先简支后连续梁桥施工方法探析

摘要：文章对先简支后连续梁桥的应用范围及分类进行了介绍，针对施工工艺与施工中的控制措施进行了探讨。

关键词：先简支后连续梁桥；施工方法；设计；质量控制

中图分类号：U445文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）08-0175-02

一、先简支后连续梁桥的应用范围及分类

先简支后连续梁桥，主要应用于跨径在13～35米，吊装重量小于70吨的中小跨径桥梁。按桥墩支座多少分为两种：桥墩单排支座和桥墩双排支座连续梁桥；按预应力度划分为全预应力和部分预应力连续梁桥。由于采用双排永久支座，施工方便，连续处开裂后修补容易，湿接缝处剪力小等优点；缺点是结构受力不明确，支座易产生托空和上拔力。

先简支后连续单排支座桥，优点是结构受力明确，支座不托空；抗裂性能好，刚度大；缺点增加了临时支座和结构体系转换，湿接缝处剪力较大；反拱长期不断发展，预压区混凝土由于长期处于高压应力状态下，会因徐变而使反拱不断增长，造成桥面不平，影响正常使用。同时由于预应力度过大，也易引起沿管道方向负弯矩区的纵向裂缝。

先简支后连续部分预应力梁桥，又分为跨中为部分预应力、支点为普通混凝土连续梁桥，此种结构是支点顶面配普通钢筋，由于普通钢筋太多太密，焊接较多，此处混凝土及焊缝质量不易保证，构造较难处理，顶层混凝土易开裂，产生渗水使钢筋锈蚀。第二种为跨中、支点都为部分预应力混凝土A类构件连续梁桥，此种结构吸取了钢筋混凝土结构的经验，一方面在结构的不同部位配置适量的非预应力钢筋，包括作为主筋的纵向非预应力钢筋，以控制裂缝的发生和扩展；另一方面通过对混凝土裂缝及反拱的控制，根据桥梁所处环境及结构功能，合理地选用预应力度，此种部分预应力先简支后连续梁桥被广泛采用。

二、施工工艺

1．预制主梁。先简支后连续主梁预制施工工艺与普通主梁预制相同，但先简支后连续主梁结构比普通主梁复杂，特别是连续结构的细部尺寸，钢筋安装，负弯矩钢束的布置等应特别控制好。

2．张拉正弯矩钢束。张拉正弯矩钢束与普通主梁相同，但必须注意的是：主梁张拉完毕后不应立即割断工作长度范围部分的钢绞线，而应先检查主梁横向弯曲变形，如跨中横弯变形偏离两端连线1.5cm以上时，必需分析原因并对张拉力进行适当调整，否则不允许起吊。

3．架设主梁。在主梁砼强度达到100%设计强度后才允许吊装，采用设吊孔穿索兜托梁底的吊装方法进行吊装，采用架桥机进行架设。主梁就位于用硫磺砂浆（内设电阻丝）制作的临时支座上。

临时支座构造尺寸为40cm×70cm×9cm，采用硫磺砂浆（内设电阻丝）进行制作，硫磺砂浆经验配合比采用中（粗）砂∶石英砂∶硫磺 = 5∶1.5∶3.5或经试验确定，电阻丝采用功率为2-4KW，长度约90cm的电阻丝，在硫磺砂浆中按“U”形布置。

4．浇注墩上湿接头。一联主梁安装完毕后即可进行湿接头施工，首先将梁端表面砼凿毛深1㎝左右，将支座置于墩顶支座垫石上，放好后在其周围安装底模，然后按现浇湿接头钢筋构造图绑扎钢筋、安装连续钢束孔道和安装侧模，最后则可进行湿接头砼的浇注，浇注时应从两边往中间浇注。根椐该段的受力情况，采用比C50高5mPa的C55号砼，为防止砼收缩引起现浇段与预制主梁的开裂，砼中掺加适量的膨胀剂。因钢筋布置密集，砼用石子的粒径不得大于2㎝且必须振捣密实。浇注砼前应全面撤离桥面上的重型荷载。现浇湿接头承受着最大的弯矩和最大的剪力，因此，湿接头的施工应重点控制。

5．张拉连续钢束。待接头砼强度达到95%以上设计强度时张拉连续钢束N1和N2，张拉时应保持主梁预制龄期不少于90天，且张拉时按纵向由边跨向中间合拢，横向由两边向中间张拉，逐梁按钢束编号对称进行，梁端接头合拢温度应在日照温度最低时进行。然后进行孔道压浆封锚。

6．支座体系转换。拆除现浇湿接头底模板及张拉连续钢束N1和N2后，即可通电临时支座电阻丝熔化硫磺则可拆除临时支座进行支座体系转换。

另一种支座体系转换的方法是制作临时支座时使其标高高出永久支座标高约1cm，在湿接头底模安装时不安装永久支座仅安装底模板，在浇注完湿接头砼后拆除底模，然后将永久支座准确安装，连续钢束N1和N2张拉完成后拆除临时支座则可完成支座体系转换。

7．再张拉剩余连续钢束。横向其他梁均支座转换后再张拉N3和N4连续钢束，张拉方法同上。然后进行孔道压浆封锚。

8．浇注横向湿接头。一联主梁纵向连续后，则可浇注梁翼板间的横向湿接头。浇注横向湿接头采用悬吊模板法进行施工。

9．安装伸缩缝及人行道构件。伸缩缝安装应在生产厂家的具体指导下按规定的施工步骤进行，务必根椐当时实际温度计算调整缝宽。人行道系构件安装必须准确、牢固以确保外形美观、经久耐用。

10．浇注桥面铺装砼。桥面铺装砼采用C40钢纤维防水砼，防水剂掺量根据厂家规定或经试验确定，浇注砼时应严格控制桥面钢筋网的布设和桥面的平整度以确保桥面平整，行车舒适。

三、施工中的注意事项及控制

1．做好技术交底工作，全面领会设计意图，特别是对现场施工操作人员和现场技术人员务必按上述施工工艺要求及施工规范办理。

2．梁板预制时湿接头预埋钢筋位置一定要准确，板端钢筋预留长度要一致，可比设计长度略短0.5cm，这样为梁板就位、钢套管挤压接头创造有利条件，一般情况下尽量按施工工艺分析中第4条的要求进行接头钢筋处理，避免当梁板全部安装完毕后处理接头钢筋造成的操作环境差、工人劳动强度大而无法保证接头钢筋连接质量情况出现。

3．梁体上老混凝土的去皮工作必须提前进行，当预制的梁板刚拆模后即开始施作，除对梁板端部接头老砼去皮外，还必须重视铰缝砼和梁上部负弯矩区梁顶凿毛，避免梁板全部安装完毕，钢筋接头连接好后再作此道工序，费时、费工，残渣、杂质飞落湿接头缝隙内，用高压风或高压水枪均无法彻底清除，影响湿接头砼浇筑质量，给今后桥梁运营安全带来隐患。

4．端模板周转次数多后拆装易变形，施工时需定期进行端模板尺寸修正与校验。由于永久橡胶支座均为水平布置，而桥面均有横坡，吊装时每一片的四个临时支座高度应考虑横坡，即内侧临时支座应比外侧临时支座高H（H=支座间距×桥面横坡）。

5．预制梁板时应注意：预制场应具有一定长度（80～100m），台座底板纵、横向定位正确互相对齐，标高一致，以确保相邻段端部的各种尺寸相吻合；斜桥梁板端部按设计要求在平面上做成台阶，并与张拉轴线垂直，以免张拉连续段预应力时结合面错动；非连续端的梁端封锚混凝土应与墩顶现浇段一起浇筑；板、梁端模宜采用钢模，以确保连续端纵向连接钢筋定位精确，便于连接处纵向连接钢筋对齐焊接；预制梁板出坑前，应用墨线标出梁中线及临时支座定位线，以利安装就位。

6．安装时应注意：临时支座应有足够的强度、刚度，装拆方便，落梁均匀。应用硫磺砂浆（硫磺砂浆埋入电热丝）或流砂制成；中墩处应正确标出临时支座和永久性支座的位置，支座定位正确。永久支座与底模间的缝隙应密合，并采取措施严防漏浆；现浇段预应力束道应与预制梁的对应束道顺接，并确保连接可靠，不漏浆；现浇段混凝土石子粒径不大于2mm，混凝土强度应比预制梁板高5MPa，混凝土应按设计和规范规定掺高效减水剂和微膨胀剂；两梁端部伸出的预留纵向钢筋，应按设计和规范要求彼此焊接或采用套筒压接；现浇段处纵向连接钢筋的焊接宜左右、上下对称进行，以免对称焊接温度引起梁板端部变化。

作者简介：岳崇杰（1975－），男，河南人，新疆路桥桥梁工程建设有限责任公司工程师。