裝配式大懸臂蓋梁分段預制安裝施工技術研究

申海東

(山西路橋第六工程有限公司，山西 晉中 030600)

1 工程概況

某城市快速路改造項目是在現有道路上通過對高架的新建來達到最新的標準。該高架設計確定上部結構為裝配式箱梁，采用30 m的標準跨徑，下部結構為倒T形蓋梁與雙柱墩，立柱和蓋梁都引入預制拼裝方法，尤其是蓋梁，屬于裝配式大懸臂蓋梁，根據工程實際情況采用適宜的預制安裝方法對保證其施工質量十分重要，必須引起工程人員的高度重視。

2 施工方法

分段預制安裝是在橫橋向上把蓋梁分成若干節段，每個節段分別在工廠中完整預制之后，再運輸至施工現場通過拼裝成型。各節段之間主要采用接縫的形式連接，具體包括干接縫、濕接縫與膠接縫。如果接縫形式為干接縫或膠接縫，則節段需要使用相配套的方法來預制，以此使拼接達到密實，并保證傳力均勻。對于采用分段式拼裝方法的蓋梁，其施工關鍵是精度控制，包括預制和拼裝精度，實際的精度在很大程度上決定了蓋梁標高及線形。

蓋梁沿橫橋向上的尺寸往往較大，通過橫向分段能起到減小蓋梁各節段自身重量的作用，并且也能縮小節段尺寸規格，為后續的運輸及吊裝提供方便。對于橫向分段，能靈活的對節段進行劃分，也可將工程的具體要求為依據將整個蓋梁分長度和數量都任意的節段。若采用干接縫或者是膠接縫的形式進行拼裝，還能做到現場零澆筑，在保證質量和加快速度的基礎上，實現對施工現場環境的有效改善。

3 施工方案

蓋梁施工中要根據工程具體需求制定分段方案，在選擇最佳分段方案的過程中，要對接縫形式和拼裝方案等在內的各項內容進行綜合考慮。考慮到該工程采用的是大懸臂蓋梁，故制定了以下兩套分段方案，然后再通過綜合考慮選擇最佳的方案，以此達到保證施工質量的根本目標。

方案一，兩節段濕接縫拼裝，該方案是指將蓋梁沿橫向分成兩個節段進行預制，每個節段的長度為11.7 m左右，自重為180 t左右，接縫設置在蓋梁的中間，縫寬1.5 m。這一方案需要采用做好臨時支撐，如采用落地輔助支架，當場地有限時，可使用托梁支撐。

此方案具體施工流程為：

(1)支架搭設。支架立柱為鋼管支撐，共3個，其頂面需設置好鋼分配梁，在工字鋼的頂部還應設置臨時支座用于支撐整個蓋梁。順橋向上的鋼管布置間隔距離按照2 m控制，相鄰兩個支座中心之間的距離應達到0.75 m。

(2)吊裝和試驗性拼裝。吊裝由兩臺履帶吊進行，試驗性拼裝的目的是對立柱預埋鋼筋質量及精度進行檢查，并采用千斤頂對吊裝后的蓋梁標高及軸線實施調整。

(3)座漿施工。在座漿開始前，要對砂漿接觸面實施全面的鑿毛和清理。將浮塵、污物和松動的顆粒都清理干凈后，用清水潤濕，但要注意不能產生積水。

(4)座漿結束后，盡快開始蓋梁安裝，在漿液達到初凝之前將蓋梁吊裝到位。在蓋梁的就位過程中，要保證四周均有一部分漿液被擠出，即確保漿液達到密實。此外還要對標高、軸線和垂直度等進行嚴格的復測與微調，直到各項數據都能達到精度要求。為了使壓漿達到密實，需要在出漿口處連續出漿且沒有氣泡產生時立即封堵。

(5)套筒灌漿。所有灌漿材料要在經試驗確認合格后使用，壓漿要按照相關規程和產品手冊來嚴格執行，施工中要做好對溫度的控制。另外，如果漿體保存太長時間，則不允許在施工中使用。

(6)接縫施工。在濕接縫施工正式開始前，應先進行普通鋼筋和鋼束管道設置，并對濕接縫進行吊模安裝，之后方可進行混凝土澆筑。在濕接縫澆筑時使用的混凝土，其強度等級應達到C55以上，并具有一定收縮補償特性，澆筑需要在一天當中氣溫相對較低的時間段進行，澆筑完成后做好養護。

(7)預應力施工。鋼束的張拉需要在接縫混凝土實際強度切實滿足設計要求后開始。張拉應分成多個批次進行，具體的張拉時機和張拉數量都要根據設計文件確定。

方案二，三節段膠接縫拼裝，該方案是指將沿橫向將蓋梁分成三個節段來預制，其中，中間節段的長度為9.9 m左右，重量為150 t左右，兩邊節段的長度為7.5 m左右，重量為105 t左右。該方案的施工需要按照以下流程進行：先對中間節段進行拼裝，然后在梁上安裝平衡吊具，再對兩邊節段進行安裝，最后進行鋼束的張拉，在張拉完成后，方可拆除平衡吊具。兩邊節段和中間節段之間主要采用膠接縫相連，施工的關鍵是鍵齒設計要和預制工藝完全匹配，提高接縫自身受力性能和精度。

方案二與方案一相比，在分段數量和接縫形式兩方面存在明顯差異，施工所需設備也完全不同。以上兩套方案的優點及缺點包括：

(1)方案二分段數量相對較多，各節段的規格尺寸與重量都較小，無論是節段的制備、運輸，還是吊裝，都對設備降低了要求，使施工更為靈活和簡單。

(2)方案二的拼裝方式以膠接縫為主，現場無需現澆，整個施工都能做到全預制裝配，使施工速度得到明顯的提升。

(3)采用方案二進行施工時，無需在現場搭設支架，只在吊裝過程中會對橋下正常交通造成一定程度的影響，其它過程都不會對現狀交通造成干擾。

(4)方案二需要對平衡吊具實施專門的設計，用于滿足拼裝時受力和功能等方面的要求。

(5)膠接縫形式對偏差進行的調節能力相對較弱，但對預制和拼裝精度都提出了很高的要求，實際的施工難度相對較大。

膠接縫方案在施工的便利性上有著相對明顯的優勢，然而就目前來看，采用該接縫形式的案例還很少，無論是理論研究還是規范體系都不夠成熟，因此該工程選擇將方案一作為最佳方案。今后伴隨技術和相關工藝日益成熟，方案二將得到更多和更廣泛的使用。

4 結 語

綜上所述，通過細致的綜合對比，該工程的預制裝配式大懸臂蓋梁施工主要選擇兩節段濕接縫方案。對于預制裝配式大懸臂蓋梁，由于在機械化、信息化和標準化上都有著顯著優勢，且滿足我國現階段大力發展裝配式建筑這一基本方針，所以勢必會在今后的工程建設中得到更為廣泛的應用。為適應這一需求，有必要對相關理論體系及配套技術進行不斷完善。