某客运专线特大桥48+80+48m现浇连续梁施工技术

谢全鸿

（四川公路桥梁建设集团有限公司大桥分公司　四川　成都　610015）

某客运专线特大桥48+80+48m现浇连续梁施工技术

谢全鸿

（四川公路桥梁建设集团有限公司大桥分公司四川成都610015）

本文以某铁路客运专线特大桥跨S106省道48+80+48m双线预应力混凝土现浇连续梁施工为工程实例，从地基基础处理、支架搭设及预压、钢筋绑扎、预应力管道埋设、混凝土施工以及预应力施工等方面作了详细阐述，总结大节段分段现浇施工工艺控制要点，为以后类似工程施工提供经验及参考。

客运专线；现浇连续梁；支架分节段施工

1　概述

某铁路客运专线特大桥66～69#墩跨越S106省道，上部结构采用48+80+48m预应力混凝土连续梁，该梁为单室、变截面、变高度箱梁，梁体全长177.4m，标准断面梁高3.6m，中墩处梁高为6.4m，梁顶板宽11.8m，底宽6.7m。全桥顶板厚42cm，底板厚44～80cm，腹板厚45～80cm。

该连续梁采用48+80+48m连续梁跨越既有道路（106省道），交叉角度为116°，下部结构采用群桩基础、承台、实体墩身加现浇连续梁的结构型式，梁体采用C55预应力混凝土。

根据设计文件，该跨连续梁为支架分节段浇筑，将支架一次搭设完成，分节段进行浇筑，总体顺序为：0#施工→1#～5#块悬臂施工→边跨现浇段6#块施工→中跨合龙段7#块施工。

2　支架总体设计

设计考虑到S106省道行车的需要，由两种形式构成：

2.1碗扣式满堂支架

在跨S106省道路界外的66#～67#墩、68#～69#墩范围内采用碗扣式满堂支架，碗扣支架在纵桥向间距均为0.3m/0.6m/ 0.9m。碗扣支架在横桥向间距为：腹板处0.3m、底板处0.6m、翼板处0.9m。

2.2钢管贝雷支架

66#～68#墩（S106省道限界内）采用钢管桩贝雷桁架梁搭设现浇支架。

钢管立柱采用φ720mm×10mm规格，并在钢立柱支架设置槽钢平联以增加整体稳定性；钢管柱顶布置3I56a型钢作为桩顶横梁，横梁上设321型贝雷桁架片作为纵向承重梁；贝雷桁架片上布设I25a横向分配梁，工25a分配梁上搭设碗扣支架调节标高（如图1）。

图1　66～69号墩连续梁支架布置图

3　支架施工

在需搭设碗扣支架范围内对原地基进行承载力试验，若不满足设计要求，应对原地基进行换填处理，并在顶面浇筑10cm混凝土，同时使其表面形成0.5％横坡，以便雨水能及时排出。

跨公路部分钢管立柱分6排设计，立柱基础采用C30钢筋混凝土条形基础，基础直接座于路面上，混凝土基础与路面间应设油毛毡隔离，以便于恢复路面拆除条形基础。

为防止施工中支架上掉下的落物，砸伤行车及行人，跨匝道部分设置防护棚。防护棚架不单独设置，而是在贝雷梁顶铺设一层3mm厚钢板，防止高空作业的坠物落到路面对行人和车辆造成伤害。

4　支架预压

48+80+48m连续梁支架搭设完成并经过验收后，对支架进行预压，以消除支架和模板的非弹性变形和地基的压缩沉降影响，同时取得支架弹性变形的实际数值，作为梁体立模的预拱值数据设置的参考。

4.1预压荷载的计算

支架预压重量根据箱梁实际断面计算平均分配到底模上，预压的最大荷载为箱梁重量的1.2倍。

4.2观测点的布设和测量方法

预压前先在底模和钢管支架顶端及条形基础上布置观测点。顺桥向每一节段取一断面，每一断面布设3个观测点。分布在两侧腹板底部各1处，梁部中间1处，施工时提前预留好观测点位及调整支架以便观测。预压加载卸载顺序为：0→30％→70％→100％→120％→100％→70％→30％→0。通过观测绘制时间与沉降变化关系图，每次加载后静置2h，加载到120％时，待沉降基本稳定后方可卸载。预压完成后及时形成预压成果报告指导施工。支架的变形及地基沉降主要考虑以下因素：

式中：δ1——连续梁自重产生的弹性变形；

δ2——支架弹性变形；

δ3——支架与木方、木方与模板、支架与工字钢之间的非弹性压缩量；

δ4——支架条形基础的弹性压缩量；

δ5——支架条形基础的非弹性压缩量。

通过预压施工，可以消除δ3、δ5的影响，在底模安装时，设置预拱度按Δ=δ1+δ2+δ4计算，在模板高程计算时加入预拱度数值。根据以往施工经验，方木之间的沉降值考虑6mm，基础沉降考虑2mm，支架非弹性变形考虑3mm，原则上宁高勿低以不影响成型后桥的受力，支架搭设时比设计标高及预拱度高出10mm，墩顶由0mm开始向10mm预拱度过渡。

5　模板安装

本连续梁支座采用LQZ型盆式橡胶支座，其中活动支座应注意根据梁体混凝土收缩徐变及合拢温度设置支座纵向预偏量。

在梁端预应力锚头位置模板、支座处模板，应该按照工程设计要求规定的角度与形状去做支座形状，使锚头位置处的混凝土面和此处的钢绞线切线相垂直。

所有排气孔、压浆孔、泄水孔的预埋管及桥面泄水管按设计图纸固定到位，预埋件的预埋无遗漏且安装牢固，位置准确。

模板的接缝必须密合，如有缝隙，采用双面胶堵塞严密，以防漏浆。由于本段67#～68#属于跨既有公路施工，模板安装及拆除时应防止物体下落对过往车辆造成损坏。

6　钢筋加工及安装

钢筋由加工场集中加工制作，运至现场由吊车提升现场绑扎成形，顶板、底板、腹板内均有非常多的预埋波纹管，为了保证波纹管的安好无损，一切焊接都必须在波纹管埋置之前进行施工，管道安装后不到万不得已一定不要焊接，当普通钢筋与波纹管相互位置发生变化时，可以适当的移动钢筋位置，务必要精确安装好定位钢筋网，确保管道位置精确无误方可。

由测量人员要在钢筋绑扎前对复测模板的平面位置和高程进行认真测量，高程测量时要按照计算出来的挠度决定的预拱度完全吻合后再把钢筋绑扎。

钢筋安装顺序：梁体钢筋分两次安装，第一次安装底板和腹板部分，待安装内模后，再安装顶板和翼缘板钢筋。

7　预应力安装

预应力工程作为现浇梁的重中之重，从预应力孔道的布置设计、锚下混凝土的振捣搅拌、锚垫板的安装、张拉和压浆操作都必须认真对待，不能马虎。如果其中一个环节有问题，都会使工程出现质量问题而导致事故可能发生。

8　混凝土施工

8.1混凝土浇注

根据总体施工组织安排，主跨总长度为80m，共分8次浇筑。第一次浇筑两个0号块各12m；第二次浇筑1号块各为6.5m；第三次浇筑2号块各为7m；第四次浇筑3号块各7.5m；第五次浇注4号块各8m；第六次浇5号块各4m；第七次浇筑边跨合龙段各9.7m；第八次浇筑中跨合龙段2m。边跨施工与中跨同步进行。

8.2浇筑顺序

每个块段的箱梁混凝土一次浇筑完成，混凝土浇筑采用传统的斜向推进、水平分层法，分层厚度为25～30cm。首先浇筑底板和腹板，浇注至倒角顶部，顶板一次浇筑完成。

为避免箱梁内模上浮、保证底板混凝土密实度，内模不封底。混凝土通过串通向箱梁端部底板中心灌注。在灌注底板混凝土时采用插入式高频振捣棒振捣。底板混凝土浇筑完毕后，继续交替灌注腹板混凝土。

开始浇筑梁段一侧的腹板，辅助振捣工具用插入式振捣棒，从而混凝土能够通过该腹板自上而下顺畅流动。浇筑过程中边振捣边移动导管，控制混凝土厚度在25～30cm左右，将混凝土由腹板底部挤向底板中心。两侧腹板轮换浇筑，控制两侧腹板混凝土面高差在50cm以内，以防止内模移位。

顶板模板安装后（注意预留人孔），进行顶板模板标高的调整。在完成顶板钢筋及各预埋钢筋的绑扎工作后，可开始混凝土施工。施工中必须严格控制顶板的顶面标高，以确保桥面层的厚度。

9　预应力张拉

张拉控制采用“双控法”，张拉顺序严格按设计预应力钢束布置图，并遵循左右对称、两端同时的原则进行张拉。每束钢束张拉程序为：0→10％δcon→20％δcon→100％δcon（持荷3min）→回油锚固。锚固回缩量应满足施工规范要求。

张拉作业主要工序及注意事项：

（1）张拉前应对千斤顶和油表进行标定；

（2）计算伸长量和实测伸长量误差应在±6％以内，当实测值与计算值不符合要求时，应及时查明原因，并调整计算伸长量后再进行张拉。竖向预应力钢筋张拉时，千斤顶的张拉头应拧入钢筋螺纹的长度不应小于40mm，一次张拉至控制吨位，持荷1～2min，并实测伸长量作为校核，然后采用扭力扳手进行拧紧螺母固定。

（3）预应力采用伸长量与张拉力双控，以张拉力为主，伸长量控制在±6％之间。张拉过程中两侧拉力要同步，并由专人指挥，随时传达两侧油表读数情况。

（4）预应力张拉完后应在48h内应进行孔道压浆。

10　结束语

通过对本工程实例的施工，从支架搭设、支架预压、钢筋绑扎、预应力管道埋设等的重难点剖析，总结出预应力混凝土现浇连续梁分节段施工的关键控制点：

（1）施工过程中，对每个节段的立模标高，严格依据监控指令进行控制。

（2）悬臂浇筑时，当下一个节段张拉完成后，及时拆除上一节段顶托，防止支架受损。

（3）中跨合龙时，劲性骨架必须焊接牢靠，混凝土必须在当天的最低温时浇筑。

U448.21+5

A

1673-0038（2015）22-0244-02

2015-5-13