装配式大悬臂盖梁分段预制安装施工技术研究

申海东

(山西路桥第六工程有限公司，山西 晋中 030600)

1 工程概况

某城市快速路改造项目是在现有道路上通过对高架的新建来达到最新的标准。该高架设计确定上部结构为装配式箱梁，采用30 m的标准跨径，下部结构为倒T形盖梁与双柱墩，立柱和盖梁都引入预制拼装方法，尤其是盖梁，属于装配式大悬臂盖梁，根据工程实际情况采用适宜的预制安装方法对保证其施工质量十分重要，必须引起工程人员的高度重视。

2 施工方法

分段预制安装是在横桥向上把盖梁分成若干节段，每个节段分别在工厂中完整预制之后，再运输至施工现场通过拼装成型。各节段之间主要采用接缝的形式连接，具体包括干接缝、湿接缝与胶接缝。如果接缝形式为干接缝或胶接缝，则节段需要使用相配套的方法来预制，以此使拼接达到密实，并保证传力均匀。对于采用分段式拼装方法的盖梁，其施工关键是精度控制，包括预制和拼装精度，实际的精度在很大程度上决定了盖梁标高及线形。

盖梁沿横桥向上的尺寸往往较大，通过横向分段能起到减小盖梁各节段自身重量的作用，并且也能缩小节段尺寸规格，为后续的运输及吊装提供方便。对于横向分段，能灵活的对节段进行划分，也可将工程的具体要求为依据将整个盖梁分长度和数量都任意的节段。若采用干接缝或者是胶接缝的形式进行拼装，还能做到现场零浇筑，在保证质量和加快速度的基础上，实现对施工现场环境的有效改善。

3 施工方案

盖梁施工中要根据工程具体需求制定分段方案，在选择最佳分段方案的过程中，要对接缝形式和拼装方案等在内的各项内容进行综合考虑。考虑到该工程采用的是大悬臂盖梁，故制定了以下两套分段方案，然后再通过综合考虑选择最佳的方案，以此达到保证施工质量的根本目标。

方案一，两节段湿接缝拼装，该方案是指将盖梁沿横向分成两个节段进行预制，每个节段的长度为11.7 m左右，自重为180 t左右，接缝设置在盖梁的中间，缝宽1.5 m。这一方案需要采用做好临时支撑，如采用落地辅助支架，当场地有限时，可使用托梁支撑。

此方案具体施工流程为：

(1)支架搭设。支架立柱为钢管支撑，共3个，其顶面需设置好钢分配梁，在工字钢的顶部还应设置临时支座用于支撑整个盖梁。顺桥向上的钢管布置间隔距离按照2 m控制，相邻两个支座中心之间的距离应达到0.75 m。

(2)吊装和试验性拼装。吊装由两台履带吊进行，试验性拼装的目的是对立柱预埋钢筋质量及精度进行检查，并采用千斤顶对吊装后的盖梁标高及轴线实施调整。

(3)座浆施工。在座浆开始前，要对砂浆接触面实施全面的凿毛和清理。将浮尘、污物和松动的颗粒都清理干净后，用清水润湿，但要注意不能产生积水。

(4)座浆结束后，尽快开始盖梁安装，在浆液达到初凝之前将盖梁吊装到位。在盖梁的就位过程中，要保证四周均有一部分浆液被挤出，即确保浆液达到密实。此外还要对标高、轴线和垂直度等进行严格的复测与微调，直到各项数据都能达到精度要求。为了使压浆达到密实，需要在出浆口处连续出浆且没有气泡产生时立即封堵。

(5)套筒灌浆。所有灌浆材料要在经试验确认合格后使用，压浆要按照相关规程和产品手册来严格执行，施工中要做好对温度的控制。另外，如果浆体保存太长时间，则不允许在施工中使用。

(6)接缝施工。在湿接缝施工正式开始前，应先进行普通钢筋和钢束管道设置，并对湿接缝进行吊模安装，之后方可进行混凝土浇筑。在湿接缝浇筑时使用的混凝土，其强度等级应达到C55以上，并具有一定收缩补偿特性，浇筑需要在一天当中气温相对较低的时间段进行，浇筑完成后做好养护。

(7)预应力施工。钢束的张拉需要在接缝混凝土实际强度切实满足设计要求后开始。张拉应分成多个批次进行，具体的张拉时机和张拉数量都要根据设计文件确定。

方案二，三节段胶接缝拼装，该方案是指将沿横向将盖梁分成三个节段来预制，其中，中间节段的长度为9.9 m左右，重量为150 t左右，两边节段的长度为7.5 m左右，重量为105 t左右。该方案的施工需要按照以下流程进行：先对中间节段进行拼装，然后在梁上安装平衡吊具，再对两边节段进行安装，最后进行钢束的张拉，在张拉完成后，方可拆除平衡吊具。两边节段和中间节段之间主要采用胶接缝相连，施工的关键是键齿设计要和预制工艺完全匹配，提高接缝自身受力性能和精度。

方案二与方案一相比，在分段数量和接缝形式两方面存在明显差异，施工所需设备也完全不同。以上两套方案的优点及缺点包括：

(1)方案二分段数量相对较多，各节段的规格尺寸与重量都较小，无论是节段的制备、运输，还是吊装，都对设备降低了要求，使施工更为灵活和简单。

(2)方案二的拼装方式以胶接缝为主，现场无需现浇，整个施工都能做到全预制装配，使施工速度得到明显的提升。

(3)采用方案二进行施工时，无需在现场搭设支架，只在吊装过程中会对桥下正常交通造成一定程度的影响，其它过程都不会对现状交通造成干扰。

(4)方案二需要对平衡吊具实施专门的设计，用于满足拼装时受力和功能等方面的要求。

(5)胶接缝形式对偏差进行的调节能力相对较弱，但对预制和拼装精度都提出了很高的要求，实际的施工难度相对较大。

胶接缝方案在施工的便利性上有着相对明显的优势，然而就目前来看，采用该接缝形式的案例还很少，无论是理论研究还是规范体系都不够成熟，因此该工程选择将方案一作为最佳方案。今后伴随技术和相关工艺日益成熟，方案二将得到更多和更广泛的使用。

4 结 语

综上所述，通过细致的综合对比，该工程的预制装配式大悬臂盖梁施工主要选择两节段湿接缝方案。对于预制装配式大悬臂盖梁，由于在机械化、信息化和标准化上都有着显著优势，且满足我国现阶段大力发展装配式建筑这一基本方针，所以势必会在今后的工程建设中得到更为广泛的应用。为适应这一需求，有必要对相关理论体系及配套技术进行不断完善。