連續剛構梁懸臂法施工質量控制探析

張世雷

摘要：連續剛構梁懸臂法施工技術在高速發展的基礎建設中，已日趨成熟。利用掛籃作為施工平臺，對稱、平衡連續澆筑混凝土.本文結合47+88+47連續剛構梁公路跨線大橋實例，探討全幅單箱三室的混凝土施工質量控制，分析施工中的質量問題及預防措施.以期為今后同類施工提供參考建議。

關鍵詞：連續剛構梁、懸臂法，質量

一.工程概況：

大橋中心里程 K20+744/K20+724，全橋長910m。橋梁于 K20+900～K20+988 處跨越高速公路與國道，雙向4車道，14#～17#墩上部結構采用（47+88+47）m 預應力鋼筋混凝土懸臂澆筑連續箱梁施工。懸臂梁段長分為 3m、3.5m 和 4.0m共三個變化塊段，合龍段長 3m。共有 44 個懸灌梁段，邊跨現澆段長 4.5m，0#塊10米，混凝土為 652.7m3。

（47+88+47）m 連續剛構梁上跨高速公路與國道，菱形掛籃懸臂現澆。連續剛構梁平面位于半徑為800m的平曲線上。

預應力混凝土連續剛構梁體為單箱三室、變高度、變截面結構。 箱梁頂寬 24.5m， 底寬 21.5m， 懸臂長 1.5m， 其中連續剛構大樁號處邊跨右側懸臂從 k20+983 處開始加寬，最大加寬值為 186.8cm。合龍段處箱梁中心高度為2.5m，頂板厚 0.3m、底板厚 0.3m; 箱梁高度以及箱梁底板厚度按1.8 次拋物線變化，跨度為47+88+47m。

連續剛構梁設縱向、橫向和豎向三種預應力。縱向、橫向預應力鋼絞線采用高強度、低松弛鋼絞線，豎向預應力采用無粘結低松弛預應力鋼棒。

二、0#塊的施工質量與控制

2.1、 托架預壓

0#塊高5.5m，長10m，底板寬 21.5m，頂板寬 25.5m;C50混凝土，橋面橫坡4.0%，縱坡2.03%，兩側高差近1米。

0#塊采用托架法施工，現澆托架設計為三角結構，采用預留孔+牛腿對拉形式錨固.

0#塊混凝土在澆筑施工前，對托架進行模擬荷載預壓，消除托架的塑性變形，并驗證托架系統的剛度和穩定性，提供準確的立模標高。在預壓時須嚴格執行荷載的分級加載、卸載和觀測時間間隔。

由于縱坡坡度較大，坡度由調坡支架實現。為此，須保證調坡支架制作的準確度.

2.2、0#塊澆筑

0#塊是連續剛構梁關鍵梁段，本橋采取一次澆筑成型，機制砂混凝土，通過把控原材料質量，選擇高性能外加劑，根據氣候條件，原材料質量的變化，及時調整混凝土施工配合比，始終保持混凝土有良好的和易性。

0#塊混凝土的澆筑采用兩臺地泵輸送混凝土，泵送高度53米.澆筑時在施工現場隨時監測混凝土拌和物的坍落度和坍損.在本橋的施工中，由于泵送高度較高，經過多次試驗，坍落度保持在210左右，隨氣候的變化，適時做出調整，施工中此范圍內的坍落度，能很好地保證泵送工作連續性，堵管現象很少發生，較好地完成了0#塊和后續梁段的澆筑工作。

0#澆筑時混凝土分段分層進行，層厚不超過30cm.腹板內多點布設串筒，以確保混凝土順利輸送至澆筑部位，澆筑時，現場加強振搗管理，避免漏振、過振或振搗不足，避免造成混凝土表面蜂窩、麻面。

0#塊澆筑完成后，使混凝土保持和維持一個潮濕的環境，創造一個適宜的養護環境，促使混凝土水化熱反應充分進行，在規定齡期內，使混凝土強度、彈性模量等技術性能指標得以充分實現。

為滿足混凝土溫度、濕度、齡期等養護要素的要求。養護時，在頂板、底板表面覆蓋土工布，表面灑水，保持混凝土表面濕潤，腹板模板、頂板底部模板采用帶模養護，即采取可移動養護噴水系統向腹板內外模板表面灑水養護，保持模板表面濕潤，不使混凝土表面水分流失，設計齡期內，經試驗檢測，同養試塊抗壓強度、彈性模量，在本橋施工中96小時即可達到設計強度的90%。

0#塊混凝土澆筑完成后，因墩柱高度較高，風速大，須將橫隔板人?密封.防止因高處風速過大，引起混凝土表面水分流失，混凝土內外表面溫差過大、不均勻的收縮徐變使混凝土表面產生裂縫。

三、懸臂澆筑質量控制

3.1 掛籃

主橋梁段從1號段至12號梁段，采用自錨式輕型菱形掛籃懸臂施工。

掛籃在初始安裝完成后應進行強度和變形試驗，分級加載、卸載。通過加載試驗測定掛籃的彈性變形和非彈性變形值，檢驗各部件的連接情況，測定施工數據，為安裝掛籃預留沉落量提供依據

掛籃安裝完成之后分級預壓、卸載，測定掛籃與吊帶的實際變形，確保錨固、承重、提升、行走系統抗傾覆系數不小于2。

掛籃后錨預留孔的位置要準確，特別是塊段長度變化時，預留孔位置相應的改變.防止因忽視塊段長度變化，預留孔位置錯誤或未設置，隨意在已澆筑頂板上鉆孔，改變結構受力狀況。用作后錨桿的精軋螺紋鋼一定要垂直受力，不得受剪力，后錨桿使用一定節段后，需檢測桿件的受損情況，對受損的桿及時更換，保證施工安全。

軌道錨固精軋螺紋鋼受力長度，根據掛籃行走反力需要，嚴格按計算好的的預埋長度施工，連接器位置居中，使掛籃行走抗傾覆穩定性滿足要求。

3.2 懸臂梁澆筑

懸澆梁段混凝土澆注時按底板、腹板、頂板順序分層澆筑，從懸臂端開始向已澆梁段推進澆筑，保持懸臂兩端對稱、平衡.夏季應避開高溫時段澆筑，防止因高溫引起混凝土拌和物內水分流失而影響混凝土工作性。

錯臺、漏漿是懸臂施工中經常面對的問題，在本橋施工中，減少錯臺、漏漿現象發生采取的措施就是，保持頂板底部內模與上一塊段頂板底部密帖、在內模端頭處采取貼雙面膠與已澆梁段密貼等措施，使前后塊段平滑過渡，同時合理布置腹板的拉桿數量，緊固腹模板，使腹板模板與上一塊段密貼無縫隙，可以有效減少錯臺、漏漿現象發生。

縱向預應力短束、橫向預應力扁形波紋管安裝時一定要防止水平和豎直急彎，嚴禁人踩和擠壓。預應力管道接頭處不得有毛刺、卷邊、折角等現象，接頭處要封嚴，不得漏漿，澆筑混凝土后應及時通孔清孔，發現阻塞及時處理。橫向預應力管道固定端要封嚴，防止漏漿。

在安裝預應力管道及進行鋼筋安裝過程中，應注意不得損壞波紋管。施工時嚴格控制管道坐標準確，同時加強波紋管定位筋施工間距，特別是曲線段定位筋間距的控制，防止因定位筋間距過大，預應力張拉施工使混凝土表面產生裂縫，。

懸臂梁塊段的養護要及時跟進，養護灑水根據氣候條件，確保混凝土表面濕潤，腹板模板、頂板底部模板采取帶模灑水養護，鎖住混凝土表面水分，不使其蒸發，保持表面混凝土濕潤，從而有效防止混凝土出現裂縫。

四、張拉、壓漿施工

預應力施工分為縱、橫、豎三向預應力體系，預應力工程分為預應力管道錨座預埋、張拉和壓漿三項主要內容，項目包括頂板橫向預應力、豎向預應力鋼棒、腹板縱預應力束、頂板縱向預應力束，其中豎向預應力采用二次張拉。

全橋采用智能張拉設備進行預應力施工，壓力表、張拉千斤頂等計量設備，按規定進行標定。選用防震型壓力表，有效滿足了施工要求。張拉施工中，隨著懸臂梁的長度加長，預應力施工中選取合適的初應力比較重要，在懸臂梁長度不斷加長的情況下，面臨多次張拉，初應力的取值要根據梁段長度做出適時調整，使錨下應力達到設計要求。

壓漿采用智能壓漿，在本橋壓漿施工中漿液比控制在0.26～0.27之間，初始流動度現場檢測在12～16s范圍，智能壓漿設備很好地保證了漿液配合比的準確，穩壓時間，保證了注漿飽滿度。

結束語：

綜上所述，單箱三室全斷面懸臂梁施工程度十分復雜，掛籃的安裝，錨固、行走都須同步進行，確保掛籃始終處于安全的工作狀態。

單箱三室連續剛構懸臂梁施工，對混凝土配合比、工作性，預應力張拉，壓漿工作，對施工各方面技術都提出了更高的要求。

施工后的養護工作十分重要，緊抓養護措施，有力保障了后續的張拉、壓漿工序，對提升工程實體的內在、外觀質量十分重要，因此采取相應的養護措施，在提升實體質量時，也會同時加快施工進度。

參考文獻：

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[2]張永輝. 跨線鐵路連續剛構懸臂梁施工控制關鍵技術[J]. 中國水運：下半月， 2011（7）：2.