浉河二号桥悬臂梁吊篮施工质量控制

李 强马春晖姚明发

（1息县水利局；2息县住建局）

1 浉河二号桥工程简介

信阳市浉河二号桥工程北侧连接南湖路，南侧连接茶韵路，桥梁起点处于两路岸堤，是一座集交通与景观于一体的过河交通要道，设计荷载：城-A 级、人群荷载：3.50 kN/m2。主要解决浉河两岸车辆通行问题，为区域交通的重要环节，对于缓解茶韵路至南湖路交通压力具有重要意义。

浉河二号桥桥跨布置为：（27+4×44.80+27）m 双向预应力混凝土变截面连续梁，分两幅桥布置，每幅宽度12.75 m，双向四车道，标准横断面布置为3.00 m人行道+2.50 m非机动车道+14.50 m机动车道+2.50 m非机动车道+3.00 m人行道。建筑安装工程费用（总投资）4 912万元。

2 浉河二号桥的箱梁结构形式

①信阳市浉河二号桥位于信阳市浉河之上，横跨越浉河，交通便利，地势相对平坦，勘察期间水深1.50～1.80 m。跨浉河二号桥采用六跨预应力混凝土变截面连续结构，与浉河正交，桥梁位于直线段上，主线桥跨全长233.20 m，桥面全宽25.50 m。②主梁为两向预应力混凝土变截面连续梁，单幅桥采用单箱单室断面。箱梁顶板宽12.75 m，底板宽5.60～6.00 m。主梁根部梁高2.80 m，跨中梁高1.80 m，按2.0 次抛物线变化。顶板厚0.28 m，底板厚度由跨中0.28 m 按2.0 次抛物线变化到根部的0.48 m。腹板厚度在跨中段为0.50 m，根部为0.70 m。

3 施工质量控制要点

3.1 浉河二号桥梁施工时，采用双幅异步、单幅对称的方法施工

梁体0、1#块和直线段采用梁式支架法现浇施工，悬臂梁段采用吊篮悬臂浇筑、合龙段采用钢支撑锁定吊篮改制的吊架施工。施工过程中按照监控单位提供各节段施工预抬值调整梁体施工线性，确保梁体顺利合龙。

3.2 钻孔桩的施工质量控制

3.2.1 钻孔桩概况

①Z0～Z6#桥墩两幅共计14 个桥墩（分两幅布置，单幅7个），每个桥墩设有承台及基础。全桥钻孔桩共计56 根，Z0#、Z6#桥墩每个承台布置4 根直径1.50 m 钻孔桩灌注基础。Z0#、Z1#墩桩长12 m，Z2#、Z3#墩桩长9.00 m，Z4～Z6#墩桩长8.00 m。②Z1～Z5#桥墩：承台尺寸6.50 m（长）×6.50 m（宽）×2.20 m（高）。③Z0#、Z6#桥墩：承台尺寸7.15 m（长）×6.50 m×2.20 m（高）。

3.2.2 钻孔灌注桩施工质量控制（规范要求）

①护筒：旋挖钻机，护筒长根据地质情况，埋深为2.00～4.00 m。埋设护筒时用水平尺检查垂直度，护筒顶一般高于原地面0.30m，钢护筒直径比桩径大20～40 cm。在护筒的顶部开设1～2个溢浆口，埋设护筒同时要用十字交叉线控制钢护筒埋设位置，使其准确定位，护筒中心与桩位中心的偏差不得>5 cm，护筒垂直度允许偏差1%。②泥浆比重：旋挖钻机钻进过程泥浆比重为1.20～1.30。黏度：一般地层为16～22 s；松散易塌地层为19～28 s。含砂率：新制泥浆≤4%。③钻孔前，钻机底盘稳定，钻头中心与护筒顶面中心的偏差≤5 cm。④钻机钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚0.50 m 以上或者地下水位以上1.50～2.00 m。钻孔应连续操作，不得中途停顿，因故停顿，则钻头应提离孔底5.00 m 以上。钻头直径磨损超过1.50 cm 时，应及时更换、修补。⑤成孔后，孔径和孔深应符合设计要求，孔位中心允许偏差≤10 cm。倾斜度允许偏差≤1%孔深。灌注混凝土前桩底沉渣厚度<5 cm。⑥导管轴线偏差不超过孔深的0.50%，也≤10 cm。试压压力宜等于孔底静水压的1.50倍。⑦钻孔桩采用C35水下混凝土，坍落度为18～22 cm。⑧导管出料口应高于孔底30～50 cm。导管埋入深度≤2.00 m，亦≤6.00 m。水下混凝土应连续灌注，不得停顿。⑨水下混凝土灌注面高出桩顶面设计高程1.00～1.50 m。

3.3 悬臂梁施工质量控制要点重点难点

3.3.1 施工质量控制要点

浉河二号桥下部结构为承台+群桩基础形式，基础为群桩基础，每个墩位布置2排共4根直径1.50 m的钻孔灌注桩；承台厚2.20 m，平面尺寸为6.50 m×6.50 m，桥台采用肋板式桥台，基础为直径1.20 m 嵌岩桩的群桩基础，纵桥向设置2 排桩，承台厚度2.20 m。桥墩截面尺寸为4×1.80 m的实体花瓶墩，在上端扩大为6.30×1.80 m。

3.3.2 施工质量控制重点

①主梁悬臂梁浇筑施工质量控制（线型控制）：该桥梁在进行施工中各种不可控制的复杂因素都会造成桥梁结构形状变化和受力变化。经过在悬臂梁施工过程中队悬臂梁结构进行实时质量控制，可以随时随地通过检测成果对施工过程中的参数进行对应的调整，同时在已浇筑块段偏离进行质量控制，校正，纠偏，及时调整下一节段的吊篮定位标高。②在桥梁墩身置入0#悬臂梁梁段的钢筋与0#悬臂梁梁段横隔板的竖向钢筋焊接时，要实行单面焊接，焊缝长度为10 d。③桥梁的预应力筋（管道）必须布设足量的定位钢筋，严格按图纸要求，保证预应力管道的正确位置。④竖向预应力钢筋管道采用直径为50 cm塑料波纹管，在压浆管及其排气管与一段黑铁皮管（长40 cm）焊接好以后，再连接波纹管，压浆管头与波纹管的连接的地方一定采取用防水胶布缠绕多圈密封，确保密封严实。⑤高强度混凝土的配置及其质量控制措施:提高混凝土生产过程的质量控制是确保高标号混凝土质量的关键工作。根据高标号混凝土配制及施工控制的实践经验。配合比实行P.O52.5R普通硅酸盐水泥，粗骨料是花岗岩碎石，细骨料是中粗砂，掺加一定比例的掺和料，选择与水泥相匹配的高效质优复合减水剂，经反复试验比对来选择出最佳配合比，便于在施工过程进行质量控制。

3.3.3 施工质量控制难点

浉河二号桥悬臂浇筑段共166 个块段，合龙口共12 个块段，施工周期长、循环施工多，质量控制是施工的难点:①先进行桥上游单幅悬臂梁施工，下游单幅悬臂梁施工同上游单幅悬臂梁施工，采取先从两头悬臂梁吊篮现浇施工，后中间悬臂梁吊篮施工，最后进行合龙段悬臂梁施工。②浉河二号桥上部结构为单箱单室变高变截面箱形梁，梁底曲线按二次抛物线变化。③主梁箱梁划分为标准块段、边跨当场浇筑段、中部合拢段、0#块。主梁0#块段及1#块段实行整体现场浇筑，实行桥墩顶钢管模板托架施工，分二次现场灌注；标准块段实行轻型挂篮施工，实行一次性灌注浇筑完毕，桥梁边跨实行钢板模板支架施工，中间部分合拢块段采用挂篮施工。④0#块悬臂梁施工质量控制：0#和1#块节段采取墩顶预埋钢模板托架施工，分为二次灌注，施工工艺顺序是：钢模托架拼装—1.20 倍荷载试压—支底板钢模板—绑扎钢筋以及预应力钢筋—支腹板内外侧钢模—绑扎钢筋以及预应力钢筋—安装顶托架以及钢模—安装钢筋、布置预应力管道—验收—用商品混凝土，采取泵车输送并现场浇筑混凝土—进行混凝土养护。⑤0、1#悬臂梁块段悬臂部分和翼缘底板模板的支撑一定要牢固，底模板与支架分配梁之间采用锲块锲牢固，底模与支架分配梁之间不准有间隙，避免浇筑混凝土时造成模板变形过大，造成安全事故。⑥因为0#块段悬臂梁梁段内的钢筋以及预应力管道繁多，主梁混凝土采用C50，严格控制混凝土和易性好，严格控制坍落度为17～20 cm，初凝时间是7-11 h。

3.3.4 浉河二号桥梁梁体浇筑主要采用悬臂浇筑，采用吊篮施工，合拢段施工质量控制

①在合拢块段施工过程中实行先进行边跨合拢，再进行中跨合拢，在边跨合拢施工过程中中跨悬臂臂端实行挂篮压重。②在合拢劲性骨架焊接过程中应尽量选择在最接近合拢温度（180～200`c）时段期间内进行合拢施工，组织大量施工技术人员和足量焊机同时进行焊接，大大缩短焊接时间；浇筑合拢段悬臂梁混凝土时选择早晨5-7 点钟开始浇筑，3 h 内一次性浇筑完毕。同时在悬臂梁端两侧节段实行洒水降温，在悬臂梁合拢段混凝土浇筑时对压重水箱安排专人放水，确保平衡施工。③合拢块段混凝土浇筑施工结束后要重点进行混凝土洒水养护，一直保持箱梁内腹板底板以及顶板洒水湿润，并且对合拢段两侧相邻块节段桥梁进行洒水降温，规避温度相差较大从而造成箱梁变形。④在混凝土养护过程中，等到混凝土强度养护达到设计强度的85%以上时，按下列顺序张拉纵向顶板、底板预应力；张拉后，立即拆除现浇段模板支架。

4 结语

该桥是单箱单室变截面箱形梁，梁底曲线按二次抛物线变化，采取悬臂梁吊篮施工新工艺，由于篇幅限制，本文的姊妹篇《信阳市二号桥悬臂梁吊篮施工工艺》将另期刊登详细介绍悬臂梁吊篮施工新工艺。该桥施工属高空作业，具有提高施工速度，施工占地小等优点。美中不足的是施工难度大。悬臂梁施工质量控制是该桥建成后达到安全稳定的关键环节，更是确保该桥符合设计规范要求、始终处于安全受力范围内的技术保障。