葫芦岭大桥悬臂盖梁施工技术研究

周玉妹

（中铁十六局集团有限公司，北京 100018）

0 引言

在高架桥的建设过程中，桥面的宽度越来越宽。建设效果既要保证桥上有足够的行车宽度，又要确保桥下有较大的空间和较好的视线，在此要求下，悬臂盖梁的应用应运而生[1]。本文以惠州市博罗县葫芦岭大桥悬臂盖梁施工为背景，对悬臂盖梁施工技术进行研究。

1 工程概况

葫芦岭大桥位于广东惠州市博罗县，其现浇盖梁段全长272.2m，桥跨组成为29.4预应力混凝土（后张）简支小箱梁+2×（3×30）+2×30预应力混凝土（后张）先简支后桥面连续小箱梁。其中0#～9#墩为预制箱梁，墩身为双柱墩，盖梁采用悬臂盖梁（见图1 所示），盖梁宽度为30～32.7m，墩身高度范围为3.2～10.9m。悬臂盖梁的施工是本课题讨论的重点。

图1 盖梁三维图

2 悬臂盖梁施工

2.1 盖梁支架与盖梁底模安装

2.1.1 盖梁支架安装

根据葫芦岭大桥盖梁支架测量放样位置，将加工好的支架立柱、斜撑、纵向承重梁、横向分布梁、底模板依次安装就位，立柱基础与承台面预留法兰基础连接，斜撑与立柱通过工厂加工好的法兰盘连接，同时将各横向连接杆件横向连接，纵向承重梁与立柱和斜撑通过高强螺栓固定。该工程工作平台需要借助分部横梁进行受力，分部横梁间距为0.3m，每隔1.5m 设置一根5.4m 长分部横梁，在伸出横梁上部铺设1cm厚钢板，防护栏杆之间间隔1.5m设置一道1.2m高槽钢立柱，不同立柱之间通过横向钢管进行连接，钢管与立柱进行焊接。同时在支栈桥和盖梁作业平台上搭设登高梯。

2.1.2 盖梁底模安装

葫芦岭大桥盖梁底模采用6mm厚Q235钢板，要求大小尺寸和接缝等均必须严格满足设计要求（见表1所示），避免出现漏浆情况。

表1 盖梁底模设计要求

钢模板底选择[10制作背肋，通过用工字钢对底模进行支撑。盖梁悬出端底模下设桁架对侧模支撑起到加固作用，底模安装时需要在跨中预留预拱度，预拱度通过预压进行测量，避免因承重工字梁受荷载导致下挠。在进行施工时，盖梁底模标高误差需要控制在±10mm以内，轴线偏位误差需要控制在±10mm以内。为了避免接缝漏浆导致麻面等，需要在模板接缝之间垫设厚度约3mm的双面胶条。在底模安装调试结束之后对其表面进行清洁，然后涂刷脱模剂[2]。

为确保盖梁底膜支撑能力符合设计要求，对盖梁支撑面板验算分析如下：

单位长度钢板截面抵抗矩：

单位长度钢板截面惯性矩：

单位长度钢板所受均布线荷载：

由于钢板纵横向楞间距比值300/300=1＜3，钢面板按双向板（两边固支，两边绞支）计算，依据《建筑施工手册》（第四版），单位长度钢板最大弯矩值：

钢的泊桑比为μ=0.3，对弯矩进行修正：

（1）强度验算：

通过计算可知钢板强度满足施工要求。

（2）挠度验算：

钢板刚度：

通过计算可知钢板挠度满足施工要求。

2.2 支架预压

葫芦岭大桥盖梁支架基础位于承台上方，基础为刚性基础，根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）实施手册中5.4.3中对于刚性地基上的刚度较大且非弹性变形可确定控制在一定范围的支架，在经计算通过一定审核程序，确认满足强度、刚度和稳定性等要求的前提下，可不预压；但在施工过程中应对支架的材料和安装施工质量采取严格的管控措施。根据本工程施工要求葫芦岭大桥所有盖梁都需进行预压，并根据预压实验形成预压报告等，盖梁采用两阶段浇筑完后，第一阶段、第二阶段混凝土浇筑分区见图2所示，待第一阶段强度满足设计要求后进行第二阶段浇筑，因此只对第一阶段混凝土结构重量+模板荷载+施工荷载进行分级预压，第一次加载50%、第二次加载75%、第三次加载100%、第四次加载110%。预压完成后移除荷载，拆除模板，根据线形重新放样，调整立杆高度，进行模板的施工[3]。

图2 第一、第二阶段混凝土浇筑分区

2.3 盖梁钢筋与侧模施工

2.3.1 盖梁钢筋施工

基于设计图纸在加工场地将盖梁骨架钢筋进行加工，形成骨架片，通过运输车将其运到盖梁施工场地，然后绑扎成型。选择25T轮胎式起重机采用吊装方式将盖梁钢筋吊装就位，该过程中需要确保吊点位置准确，并进行必要加固，避免钢筋骨架片发生变形，同时要求钢筋保护层厚度误差控制在5mm以内。在吊装钢筋骨架片时抗震挡块钢筋同时安装就位。待校正无误后报监理工程师进行验筋。

2.3.2 盖梁侧模安装

在验收合格之后按照基准线进行支模，通过夹具将定型钢模板移动到相应位置，通过销钉以及槽钢横肋将所有模板连接成为一个系统的整体，安装就位后进行临时支撑。待另一面模板也安装就位之后，通过圆钢拉杆外套塑料管、横向撑等将两面模板连接起来，并进行校正定位。端头模板与侧面模板之间需要进行连接，并采取有效的支撑和加固措施，避免发生跑模以及漏浆等情况。如果采用拼装式模板，需要基于操作面、吊车吊装能力等实际情况，对节组进行拼装，在保障质量和安全的前提下提高效率。

2.4 盖梁混凝土浇筑施工

葫芦岭大桥盖梁混凝土采用商品混凝土，使用灌车运输，混凝土泵送入模浇筑。混凝土浇筑采用分层连续灌注方式，为了保障在混凝土浇筑过程中其具有足够的流动性，控制坍落度在12～16cm区间范围。混凝土拌和物运至浇筑地点之后，需要对均匀性以及坍落度等指标进行认真检查，如果不满足设计要求，需要进行二次拌和，如果二次拌和之后的混凝土指标依然达不到设计要求，则严禁使用。在进行均匀性检查时，需要在搅拌机卸料过程中卸料流至1/4至3/4部位取样，可以得到更为合理的检测结果。

混凝土浇筑之前需要做好准备工作：

（1）认真检查支架、模板、钢筋以及预埋件等，并记录检查结果；

（2）在混凝土浇筑之前还应该对模板和钢筋进行清洁；

（3）检查混凝土坍落度，如果检查符合要求便可以进行混凝土浇筑。混凝土浇注由罐车运输至施工现场，在进行浇注时需要基于一定的厚度和顺序进行分层浇筑。如果是在倾斜面上浇筑，需要按照从低到高的原则进行水平分层浇筑，在浇筑过程中采用插入式振动器进行振实。在振捣过程中按照“快插慢拔”的原则，待混凝土表面不再产生气泡为宜。混凝土浇筑结束之后对盖梁顶面基于控制标高准确抹平，并进行覆盖养生。通常情况下混凝土洒水养护时间为1周，具体洒水次数以及洒水量可以基于当天温度、湿度等具体确定，以保持混凝土表面湿润为度。

2.5 张拉、压浆、封锚

葫芦岭大桥盖梁采用二次张拉，盖梁浇筑完成并强度达到设计要求后进行第一次张拉、压浆、封锚，架设梁体完成后进行第二次张拉、压浆、封锚。

（1）张拉施工。在施工之前首先需要对端头进行清理，然后套上锚夹具，保持千斤顶张拉方向与孔道中心线一致。在张拉过程中采用应力控制以及伸长校核进行双重控制。通过对比设计值与实际值之间的关系明确伸长量，将其作为施工依据。在测量实际伸长量时，控制误差在-6%～6%之间，如果误差超过范围则停止张拉，分析误差产生的原因然后采取有效的应对措施，之后再继续进行张拉。在张拉过程中操作和测量人员需要密切配合，操作人员控制好加压速度，并观察压力表指针是否有异常摆动情况，测量人员需要认真观察混凝土结构情况，查听钢绞线以及千斤顶等是否有异常声音，如果发现异常需要及时反馈，马上卸荷为零，分析异常产生的原因，排除故障，然后再进行张拉。

（2）孔道灌浆。选择普通硅酸盐水泥净浆，通过净浆搅拌机进行搅拌，通过压浆机进行灌浆。在灌浆之前需要首先对孔道进行清理，然后将灌浆从孔道一端压入，待一段时间之后排气孔依次流出清水、稀浆和浓浆，再等待几秒钟后封闭各排气孔，将压力加至0.6MPa，等待数秒然后封闭灌浆管。在进行灌浆时，用水泥浆留置试块，每台班需要取两组试块检测，要求抗压强度＞30N/mm2。灌浆结束之后需要清洗灌浆机。

（3）割束和封锚。封锚前，应先将已凿毛的混凝土面和锚具周围冲洗干净。安装钢筋网，支搭模板，浇筑封锚混凝土，要求其强度达到构件混凝土强度等级的80%。锚固完毕后，经检验合格后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋，锚固后的外露长度不宜＜30mm。该部位施工时，严禁使用气焊切割钢绞线。封锚处钢筋安装、模板支护完成后，按照混凝土浇注要求进行施工。拆模之后注意封锚混凝土的养护。

3 结束语

综上所述，结合惠州市博罗县葫芦岭大桥悬臂盖梁施工实例，从盖梁支架与盖梁底模安装、支架预压、盖梁钢筋与侧模施工、盖梁混凝土浇筑施工、张拉、压浆、封锚等方面对高架桥悬臂盖梁施工技术进行分析。通过该工艺工法指导施工，加强现场技术、质量管理，确保每道工序都在控制之下，葫芦岭大桥盖梁施工圆满完成，质量满足设计要求，可为类似大桥盖梁施工提供参考与借鉴。