哈大客专宋家屯特大桥零号块施工工艺特点

王志刚

摘要： 铁路客运专线大跨连续梁施工比较普及，零号块作为连续梁段起步段，起到上部结构与桥墩的连接作用，是施工过程中的重要环节。本文从支架、支撑、钢筋、模板、混凝土、预应力等方面简要概述了哈大客专宋家屯特大桥零号块施工工艺特点，为同类桥梁连续梁的施工提供参考经验。

Abstract： The construction of long-span continuous girder for passenger dedicated railway line is more common. As the starting section of continuous girder section， 0# block plays the connecting role between superstructure and pier， so it is an important link in the construction process. This paper gives a brief overview of the construction technology of 0# block of Songjiatun Large-span Bridge in Harbin-Dalian Passenger Dedicated Railway from scaffold， support， steel bar， formwork， concrete and prestress， to provide reference for the construction of continuous girders of similar bridges.

关键词： 客运专线；连续梁；零号块；施工工艺

Key words： passenger dedicated line；continuous beam；0# block；construction technology

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）06-0149-03

1 工程概况

哈大客运专线TJ-1标行进于既有沈大线和沈大高速走廊，宋家屯特大桥中心里程DK70+953.23，位于瓦房店市炮台镇，分布于沈大高速公路两侧。

其中9～12号墩采用（48+80+48）m三孔变截面预应力混凝土箱型连续梁，全长176m。箱梁横截面为单箱单室截面，纵向分0号块、1～10号悬臂浇注段、11号合拢段及12号边跨现浇段，其中0号块12m，两端各悬出墩身3.9m，混凝土252m3。

其中18～21号墩采用（60+100+60）m三孔变截面预应力混凝土箱型连续梁，全长220m。箱梁横截面为单箱单室截面，纵向分0号块、1～13号悬臂浇注段、14号合拢段及15号边跨现浇段。其中0号块14m，两端各悬出墩身4.9m，混凝土354m3。

2 施工工艺

2.1 0号块悬臂段支架

支架采用碗口脚手架搭设，底部用可调高底托直接支撑在承台顶面上，顶部安装可调高顶托、方木，底板坡度可由顶托和底托共同调整完成。

2.1.1 地基处理

在开始搭设前，应先对地基进行硬化处理，如此可确保支架体系的稳定。按照以下要求处理：先清理支架基础范围内淤泥和杂物，然后回填原状土，夯实后地基承载力必须满足400kPa，最后浇注20cm厚C20混凝土硬化。此外，为防止地表水浸泡地基，表面设1.5%的双向横坡，两侧顺桥向设置排水沟。

2.1.2 满堂支架搭设

支架布置（横×纵×高）①底板下采用60×60×120cm的布距；腹板下采用30×60×120cm布距；翼缘板下采用90×120×120cm布距。②顶托上采用10×15cm方木作为纵横向分配梁。③纵横向剪刀撑布置：横断面方向每个腹板下和支架外侧都要布置，采用？准48×3.5mm钢管，设置时按照从顶到底的顺序，保持连续，搭接头保证？芏60cm，接头卡至少两个，与水平横杆的夹角为45°～60°，两剪刀撑不允许自相交，布置在立杆两侧。

2.1.3 支架预压

为确保在混凝土施工期间不出现各类异常事故，在正式开始施工前，应先对支架进行预压，检验其是否存在变形等异常问题，是否符合相关规范标准。预压时，用砂袋按上部混凝土重量分布情况进行布载，为便于测量沉降量，在加载前，先在底模上布设观测点。加载分三次进行，每次的重量为总重的1/3，每次加载完成后，观测下沉量，预压满载必须保证连续48小时以上无明显沉降。当支架稳定后，测量底模的标高，将模板调整到需要的标高。

2.2 0号块墩顶段支撑

墩顶除去临时支座位置的其它部分采用三七砖墙沿周边围护，然后用干沙满填，一边填筑一边冲击夯实，并用5cm砂浆抹面，最后用塑料布铺垫，保证拆模方便。

2.3 支座安装

2.3.1 永久支座

桥墩使用TGPZ盆式橡胶支座，采用25T汽车吊辅助安装到位。施工时控制好中线、水平及标高，支座最大水平位置偏差控制在2mm内。支座安装按照设计采用强度不低于C40的材料進行预留孔的灌注和调平层的调整，安装好后用木板沿四周严格围护。可先行固定盆式支座上、下盖板，等拆除临时支座后，再将固定去除。

根据设计要求，10#墩、19#墩为大跨固定墩，纵向预偏量为0。其余各墩的纵向预偏量计算如表1，表中△1为箱梁的弹性形变及收缩徐变引起的偏移量，△2为体系温差引起的偏移量，表中“-（△1+△2）”为各墩支座上盖板的施工偏移量，偏移量值中负号表示向小里程方向偏移，正号表示向大里程方向偏移。endprint

2.3.2 临时固结

临时固结采用C40混凝土。设置在永久支座两侧，按临时支座设计图进行布设，高度与支座平齐。

2.4 模板系统

为保证箱梁的外观质量，底模采用在支架上面摆设方木和竹胶板，外模采用大块整体组合钢模，内模采用钢管脚手支架和木模进行组合拼装而成，内模背后用钢管加固，并用？准20拉条进行加固。模板特殊位置（内倒角及锯齿板）用木模，封头模板采用4cm厚的木板。另外，为保证浇筑期间无异常情况出现，应采用对拉螺杆对外侧模及芯模加以固定。

2.5 钢筋制安

钢筋集中批量加工，保证表面洁净、平直，无局部弯折。受力钢筋接头设置在内力较小处错开布置，同截面接头数量不大于钢筋总数量的50%。焊接长度符合规范要求。钢筋安装前先在0#块侧模及底模板上分别划出钢筋位置，用起吊设备将钢筋吊至墩顶进行绑扎。绑扎钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实，必要时可采用点焊焊牢，上下两层钢筋网片间用架立钢筋进行支撑。钢筋绑扎时，腹板处钢筋与锚垫板发生冲突时，将钢筋进行特殊处理，并保证钢筋的连续。同时注意波纹管的安装位置，保证波纹管与锚垫板垂直。

2.6 混凝土的拌制与灌注

混凝土强度设计为C50，为使混凝土质量符合相关规范标准，应合理设计施工配合比，严格控制水泥用量，确保混凝土的弹性模量符合标准。灌注采用输送泵泵送入模。在腹板内模距底板2m高处，预留40cm×40cm的窗口，做捣固棒的进出口，当施工到天窗高度时关闭。按照前后对称分段、左右同位对称、上下水平分层的原则灌注。分层灌注厚度不超过30cm，在振捣上层时应插入下层10cm，每一振捣点要掌握振捣时间，防止欠振或过振，振动棒不得触及预应力管道，以免造成被振变形而无法穿束。

2.7 测量控制

采用极坐标法在墩顶测量出横纵向中线后，根据中线用墨线弹出底侧模系统的平面位置，调整好标高，安装模板。

2.8 预埋件的安装

按照设计图纸要求，逐一对照各种预埋件的数量及位置。主要预埋有：防震落梁、通风孔、泄水孔、挂篮后锚预留孔、接地端子预埋、接地钢筋预埋、泄水管卡预埋、预应力预留孔及锚垫板、预应力螺旋钢筋及加强钢筋网片预埋、支座上盖板锚栓预埋、支座钢筋网预埋、顶板竖墙防护墙钢筋预埋、接触网立柱基础及加强钢筋预埋。任何预埋件在安装过程中都必须经过相关技术人员检查和确认，确保其位置和数量无误后，才能正式开始安装。

2.9 预应力施工工艺

预施应力采用两端同步张拉，左右同步进行，最大不平衡束不超过1束，张拉顺序先腹板束后顶板束从外到内左右对称进行，先张拉纵向再竖向再横向。

①预应力材料、锚具。预应力束采用4-7？准5、17-7？准5、12-7？准5钢绞线，公称直径15.2mm，公称面积140mm2，标准强度Rby=1860MPa，锚具BM15（BM15P）、M15-17、BM15-12型锚具。预应力粗钢筋采用？准25精轧螺纹钢筋，抗拉极限强度785MPa，张拉控制应力为σK=700MPa，JLM型锚具。纵向预应力钢束锚下张拉控制应力为1250MPa。锚下控制张拉应力均未计入锚口摩阻损失，施工中要根据锚口摩阻损失的具体数值调整实际张拉力，锚口摩阻损失不应大于张拉控制力的3%。

②所有预应力施工相关设备都必须进行外观质量检查和进场实验检定，包括钢绞线、张拉机、锚具预应力材料等。

③千斤頂的标定与油表的校正。压力表、张拉千斤顶等计量设备，按规定定期在有资质的单位进行标定。张拉千斤顶的摩擦阻力应不大于张拉吨位的5%，并建立油压力与千斤顶张拉P-N标定曲线。

④纵横向预应力筋施工。预应力筋下料长度按梁段长度加千斤顶的工作长度加钢绞线穿束时的连接长度加富余长度10cm计算。钢绞线采用砂轮机切割，塑料胶带包头。钢绞线下料够一束的数量后以梳筋板梳理后用细铁丝绑扎，每间隔1.5m绑一道，以便运输和穿束。采用人工穿短束及人工配合卷扬机穿长束的方法穿束。穿束前在钢束前端安放引导头。预应力张拉在混凝土强度达到设计强度的95%、弹性模量达到设计强度的100%后进行，且必须保证张拉时梁体混凝土龄期大于5天。纵向预应力筋采用分阶段一次张拉的工艺，其步骤为：0→10%初应力→100%控制应力（持荷3min）→锚固。张拉时实际伸长值与理论伸长值的差值在6%以内，采用伸长值与预应力双控。

⑤竖向预应力筋的张拉。竖向预应力筋为？准25mmⅣ级精轧螺纹粗钢筋，用JLM-25型锚具进行锚固，采用YC60A型千斤顶单端张拉，张拉采用双控法，以油压表值为主，控制张拉应力700MPa，油压表值的误差不超过±2%，伸长量的误差不超过±6%。

⑥孔道压浆。孔道灌浆采用电动柱塞压浆机，配有搅拌机，使灰浆搅拌均匀，压浆一次连续完成。钢绞线张拉完毕48小时内，必须完成灌浆。压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准，开始较小，逐步增加到0.5～0.7MPa；梁体竖向预应力孔道的压浆最大压力控制在0.3～0.4MPa。

⑦封锚。完成压浆后，先将锚槽处的水泥浆等杂物清理干净，再进行外露锚头封锚，且将端面混凝土凿毛，并清理各部件上残存的污垢，绑扎封锚钢筋，浇筑C50干硬性补偿收缩混凝土封锚，并及时养护。

3 结束语

连续梁在铁路客运专线大型桥梁施工中较为普及，零号块作为悬臂法施工连续梁段起步段，起到上部结构与桥墩的连接作用，是施工过程中的重要环节。连续梁零号块施工涉及地基处理、支架搭设、支撑体系、支座安装、模板安装、钢筋安装、预应力管道安装和张拉封锚、高性能混凝土灌注等工艺环节，需要集中技术管理人员、施工队伍、各种辅助机具和材料合理配置使用，才能使连续梁零号块安全、质量、进度、成本目标全面受控。

参考文献：

[1]邱耀.连续刚构桥零号块施工技术[J].廊坊师范学院学报，2014，14（1）：74-78.

[2]张岩，王立峰，贾中涛.紫港大桥箱梁零号块施工技术[J].黑龙江交通科技，2012，226（12）：76-77.

[3]赵常煜.京沪高速铁路大跨连续梁施工关键技术[J].铁道建筑，2012（5）：20-22.endprint