑之前，還要做好鑿毛出來。緊固吊架和模板的拉桿，使模板貼緊老混凝土表面。混凝土澆筑應選擇在溫度變化小、氣溫較低時進行。應一次性完成整體澆注。澆筑混凝土的同時，等重量地排出水箱內的水，減少配重。

依據先長束后短束，分批對稱進行張拉。千斤頂需提前標記。采用拉力控制方法張拉，以伸長量值校核。若遇異常，應立即停止，查找原因待問題解決后可再繼續行。縱向預應力張拉完畢后，接著進行管道注漿工作。立模板澆筑后用混凝土振搗密實進行封錨[6]。

3.7 吊架拆除

待混凝土強度達到設計要求后，方可落架。采用人工拆除內模，將構件從人孔運到箱梁頂面。吊架和外模采用整體降落的方法。先松落底橫梁吊桿，使底模板離開混凝土面10～15cm，然后松落翼緣板吊桿，設置臨時支撐，使翼緣板和腹板模板支撐在底橫梁上，拆除翼緣板吊桿，將卷揚機的鋼絲繩通過吊桿孔連接在底橫梁上，啟動卷揚機，將底橫梁提升3～8cm，拆除底橫梁吊桿，再次啟動卷揚機，將吊架整體緩慢降落到地面。提升底橫梁時，卷揚機可依次啟動作業；降落時，須保證基本同步，避免吊架傾斜。卷揚機鋼絲繩與底橫梁連接時，應捆綁牢固，防止滑動和松脫。在地面上將吊架分解拆除。整體落架時，地面平整，下方禁止有人機通行。

4 結語

T構邊跨現澆和合攏吊架法在具體施工中，與利用掛籃合攏的工藝相比，施工時間雖長，但降低了臨時荷載（吊架）的重量，減小了橋梁的附加內力約20t，使控制成橋附加內力達到最低，提高橋梁安全性，可滿足橋梁工程合攏段高空作業的要求，并保證了工程質量，減少了材料使用，且吊架施工材料加工簡單，后期可做他用，提高了綜合效益。