曹 霖，毛煥雄，毛榮標(biāo)

(湖南省吉茶高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司，湖南吉首 416000)

1 工程簡介

峒河特大橋位于湖南省吉首市曙光村境內(nèi)，橫跨峒河河道，該地段沿線為低山地貌，地形起伏大，沿線沖溝發(fā)育，切深大，邊坡陡峭，線路多沿陡坡展布，主要以高架橋的形式跨越?jīng)_溝。

峒河特大橋主橋下部結(jié)構(gòu)采用空心薄壁式墩配樁基礎(chǔ)，薄壁墩墩高80 m，上部結(jié)構(gòu)為50 m+3×90 m+50 m預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)剛構(gòu)箱梁;主跨箱梁單“T”共分 11段懸臂澆筑，0#梁段長1 100 cm，其余1～11號梁段分段為6 ×300 cm+2×350 cm+3×450 cm，邊跨和中跨合龍段長均為200 cm;主跨T及邊跨T按21～24號墩共4個(gè)“T”對稱懸臂施工。

主跨箱梁根部梁高為560 cm，高跨比為1/16.07，跨中梁高為250 cm;箱梁頂板全寬為1 200 cm，厚度 28 cm;底板寬度 650 cm，厚度為 80～28 cm漸變;腹板厚度分別為70 cm及45 cm。該箱梁結(jié)構(gòu)采用三向預(yù)應(yīng)力體系，縱向束采用12φs15.2 mm鋼絞線，橫向束采用3φs15.2 mm鋼絞線(○)，豎向束采用3φs15.2 mm鋼絞線(口)。

2 懸臂澆筑施工工藝

懸臂施工法也稱為分段施工法，在建造預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋時(shí)，是以橋墩為中心向兩岸對稱的、逐節(jié)懸臂接長的施工方法，每延伸一段就施加預(yù)應(yīng)力使與已建成的部分聯(lián)結(jié)為整體。按照梁體的制造方式，懸臂施工法可分為懸臂拼裝和懸臂澆筑兩類，本文結(jié)合本工程實(shí)際情況，簡要介紹一下懸臂澆筑施工工藝。

懸臂澆筑施工系利用懸吊式活動(dòng)腳手架(簡稱掛籃)在墩柱兩側(cè)對稱平衡地澆筑梁段混凝土，每澆筑完一段，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后張拉縱向預(yù)應(yīng)力鋼絞線，然后向前移動(dòng)掛籃，進(jìn)行下一段施工。峒河特大橋主橋上部箱梁懸臂澆筑共分為四個(gè)部分，即第一部分0#塊施工;第二部分為2～11塊梁段懸臂澆筑部分;第三部分為邊跨現(xiàn)澆段施工;第四部分為合龍段施工，包含邊跨、次中跨和中跨合龍段施工。

2.1 主橋0#塊施工

結(jié)合該橋型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及實(shí)際施工條件，主橋上部箱梁0#段施工采用托架現(xiàn)澆法施工?？紤]上部掛籃拼裝空間，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙及實(shí)際施工條件(0#段僅為預(yù)應(yīng)力通過束，沒有張拉錨固束)，0#塊施工時(shí)，每側(cè)多澆筑1 m，合計(jì)澆筑長度為13 m，待1#段施工時(shí)，只澆筑2 m，后續(xù)階段施工長度以設(shè)計(jì)圖紙為準(zhǔn)。

根據(jù)箱梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)要求，并結(jié)合在其它同類型橋施工中所取得經(jīng)驗(yàn)，峒河大橋主橋0#段施工擬定采用三角托架現(xiàn)澆施工(如圖1和圖2所示)，三角托架在加工場地加工成型，運(yùn)輸至現(xiàn)場拼裝成型。拼裝方式采用墩身預(yù)留拼裝槽口(鋼盒預(yù)埋)，薄壁墩兩側(cè)對稱托架采用精軋螺紋對拉固定成型提供施工平臺。其優(yōu)點(diǎn)在于:三角托架的各部件受力明確，易于精確地進(jìn)行受力分析計(jì)算;另外托架各部件在加工場地加工成型易于控制其幾何尺寸及質(zhì)量，現(xiàn)場拼裝成型，減小高空作業(yè)施工難度。且三角托架可完整拆除，可周轉(zhuǎn)其他類似橋型使用，節(jié)約工程成本。

2.2 主橋1－11#懸臂節(jié)段施工

根據(jù)箱梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)要求，峒河大橋主橋擬定采用三角掛籃進(jìn)行箱梁懸臂澆筑施工，掛籃總重為42 t。見圖3。

圖3 主橋三角掛籃(單位:mm)

掛籃在0#塊豎向束張拉結(jié)束后就可以組裝，在掛籃正式使用前要進(jìn)行預(yù)壓，檢驗(yàn)實(shí)際的承載力和安全可靠性，并獲得彈性變形的數(shù)據(jù)和消除掛籃的非彈性變形，為施工控制提供依據(jù)。1#塊是懸臂澆筑部分的第一階段，精確地控制掛籃的標(biāo)高和平面位置，對全橋的控制提供保障。掛籃的標(biāo)高要考慮以下因素:橋面設(shè)計(jì)標(biāo)高、掛籃在不同荷載下的變形值、混凝土變形、包括溫度應(yīng)力變形和后期徐變變形。懸臂澆筑部分的混凝土一次性澆筑成型，避免梁體中部產(chǎn)生豎向裂縫。

2.3 現(xiàn)澆段、合龍段施工

合龍段施工是體系轉(zhuǎn)換的過程，通過合龍段的施工，使橋梁完成體系的轉(zhuǎn)換。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，首先進(jìn)行中跨合龍，隨后進(jìn)行次中跨合龍，最后一次澆筑邊跨合龍段和現(xiàn)澆段。為確保合龍段成橋線形，合攏段采用等量沙袋堆積法配重施工。次中跨、中跨合龍采用吊架施工，待懸臂節(jié)段施工完成后，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度即可進(jìn)行次中跨、中跨合龍段的施工。主橋邊跨現(xiàn)澆段、合龍段采用掛籃行走至過渡墩蓋梁，后吊點(diǎn)通過已澆筑懸臂節(jié)段混凝土懸吊，后支點(diǎn)通過蓋梁支點(diǎn)以提供施工平臺。

在現(xiàn)澆段、合龍段施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制合龍程序，否則會(huì)與設(shè)計(jì)的合龍后產(chǎn)生很大的誤差，其結(jié)構(gòu)恒載內(nèi)力也會(huì)發(fā)生變化，體系轉(zhuǎn)換時(shí)由徐變引起的內(nèi)力重分布也不相同，故采用不同的合龍程序在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生不同的最終恒載內(nèi)力，對整個(gè)結(jié)構(gòu)的竣工后使用產(chǎn)生很大的影響。邊跨現(xiàn)澆段、合龍段縱、橫斷面示意如圖4所示。

圖4 邊跨現(xiàn)澆段、合龍段示意(單位:mm)

3 施工控制

3.1 撓度控制

施工過程中的撓度計(jì)算不僅與力學(xué)計(jì)算模式的選取有關(guān)，而且更重要的是與許多撓度影響的因素有關(guān)，這些主要因素包括:施工階段的一期恒載，即梁體自重和預(yù)加應(yīng)力;施工臨時(shí)荷載:懸澆的掛籃和模板機(jī)具設(shè)備重;人群荷載、大自然的溫度變化、濕度變化、風(fēng)荷載;橋墩變位、基礎(chǔ)沉降、施工誤差等。這些影響因素中，還有許多模糊不定及隨機(jī)變化的因素的情況，因此，撓度監(jiān)測十分重要。為了更加精確地控制梁體的撓度變形，每進(jìn)行一塊至少要分6個(gè)階段進(jìn)行觀測，即混凝土澆筑前后、張拉前后、掛籃移動(dòng)前后，觀測已經(jīng)澆筑的所有梁段，有條件可以每天觀測，詳細(xì)掌握撓度變化，為下一個(gè)塊體施工提供依據(jù)。

3.2 平面位置的控制

在箱梁澆筑前要布設(shè)測量監(jiān)控控制網(wǎng)，控制網(wǎng)的布設(shè)，應(yīng)遵照變形觀測能反映結(jié)構(gòu)的實(shí)際變形為原則。為確?；鶞?zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性，在每墩頂0#塊的中心位置安裝1個(gè)工作基點(diǎn)，工作基點(diǎn)要與附近的導(dǎo)線點(diǎn)形成控制網(wǎng)，并且要定期進(jìn)行復(fù)核，以保證工作基點(diǎn)的誤差在合格范圍內(nèi)。

4 懸臂施工的優(yōu)缺點(diǎn)

懸臂施工的方法從應(yīng)用到現(xiàn)在，只不過短短的40多a，之所以能夠被廣泛地應(yīng)用，正是因?yàn)樗哂性S多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

1)懸臂施工比較適用于大跨徑橋梁中，對于跨越河道、溝谷更加適用，而且受地形影響小。

2)懸臂澆筑可以減少吊裝等程序，一次成型，簡化了橋梁施工程序。

3)懸臂澆筑機(jī)械化程度高，減少勞動(dòng)力投入量。

4)可以適用于多種橋梁類型，如梁式橋、剛架橋、拱橋、斜拉橋等。

5)由于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和循環(huán)重復(fù)作業(yè)，可改進(jìn)工藝并提高工程質(zhì)量，容易實(shí)現(xiàn)連接及中跨合龍。

6)淘汰了滿堂支架的施工方法，給橋下以較寬敞的凈空。

7)0#段施工所有三角托架的各部件受力明確，易于精確地進(jìn)行受力分析計(jì)算;另外托架各部件在加工場地加工成型易于控制其幾何尺寸及質(zhì)量，現(xiàn)場拼裝成型，減小高空作業(yè)施工難度。且三角托架可完整拆除，可周轉(zhuǎn)其他類似橋型使用，節(jié)約工程成本。

8)該橋合龍順序(先中再次中最后邊跨)及邊跨現(xiàn)澆段澆筑方式(掛藍(lán)提供施工平臺)結(jié)合該橋結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)及現(xiàn)場高墩實(shí)際情況，即節(jié)約工程成本，且減少施工難度，加快施工進(jìn)度。

雖然，懸臂施工方法具有許多優(yōu)點(diǎn)，它同樣存在一些缺點(diǎn):懸臂澆筑必須等所有墩臺施工完才能進(jìn)行，而且在混凝土澆筑后要等強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度才能進(jìn)行下一道工序，這樣會(huì)延長施工時(shí)間;施工監(jiān)控比較復(fù)雜，施工誤差再所難免，橋面沒有混凝土調(diào)平層，塊體接觸處很容易產(chǎn)生不平整的現(xiàn)象。

5 結(jié)束語

由于連續(xù)梁橋懸臂澆注施工法在操作方便、縮短工期等方面具有很大優(yōu)勢，實(shí)際操作時(shí)，應(yīng)該根據(jù)不同的橋跨、橋型，因地制宜地選擇使用，掛藍(lán)的型式、構(gòu)造和使用操作也在不斷地發(fā)展和成熟。

隨著懸臂施工技術(shù)的進(jìn)步和完善，施工機(jī)械化程度的提高，加上電子計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析計(jì)算及施工控制，使懸臂施工法成為現(xiàn)代大跨徑橋梁建造的主要施工方法，這也推動(dòng)了橋梁進(jìn)一步向高強(qiáng)、輕型、大跨方向發(fā)展。

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