连续梁桥上部结构施工浅述

闫文亮 强耀锋

摘 要：T梁预制过程中存在的气泡、蜂窝、麻面、张拉压浆过程中出现滑丝、断丝、压浆剂不能饱满密实等现象以及T梁移运、架设的不安全因素和桥面现浇层的施工工艺流程及注意事项，不仅困扰其外在的美观，也严重制约着桥梁的使用寿命。通过分析原因，制定预防措施，提高构件质量，保证桥梁寿命。

关键词：连续梁桥；上部结构施工；浅述

1 简述

本文以澧水特大桥太平村引桥连续梁桥上部结构为依托，从T梁预制、张拉、压浆、架设及桥面系施工作简要阐述。

太平村桥设计为1联5×30m连续T梁，共计50片，在K33+680.08-740.00段路基建设T梁预制场。太平村桥结构体系为先简支后连续结构。太平村桥平面全部位于曲线的整体式路基段，K33+524.00-600.334位于缓和曲线内，K33+600.334-680.08位于R=510m的圆曲线内。本桥位在超高段内，单向横坡较大， T梁预制难度较大，必须严格控制T梁外观尺寸。

2 T梁预制

2.1 T梁外观出现气泡、蜂窝、麻面的原因及预防措施

就施工而言，当选定好合理的配合比后，要制出外美内实的混凝土，除应严格控制原材料的质量，还应合理、适时地改善混凝土的工作性，才能够得到均匀密实混凝土构件。影响新拌混凝土的工作性的因素主要主要有以下几方面：

（1） 水灰比：水灰比决定水泥浆的稠度。水灰比较小，则水泥浆较少，即混凝土的混凝土的流动性较差，在一定的施工下就不能保证密实成型，容易出现气泡、蜂窝、麻面现象。当然，为了保证混凝土有良好的粘聚性和保水性，水灰比也不能太大，太大会出现离析、泌水现象。在施工中，要得到流动性好的混凝土，必须适时的控制水灰比。才能预防出现气泡、蜂窝、麻面现象。

（2） 砂率：当砂率较小时，不能在粗骨料的周围形成砂浆层来起润滑作用，会使混凝土的流动性降低，从而减小塌落度，易造成气泡、蜂窝、麻面。

（3） 减水剂：减水剂在水泥混凝土中具有吸附分散、湿润和润滑作用，因此掺用适量的减水剂后可显著地改善混凝土拌合物的和易性，适当的增大新拌混凝土的流动性，再适当振捣，可预防气泡、蜂窝、麻面现象发生。

（4） 拌合时间和环境条件：引起新拌混凝土工作性降低的外界因素主要有：拌合时间、温度、湿度等。混凝土在搅拌过程中，其塌落度会随着时间增长而减小，一般每盘料的拌合时间在90秒左右；夏季温度太高，在浇筑过程中，混凝土的塌落度会明显的损失，入模温度不宜高于28℃，塌落度应控制在140mm-180mm范围内；另外，湿度会影响混凝土水分的蒸发率，因而影响塌落度。

施工中，有合理的配合比后，应该灵活地掌握天气、人为等因素。如：温度太高时，应该合理的调整含水量，不能一成不变。另外，在夏季温度较高时，入模前用冷水湿润T梁模板，不仅可降低模板温度，而且还可以起到润滑、减小塌落度的损失；下雨时，由于砂石料中含水量增加，应适当地逐盘地调整含水量；最后，新拌混凝土到达现场前，充分做好浇筑准备，杜绝“料等人”、机械故障等现象发生。

（5） 混凝土的振捣：

混凝土的振捣也是T梁浇筑过程尤为重要的一步，要想生产出优质的T梁，振捣器的选择、布置、振捣时间的把握以及浇筑方式是相当关键的。

振动器选用LGPZ-200高频振动器，附着在T梁模板两侧对称布置，振动器间距不宜大于1.2m，每台高频振捣器在高频档位振捣30秒，混凝土不再下沉，然后调到低档位再振捣50秒，以混凝土基本不再有气泡为度；为了防治T梁腹板上部及翼缘板振捣不够密实，采用30mm直径的插入式振动棒协助高频振捣器在T梁上部全长范围内振捣，每一插入点的延续时间以20-30秒为宜，且插入点间距不宜大于40cm，宜采用频率小于50HZ的振动器，以免激振力太强把波纹管震破，每一点振动完毕后慢慢提起振动棒，以混凝土表面呈现浮浆为度。

因为T梁梁肋高而狭窄，且钢筋较密，在波纹管的位置处空间更狭小。如果浇筑方式不对的话，在波纹管位置会出现气泡、蜂窝、麻面，甚至断层现象。以太平村桥T梁预制为例：在30℃以下时，应采用分层浇筑，每层浇筑厚度不宜超过30cm，应控制好罐车的间隔时间；在温度高于30℃时，应采用分段渐进的方式来浇筑。

2.2 T梁张拉出现滑丝、断丝的原因及处理措施

钢绞线在张拉和锚固时，由于各种原因，出现滑丝和断丝现象，使预应力钢索受力不均匀，不能保证预应力施加的质量。通过分析原因，以期能够有效地控制，避免出现滑丝和断丝现象，以及出现滑丝和断丝的处理措施。

出现滑丝、断丝的原因

（1）限位板的尺寸、夹片及钢绞线的质量是否合格、匹配

张拉加压时，限位板贴近油缸，限制工作夹片跟着钢绞线前移，起到限位作用，同时使夹片对钢绞线产生一个摩擦力；在回油时，钢绞线回缩，夹片靠与钢绞线的摩擦力一起回缩，通过夹片本身的锥体和工作锚的锥形锚孔产生径向位移， 紧紧握住工作夹片，产生强大的锚固力。如果限位尺寸过小，在向前张拉时容易刮伤钢绞线，在强大的锚固力作用下，容易出现断丝；如果限位尺寸过大，起不到限位作用，工作夹片在前移时位移过大，在回油后无法形成足够的摩擦力，从而无法缩进锚孔产生稳定的锚固力，这时就产生滑丝现象。

夾片的尺寸与钢绞线不匹配，容易出现滑丝、断丝。另外，如果夹片硬度比钢绞线的硬度大，在夹持钢绞线时会刮伤钢绞线，造成断丝；如果夹片硬度比钢绞线的硬度小，夹片与钢绞线间的摩擦力会把夹片的牙纹损伤，从而滑丝。

（2）钢绞线在管道内打搅

穿钢绞线时，没有按规定梳理成型，致使管道内的钢绞线相互交叉、打搅，导致钢绞线的长度不一，施加拉力时，每根钢绞线的受力不均匀，受拉力大的容易断丝，甚至整股钢绞线崩断。

（3）锚垫板倾斜，工作锚放置位置不准，千斤顶安装不正

埋置锚垫板时，没有正确定位的话，当加压施加拉力时，钢绞线在拉力作用线与锚垫板的侧壁会发生摩擦，导致滑丝现象，即使没有滑丝，也会造成预应力损失，达不到预应力施加的质量。如果工作锚没有放到锚垫板的槽口中时，在强大的拉力作用下会把锚垫板挤压变形，甚至压裂，出现滑丝、断丝。千斤顶如果没装正，在拉力作用下，钢绞线的受力中心线发生偏位，锚具和限位板会把钢绞线切伤，钢绞线的受力面积减小，发生断丝现象。

（4）没有按要求超张拉

在进行超张拉时，超张拉太多，管道内某根钢绞线发生滑丝，而致使其他钢绞线受力太大，使钢绞线实际受力超过其破断荷载而断丝。

出现滑丝、断丝时的处理办法及预防措施

当钢绞线出现滑丝的数量超过规范允许的范围时，必须进行处理，当钢绞线还没有达到最大设计控制应力时，应采用单根张拉千斤顶逐根的进行补张拉；如果钢绞线已经达到设计的最大控制应力时，应该对整束钢绞线进行放张后，更换钢绞线，重新张拉。

表Ⅰ：后张预应力筋断丝、滑移限制

类别 检查项目 控制数

钢丝束

钢绞线束 每束钢丝断丝或滑丝 一根

每束钢丝断丝或滑丝 1丝

每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的百分比 1%

螺纹钢筋 断筋或滑移 不容许

当断丝数量超过上表时，应该采用小型千斤顶逐根放张后，跟换钢绞线重新张拉。

为了预防滑丝、断丝现象的发生，合格及匹配的钢绞线、锚具、夹片进场后，要妥善存放，以防锈蚀、损坏。穿钢绞线时，应对T梁管道进行清理，梳理钢绞线的位置以防打搅、缠绕。如果锚具、限位板不是很顺畅的装上，要彻底检查原因看是否钢绞线在梁体内部打搅等，切记不要用千斤顶强行地顶入。另外，要严格按顺序的张拉，以太平村桥为例：先张拉第二束到初应力的50%，再张拉第一束到100%，张拉第二束到100%，最后张拉第三束到100%；油泵回油時，要慢慢的拧动会有阀门，切不可突然放松，造成对钢绞线加力过快，容易使钢绞线滑丝甚至瞬间受力切断，造成安全事故。

3 T梁吊装、架设

T梁压浆后，在孔道浆液强度达到规定的强度后（T梁混凝土强度达到设计强度85%后方可进行移运、吊装、架设。下面就其施工过程做简要介绍。

3.1 T梁吊装、运输

起吊梁时，采用φ36钢丝绳，穿过翼缘板预留的吊装孔，兜住梁底，为了防制梁肋棱角把钢丝绳啃坏，用铁皮包住钢丝绳转折处。两台85吨龙门同时缓缓起钩，移到炮车上面，在梁的两端用10吨的手拉葫芦拉紧，其对侧用方木支撑顶死，松掉龙门吊钩。

3.2 T梁架设步骤、注意事项及控制措施

T梁架设步骤

（1） 利用架桥机自重先前移主桁架，前移15m（1/2跨径）；

（2） 加成品T梁作为配重，使架桥机成悬臂行走状态；

（3） 架桥机主桁架继续前移，就位在相邻墩顶盖梁上面，安装前支腿行走轨道，在前移过程中要注意架桥机与桥梁轴线的偏角；

（4） 主桁架上的前天车和炮车的后驱动车共同启动，到达合适的位置时，转换到架桥机的起吊系统上，完成T梁的纵向移动；

（5） 横移架桥机，落梁，精确定位；

（6） 临时固定安装好T梁，待架设完该孔T梁后，重复以上步骤，进入下一孔T梁的架设施工。

T梁架设应注意的事项

（1）加强施工人员的上岗培训，对施工人员进行安全教育。

（2）严禁在大风（六级以上）阴雨等恶劣天气进行施工；

（3） T梁作为临时配重加载到架桥机上时，确保T梁不能左右摆动；

（4）架桥机前移时，必须将前支腿的横向连接安装好，确保架桥机的横向稳定性；

（5）架设外边梁时，前支腿轨道悬伸部分应有足够的刚度，必须检查前支腿的横向连接；

T梁安装的控制措施

（1）在盖梁上拉T梁的端头线，放置临时支座 ，因本桥在弯道上应考虑横坡对跨径的影响；

（2）在要架设的T梁两端标上T梁的中心线；

（3）T梁落位后，挂线锤检查是否落位正确，

4 桥面现浇层施工

桥面现浇层浇筑之前，应对桥面冲洗、检查。在浇筑混凝土时，混凝土的塌落度应控制在140-180mm之间。根据桥面铺装施工过程及存在的问题将整个施工工艺做出如下总结：

4.1 桥面现浇层的施工工艺流程

1、测量放线

在桥面现浇层施工之前，要对T梁顶面标高进行复测。复测无误时，再放线，顺桥向每3m放一个点，钻孔栽钢筋桩，控制现浇层的厚度及桥面的高程，横桥向两根，做小扁担，钢筋桩的横向间距大于摊铺机轨道即可。然后，拉线用水准仪加密中间控制点（每70-80cm一道），保证摊铺机轨道的精度。

2、T梁预埋钢筋调整

将T梁预埋钢筋调整规范，将T梁顶面的浮浆等杂物凿除，如果T梁面有未拉毛的部位一并凿毛，最后用高压水冲洗干净。

3、铺设钢筋网片及其他钢筋

按照设计图纸要求进行钢筋和钢筋网片铺设作业，根据钢筋桩的高度来调整钢筋网片与T梁面的高度以保证保护层厚度满足4.7cm的要求，钢筋网要与梁顶预埋钢筋做有效地绑扎。

4、安装摊铺机轨道

摊铺机轨道的另一个作用就是控制现浇层的厚度。将6公分的槽钢安放在已经载好的钢筋桩上面，局部高度不足的地方用2公分的方钢代替，浇筑混凝土之前要复测槽钢的标高。

5、浇筑混凝土

溜槽卸料，人工粗平；平板振动器横向由低到高进行，以混凝土表面平坦、呈现浮浆为度；开动摊铺机，由振动梁进行初平，提浆辊来回滚压，直至平坦； 人工收摸。将近初凝的时候，用压纹器刻槽，槽深宜为3-5mm，以提高其抗滑性能。

6、覆盖、洒水养护

由于现浇层厚度只有8cm，初凝后，覆盖土工布，设专人洒水养护至少7天。

4.2 桥面现浇层施工中的注意事项

1、混凝土的塌落度应控制在140-180mm，水灰比为0.33，根据天气与气温来适时的作调整，保证新拌混凝土的质量；

2、严格控制摊铺机轨道的高程，在浇筑混凝土之前要复测；

3、钢筋网片与梁体预埋钢筋做有效地连接，确保其保护层厚度；

4、平板振动器要从低到高平行往复地振捣，以呈现浮浆为度；

5、二次收面、压纹应掌握时机，及时覆盖养生，以免开裂。

5 结语

通过以上措施，合理、科学组织施工，解决了梁体的气泡、蜂窝、麻面以及张拉过程中滑丝断丝等问题。将T梁移运、架设中的安全风险降到了最低，取得了良好的进展。桥面现浇层真真做到了外美内实。

参考文献：

[1]JTG/F50-2011，公路桥涵施工技术规范[S].

[2]陈正松.T梁预制施工技术总结.[J].甘肃科技，200909，25（18）

[3]罗康生.沥青砼桥面铺装各项指标的控制措施.[J]山西交通科技，200312，6（161）

作者简介：

闫文亮，男、1988.08、本科、助理工程师、中交路桥华东工程有限公司

强耀锋，男、1988.01、本科，助理工程师，中交路桥建设有限公司海外事业部