干接盖梁预制拼装技术的施工应用

张 娟

（上海浦东工程建设管理有限公司，上海市 201210）

1 项目概况

图1 工程概况

2 干接盖梁分段分析

龙东大道主线高架设计重量超过常规250 t 的预制盖梁有B4 至B8 五种类型，共计8 榀，对于工厂预制及运输难度太大，所以对盖梁创新采取分阶段预制吊装、现场干拼的施工方式，减少了现场施工措施，提高了工效。

该工程中B6、B7、B8 型盖梁为主线钢混凝土叠合梁两端支承，截面形式较常规主线小箱梁段大很多，B4、B5 型盖梁为主线跨S20 钢连续梁两端支承，为2×66.5 m 大跨径。根据常规盖梁250 t 重量作为分段主要依据，干接盖梁中间段重量控制在250 t内，两端翼缘重量控制在180 t 内。在工厂内采用匹配浇筑预制，确保了中间段与翼缘之间剪力键截面吻合。

3 干接盖梁拼装工艺

干接盖梁分为三段，采用带牛腿式剪力键式进行分段，前期由上海同济桥梁技术有限公司通过模拟节段预制拼装盖梁试验及受力性能分析证明[1]，该种连接方式与单齿直缝式、多齿直缝式连接方式比较，接缝采用带牛腿式剪力键可提高接缝的抗剪、抗弯承载能力，更好地满足设计要求，中间牛腿式节段盖梁下缘采用预埋钢筋套筒的形式与墩柱连接。安装工艺较传统湿接盖梁复杂，但整体耗时较短，工效好。厂内制作采用分段预制，分段间采用匹配浇筑，确保接缝面完全吻合。

如图2 所示，干接盖梁施工总体步骤为：中间节段吊装→左（右）节段吊装→左（右）临时预应力张拉→永久预应力张拉→拆除临时预应力。

图2 干拼盖梁安装过程简图

中间节段盖梁进场后先进行吊装，插入立柱预留钢筋中，再对两端分节盖梁进行吊装，在空间调整姿态黏贴剪力键盖梁完毕后张拉盖梁顶部设置的精轧螺纹钢，施加临时预应力进行临时固结。待后穿预应力并进行张拉后释放精轧螺纹钢临时固结，破碎临时固结垫块，浇筑支座垫石，进行后续钢梁、小箱梁吊装。

3.1 场地处理

对该工程场地基本为现有天然原土，为保证履带吊安全效率的工作，对于履带吊空车行走路线的路基处理：对履带吊空载行走区域的原状土进行压实，达到8 t/m2，吊车行走时铺设路基箱，对于转弯处的道路必须全部处理，以方便吊车转弯。

履带吊作业场地地基和行走道路路基的地耐力要求见表1。

表1 履带吊耐力参数表 单位：t/m2

3.2 吊机选型

干拼盖梁最重段为250 t 中间段，采用320 t 履带吊，在配重125 t、车身压重50 t、主臂36 m 的情况下，满足吊装需求，SCC320 型履带吊如图3（a）、（b）所示。

当前，世界经济延续2017年全球同步复苏的良好势头，经济增长根基强健，但也面临诸多不稳定不确定因素。这为我国在新时代深入推进供给侧结构性改革、促进更高水平改革开放、实现经济高质量发展提供了机遇，也带来了挑战。我国应进一步加强研判，综合施策，趋利避害，防范风险。

图3 所用履带吊S CC320 型（单位：mm）

3.3 中段盖梁安装技术

中段盖梁与预制立柱采用灌浆套筒体系。

灌浆套筒体系：在盖梁中预埋与立柱预埋筋相同位置的套筒框架，立柱预埋筋插入盖梁套筒60 cm，套筒内采用高强C100 无收缩砂浆进行压浆，立柱-盖梁结合面采用C60 砂浆找平。

中段盖梁安装过程中，首先对盖梁与立柱拼接面进行匹配施工，在立柱顶部采用调节垫块调平，进行盖梁预拼装，确保盖梁空间位置准确。在立柱顶端铺设C60 砂浆后，将盖梁安放到位，同时对盖梁进行C100 高强无收缩砂浆压浆至密实。待垫层砂浆和波纹管内砂浆强度达到100%（同条件试块强度进行验证，一般需要7 d）后，方可进行后道干拼工序[2]。

3.4 边段盖梁干接拼装技术

（1）节段盖梁拼接面间处理措施对两端分节盖梁进行吊装，吊装前采用气枪对拼接面进行清理，确保拼接面无灰尘及积水。开始起吊后将节段盖梁吊装至拼接面1m 左右位置，开始涂抹环氧砂浆，为防止砂浆流入预应力钢绞线孔洞，涂抹前需使用胶带对洞口进行封闭，环氧砂浆单面涂抹，如图4 所示，涂抹厚度2.5 mm，平整度要求1 mm。

图4 对钢绞线孔洞进行封堵

如图5 所示，环氧砂浆涂抹好后开始进行拼接，拼接时剪力键的位置要确保吊装的精度，以保证拼接面吻合[3]。

图5 节段盖梁环氧涂抹阶段

（2）节段盖梁临时预应力体系准备

分段盖梁拼接面就位后，采用50 mm 精轧螺纹钢作为临时预应力固结措施，盖梁顶部两处拼接面各设置一组顶部预应力，各由2 个现浇锚块及3 根50 精轧螺纹钢组成，每组总控制力1715 kN，单根精轧螺纹钢控制力572 N。在盖梁顶部跨拼接面设置的临时混凝土锚块用于放置精轧螺纹钢，并在临时固结完成后予以拆除。

如图6 和图7 所示，精轧螺纹钢布置好后，开始进行临时预应力张拉，采用单端张拉的施工方式，张拉端位于中间盖梁。如图8 所示，在混凝土锚块处采用8 cm 钢板+ 螺母作为精轧螺纹钢的固定方式，在中间盖梁端的螺母间采用工具垫板作为精轧螺纹钢张拉施工期间调整螺母的空间。将300 t 千斤顶放置在工具垫板上，另一端采用8 cm 的钢板加一个螺母固定。一切准备就绪即可开始张拉精轧螺纹钢。

图6 张拉精轧螺纹钢布置图

图7 张拉精轧螺纹钢

图8 工具垫板和300 t 千斤顶及钢板螺母

（3）施加临时预应力

为全部准备工作完毕后，根据张拉控制应力换算到标定后千斤顶的油表读数，开始通过千斤顶对精轧螺纹钢进行张拉。通过控制顶部张拉速度和配重块确保盖梁分段间挤压密实且不翘起。

具体步骤为：单侧千斤顶先张拉中间一根精轧螺纹钢到设计值的70%后吊车缓慢释放钢丝绳拉力，作为安全措施完全松勾后不得摘钩。节段盖梁此时继续张拉，张拉到设计值的90%后停止，检查拼接面，确保环氧砂浆均匀挤出，拼接面截面全面受力。通过调节工具垫板上的螺母，将精轧螺纹钢固定锁死。然后依次张拉盖梁顶部两侧的螺纹钢，每根精轧螺纹钢张拉完毕后，都要对之前已经张拉好（达到90%）的精轧螺纹钢进行复拉，确保每根精轧螺纹钢都达到张拉力（100%）。拼接面全部精轧螺纹钢都达到张拉力后即可将吊索具卸下，履带吊退场。

（4）永久预应力穿束及施加

待环氧黏结剂固化约一天后穿钢绞线，针对节段盖梁体内永久预应力束穿束，采用1 根钢绞线作为牵引束与1 根波纹管内所有钢绞线相固定，由卷扬机带动从一端拉出，另一端需汽车吊配合提起钢绞线以确保整捆钢绞线能顺利拉出。并可张拉第一批永久体内预应力，上下左右对称张拉。张拉好后拆除临时预应力，拆除临时施工设施，凿除顶部混凝土锚块。

待环氧黏结剂强度满足要求后盖梁分段预制拼装完成，按设计要求张拉剩余所有预应力束。

4 结论

干接盖梁作为一种预制拼装构件横向分段的连接方式，在预制拼装领域是一种新的突破，不仅突破现有运输道路极限荷载的要求及预制场场地等硬件条件的限制，也是一种简单轻便的工业化新型施工技术。

龙道大道改建工程盖梁间的干接法施工于夜间进行吊装、组拼、张拉大大减少了施工对社会交通的影响，大幅提高了施工效率，缓解了现场施工的交通组织压力，降低了安全风险。该项目干接盖梁施工技术的成功应用为跨路口交通组织难度大、上部结构为叠合梁、钢连续梁的超大盖梁施工带来了新的思路和成功经验，具有极大的经济、社会效益。