山区大跨度连续刚构桥施工管理

摘要 随着挂篮悬浇施工工艺的改进和升级，使连续梁刚构桥在桥梁工程领域得以发展，无论是市政桥梁、山区桥梁及跨越江河湖海桥梁，均应用广泛。文章通过山区桥梁工程实例概述了连续刚构桥的施工技术，并分析了施工技术要点，重点探讨了我国连续刚构桥结构施工过程中的质量问题，提出对应的管理措施，确保工程质量达到相关规范要求。

关键词 山区;连续刚构桥;施工技术

中图分类号 U445.559 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2022）06-0105-04

引言

山区大跨度连续刚构桥的工程技术管理是大桥建设过程中的基本保障，有效的施工技术管理可保障大桥的施工质量、安全和效益。工程建设管理者若要确保大桥正常运营， 须加强大桥施工阶段管理工作， 使施工顺利进行，确保大桥的工程质量。文章结合当前连续刚构桥施工过程中存在的问题着重分析，有针对性地对连续刚。

1 工程概况

芒巩2号大桥位于元江至蔓耗高速公路土建十分部芒巩村段，为跨越宽V字形山谷及元江回水湾而设，中心里程K101+890，是该项目的控制性工程之一。大桥位于分离式的路线段，单幅桥宽为12.5 m。左幅桥跨布置为：（73+130+73）m连续刚构+（4×30）+（4×30）+（3×

30）m预制T梁， 里程：K101+717～K102+331，桥长为614 m。右幅桥跨布置为（73+130+73）m连续刚构+（2×30）m预制T梁，里程： K101+718～K102+062，桥长为344 m。主桥布置图如图1所示。

2 连续刚构桥施工方法

2.1 主梁挂篮悬臂浇筑施工

悬臂梁段采用三角挂篮悬臂对称浇筑施工，全桥配置8套挂篮同步施工。悬浇施工工序包括挂篮安装就位→挂篮验收→预压试验→模板调整→钢筋及预应力孔道安装→混凝土浇注及养护→预应力张拉→孔道注浆、封锚→下一循环（挂篮前移、调模及锚固）。采用液压轻型三角挂篮，主要構件由桁架、底板模板平台、模板系统、吊杆（带）系统、锚固系统及走行系统六大部分构成[1]。详见图2挂篮结构示意图。

挂篮组装且就位后，需要进行预压载荷试验以评价挂篮的真实承载能力和测定节段载荷作用下的形变量值。预压试验时，须按施工过程挂篮受力最不利的工况载重进行等效分级加载，测定挂篮在各级载荷作用下产生的变形和控制杆件的受力情况[2]。依据分级载荷作用下挂篮产生的变形绘出荷载—变形曲线，根据挂篮控制杆件的受力可以推算实际承载能力和安全系数[3]，安全可靠，为大桥悬臂施工的线形调控提供可靠的依据。

挂篮前移：在上节段施工完成后，解除释放各吊点，使模板与箱梁之间脱离，解除后锚点约束，进行锚固体系转换，轨道小车持力转移在滑轨上[4]。在挂篮轨道梁上设置反力结构及千斤顶，通过钢绞线与主桁前支点反力座连接，利用千斤顶拖曳主桁使整个挂篮前移动至下块段位置。

2.2 钢筋及预应力材料加工

钢筋制品加工在钢筋棚集中进行，加工成半制品，运送到施工现场安装。钢筋加工前需要清理表面锈蚀、油脂等异物。钢筋原材料进场后应堆放在底层垫有枕木上，确保原材料堆放底层离地面高30 cm，底部保持通风排水。原材料堆放存放，需遮盖进行防雨防尘。严格按照设计及规范要求进行钢筋加工，钢筋加工前由现场技术员做钢筋下料单，经技术负责人审核通过，才能照单下料。主筋加工前须调直，调整后弯曲度应小于长度的1%，局部不能出现弯折。

该桥主梁纵、横向预应力采用Φs15.2高强度低松弛钢绞线，竖向预应力采用Φs15.2高强度低松弛钢绞线以及D32 mm高强度精轧螺纹粗钢筋。预应力束下料时采用砂轮机切割，严禁采用切割刀或电焊切割。预应力束下料时应考虑其张拉时的工作长度[5]。纵向预应力波纹管有三种规格，由于梁高呈抛物线变化，需注意预应力筋的下料长度不一样。

2.3 混凝土浇筑

大桥结构混凝土配合比的确定，应根据设计混凝土强度等级、箱梁抗拉强度、龄期、弹性模量及混凝土施工性能的要求进行，并应符合合理使用材料和经济的原则。混凝土均匀拌合，色泽一致，不能出现离析和泌水现象，采用搅拌车运输，密切关注混凝土运输途中的路况，以保障混凝土浇筑连续性，现场采用混凝土泵进行泵送。

在混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、预应力孔道、预埋件及挂篮锚固预留孔位置等按设计和施工规范要求进行查验，并办理签证手续后，方可开盘浇筑。全截面整体一次浇筑成型工艺，振捣工序：先底板、再腹板、后顶板，腹板混凝土捣固后，不得再进行底板混凝土振捣，避免腹板混凝土滑陷形成空洞或裂缝。

2.4 混凝土养护

混凝土浇筑完毕后转入养护阶段。夏季施工时，采用洒水养护。冬季施工时，由于当地内外温差较大，在施工中采用保湿蓄热法养护，模板外侧采用保温帆布封闭包裹。拆模时选择在温度比较高的时间段，拆模过程中保持洒水养护，拆模后，涂抹养护液进行养护。在混凝土养护过程中，须应用温湿度记录仪对结构阴阳面、内外腔环境温、湿度进行检测，根据检测结果，制定并优化养护措施。

2.5 挂篮脱模

脱模的强度要求：箱梁端模处应不小于设计强度的30%;内模不低于设计强度的75%。混凝土达到脱模强度的龄期，应由抗压试件试验获得方能保证其表面各部位不致因拆模而受损，承重模板以其强度能承受自重及附属荷载时方可拆除。脱模顺序：梁端部模板→箱腹内模板→箱腹内顶模板→箱梁腹板外模→底板模板。脱模时结构内表温差宜不大于15 ℃。脱模时，严禁损伤混凝土结构表面及棱角，顶板模板脱模时，注意不应破坏预应力孔道口边缘。混凝土结构表面的残存施工废料等应及时清理干净，所有混凝土结构表观缺陷，箱梁节段接缝处错台均应补强找平，保持混凝土梁体表观光亮、洁净和美观。

2.6 预应力张拉

大桥预应力张拉施工采用智能张拉系统。预应力体系张拉施工采取张拉力值与伸长量双控原则，以张拉力值为主控，并注意梁体两端同步进行，张拉实际伸长量与理论伸长量差值应控在±6%以内，混凝土强度达到设计规定值90%以上时方可张拉[6]，张拉控制应力为1 395 MPa，施工控制张力应加上锚圈口损失，但不得大于0.8fpk（fpk =1 860 MPa）即1 488 MPa，张拉作业工序严格遵循设计与规范要求实施。是否采取补张拉措施，要对伸长量不满足要求的需查明原因并做分析，依据分析结果而定，同步查看有无滑丝、断丝情况，并做好张拉作业记录。

2.7 预应力压浆及封锚

预应力束张拉结束后，应在48 h内完成对预应力管道的压浆。所有的预应力管道均采取真空循环智能压浆。利用封端混凝土对锚具进行保护，当锚具需长时间外露时，应采用防锈措施。对于横向预应力，封锚外的主梁钢筋应根据具体情况移动、弯折、断开。若横向预应力束锚固端周边钢筋断开，应将钢筋留长开槽口内一定长度，待横向预应力束张拉完毕后，用钢筋搭接点焊后方可封锚。

2.8 挂篮拆除

主梁悬臂节段施工完成后，便可进行挂篮拆除。拆除顺序为：箱内模板→箱梁腹外侧模系统→底板模板系统→主桁架及附属构件，吊带（吊杆）、行走轨道梁、锚固系统在其工序中交替进行拆除。箱梁内模支架采取分解取出，采用卷扬机整体吊放腹外侧模板、底模系统，主桁架及附属构件先退回至墩顶附近利用塔吊进行拆解吊放。

3 连续刚构桥的施工监测控制

混凝土收缩徐变、温度差异、预应力施工工艺等因素引起的桥梁线型变化，使得施工测量时的桥梁线型控制数据与设计线型存在一定差异， 挂篮施工时要准确地考虑各项因素的预拱度， 这就需要对大桥的施工过程进行实时监测，并及时将监测的结果上报给监控单位，监控单位根据实测的应力、变形、弹性模量、温度等和环境条件，确定各节段主梁的立模标高，同时根据具体情况，及时对前阶段施工误差提出必要的修正措施，以确保大桥的线形和顺利合拢。通过对关键断面内力的监测，保障大桥施工安全与质量。

4 连续刚构桥施工技术管理要点

4.1 施工准备

施工前彻底清理便道及场地上的障碍物，转移临时停放的设备、材料，确保便道畅通。安排专人检查施工用水管道、用电线路是否工作正常，发现隐患及时整改，确保混凝土浇筑过程中施工用水、用电的连续供应。提前准备施工资料用表，提前做好挂篮的临时结构施工设计，对现场施工人员进行技术交底。由试验室对主梁施工的C55强度等级混凝土及预应力管道压浆材料进行配合比设计并报监理审批，合格后用于工程施工。提前加工主梁施工所需挂篮的钢结构，并做好临时结构的加工验收。提前做好原材料的进场工作，保证原料进場的及时性。

4.2 压浆质量控制措施

应采用专业水泥基料及外加剂拌合的浆液施工材料进行压浆。水泥应采取品质稳定、强度等级不小于42.5的低碱（普通）硅酸盐水泥。注浆管应采用强韧性较高的橡胶软管，抗压等级≥1 MPa，待注浆过程不能破裂，连接处要稳固，不得脱管。严格把控压浆料配合比，否则会产生泌水现象，易造成预应力孔道顶有空隙。对未及时注浆而逐渐丧失流动性的浆液，不能利用加水的方式来提高流动性。各种材料的偏差不得大于2%。注浆作业前须储备充足浆料，低速储浆罐的储存量应满足所要注入预应力孔道内的体量，以保证注浆施工的连续作业。其更换孔道过程，依然启动注浆，让浆液保持循环流动[7]。结构、构件的温度及桥址环境温度应大于5 ℃，否则应按冬期施工的要求处理采取保温措施，浆液中不能掺用防冻剂但可适量掺入引气剂。当桥址环境温度大于35 ℃时，注浆作业宜在夜间实施。

4.3 施工安全管控

首先应对芒巩2号大桥主桥上部结构施工安全风险源进行分析，创建桥梁工程建设危机监管以及安全管理模式，从而采取科学的安全管理措施，有效地保障桥梁建设的安全性以及高品质。大桥施工作业现场安全要求、各分项工程现场安全管理、现场消防安全管理、施工临时用电安全管理、施工机械安全管理、施工作业环境安全管理以及桥梁施工作业安全事故的防范。安全生产方针、政策、法规要认真贯彻执行，要建立完整安全生产管理体系，贯彻各项安全生产管理制度，安全生产责任制须督促各项目制定和完善安全管理责任制及各级单位的人员执行，层层签订安全生产责任书。

4.4 工程质量管理措施

为落实质量方针，实现质量目标，项目管理者应对施工原材料进场检验、施工过程和工程产品的质量检验管理等，制定和实施全程多种管理制度。做到各尽其责，保证在项目施工生产全程，质量保证体系正常运作来发挥保障作用。

主要包括：质量教育和培训制度;原材料、工序、竣工质量检验;工程测量双复检制度;首件工程样板引路制度;隐蔽工程检查签证制度;重点工序的把关制度;质量检查整改否决制度;质量信息反馈制度;岗位质量责任制度;设备、工装、计量管理制度;质量事故分析、调查和处理制度;质量评定及奖惩制度;工程质量例会制度。

4.5 技术保障管理

在施工前，项目总工程师组织技术人员认真熟悉、审核施工图纸，领会设计意图，并分级会审，参与技术交底[8]。一般由工程项目工程师、施工技术部长会审;重难点工程由项目工程师、施工技术部长、项目总工程师会审;地质、环境或水文资料由专业工程师及总工程师会审;施工坐标测控网、高程基准点由测量工程师、施工技术部长、项目总工程师会审。会审人员填写审核意见后，汇总后提交监理工程师澄清。

工程施工技术交底文件应依据已批准的实施性施工组织设计及施工方案编制，由项目总工程师→项目技术部长→项目技术主管→分部分项工程技术人员逐级开展书面或口头技术交底，确保作业人员掌握各项工程工艺、操作要点、质量标准等。根据管理程序文件的要求，

文件资料安排专职资料员，专人管理资料控制程序和执行文件中的相关规定，确保施工全程使用的文件资料有效性。工程技术资料及质量控制记录整理完整、及时、准确、齐全。

6 结语

综合上述，由于该项目连续刚构桥梁采用三角挂篮悬臂分段浇筑施工。因此，要想达到设计文件的要求，就必须经过主墩施工、主梁施工、主梁悬浇分段施工等几个阶段的工序，并强调各施工阶段的整体、连续、系统化，继续完善其施工质量管理是责无旁贷， 工程项目管理者要不断探索和实践， 提升找出问题和解决问题的能力， 及时转变传统施工者的理念， 针对现有问题， 树立现代科学的管理意识，注重工程施工实践应用的要求， 最大限度的完善和发展山区大跨度连续刚构桥梁施工的管理水平，为我国的经济发展做出更多的贡献。

参考文献

[1]李见兵. 桥梁双肢薄壁空心墩和连续刚构箱梁施工技术研究[J]. 科技创新导报， 2009（33）： 83-84.

[2]陈亚军. 浅论悬臂挂篮施工技术[J]. 建筑工程技术与设计， 2014（36）： 1169.

[3]魏凤. 关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的探究[J]. 四川水泥， 2018（4）： 46+19.

[4]张亮. 联丰1#大桥主桥悬灌梁施工技术[J]. 建筑工程技术与设计， 2018（16）： 2718-2720.

[5]陈甲树. 预应力箱梁预制中预应力施工技术探讨[J]. 交通世界， 2012（2）： 166-167.

[6]徐光荣. 后张预应力筋伸长量校核问题的探讨[J]. 华东交通大学学报， 2005（2）： 43-46.

[7]王司南. 真空辅助压浆在桥梁施工中的技术应用[J]. 交通世界， 2013（10）： 64-65.

[8]曹吉鸣，林知炎. 工程施工组织与管理[M].上海：同济大学出版社， 2002.

收稿日期：2022-01-17

作者简介：何毅（1974—），男，本科，副高级工程师，研究方向：道路与桥梁工程。