賈 青

（內(nèi)蒙古東源宇龍王集團(tuán)公路建設(shè)公司，內(nèi)蒙古鄂爾多斯 014300）

1 概述

在內(nèi)蒙古沿黃河兩岸地區(qū)，應(yīng)自治區(qū)及地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，為促進(jìn)沿河兩岸經(jīng)濟(jì)更好更快的發(fā)展，打造沿河經(jīng)濟(jì)帶，飛度天塹橫跨黃河修筑大橋勢在必行。由于黃河有通航的要求，在橋梁建設(shè)中，一跨100 m以上的大跨徑橋梁多選擇懸臂箱梁施工。

內(nèi)蒙古呼和木獨至臨河黃河公路特大橋（以下簡稱臨河黃河大橋）位于黃河上游，現(xiàn)橋址處主河槽寬750 m左右。由于該河段上下游河道控制工程不完善，河勢有擺動現(xiàn)象，基于此特點，主河槽按1200 m左右控制，主橋采用11跨100 m連續(xù)箱梁，邊孔配跨采用59.7 m，臨河黃河公路大橋橋梁總長為4187.2 m。全橋分聯(lián)情況（自北向南）為：14聯(lián)4跨40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)小箱梁+1聯(lián)（1跨 59.7 m+11跨 100 m+1跨 59.7 m）預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁+2聯(lián)5跨40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)小箱梁+2聯(lián)4跨40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)小箱梁，全橋共設(shè)20道伸縮縫。

主橋上部結(jié)構(gòu)為59.7 m+11×100 m+59.7 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,箱梁根部高度6.09 m，跨中梁高2.59 m，其間梁高按1.6次拋物線變化。主梁采用C55混凝土，三向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)?？v、橫向預(yù)應(yīng)力采用鋼絞線，豎向預(yù)應(yīng)力采用高強(qiáng)精軋螺紋粗鋼筋。箱梁頂板厚為0.3 m，底板厚度由跨中0.32 m按1.6次拋物線變化至根部1.1 m，箱梁頂板寬12.0 m，底板寬6.0 m，腹板厚度由墩頂0.7 m漸變到跨中的0.5 m。箱梁除在邊跨和跨中合攏段各設(shè)置1道橫隔板、墩頂部箱梁內(nèi)設(shè)3道橫隔板以外，其余均不設(shè)橫隔板（一般構(gòu)造見圖1）。

筆者親自參加了臨河黃河大橋的施工建設(shè)，現(xiàn)結(jié)合工程實際情況，就該橋0#塊（見圖2）施工有關(guān)技術(shù)問題提出了一些參考意見。

圖1 現(xiàn)澆變截面箱梁一般構(gòu)造截面圖（單位：cm）

圖2 0#塊平面示意圖（單位：cm）

2 關(guān)于托架平臺

根據(jù)結(jié)構(gòu)形式及實際情況，主梁0＃塊采用托架現(xiàn)澆施工法，即在橋墩墩身頂部埋設(shè)預(yù)埋件，然后采用焊接對拉等形式搭設(shè)出一托架平臺，在其平臺上綁軋鋼筋及立模。施工平臺由縱橫分配梁和三角形托架組成，墩身施工前在墩頂標(biāo)高下1.12~3.04 m處設(shè)置預(yù)埋件，上預(yù)埋件采用10根Φ80鋼管，下預(yù)埋件為定位鋼板120 mm×50 mm×16 mm。墩身施工完成后，在鋼管內(nèi)部穿插Φ32Ⅳ8級精軋螺紋鋼安裝三角形牛腿支架，每根墩身兩側(cè)各有10片三角形托架，三角形托架由水平桿和斜撐組成，水平桿1根[20槽鋼，由穿插于墩身的Φ32Ⅳ級精軋螺紋鋼對拉錨栓連接，斜撐與墩身預(yù)埋鋼板之間采用貼角焊接，平臺模型見圖3。

圖3 平臺模型圖（單位：cm）

在支架上布置1Ι40b和2Ι40b型鋼縱橫向分配梁形成施工平臺，然后在平臺上作業(yè)。這一環(huán)節(jié)需要重視的主要是：

（1）托架底部的焊接驗算。假設(shè)靜荷載質(zhì)量207 t，兩主墩間模板重12 t，查表考慮風(fēng)荷載、施工人員及機(jī)具堆積荷載，混凝土傾倒及振搗產(chǎn)生的豎向荷載為 1.4 t，合計（207＋12）×1.4＝307（t）;每側(cè)共計5根托架，每根承擔(dān)30 t，所以q=100 kN/m；底部用12 cm×5 cm×1.6 cm的鋼板對焊，ΣΙf=2×[τ]，其中，[τ]為 A3鋼材的允許抗剪模量，If為焊縫長度，hf為焊縫的厚度，取10 mm。

（2）托架承載受力情況，在架分配梁時必須先用水準(zhǔn)儀調(diào)平，可通過調(diào)整螺栓來升降托架支撐面，只有讓牛腿托架平衡受力，才能保證托架平臺的安全牢固。

（3）托架部位的焊接必須飽滿，在定位鋼板與托架下預(yù)埋件之間可加鋼板以保證其焊接強(qiáng)度滿足要求。

0＃塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜，混凝土圬工量大，對平臺的承重及變形量要求大，平臺搭設(shè)好后對托架進(jìn)行試壓，以消除其非彈性變形值，試壓方法采用沙袋加壓法測出其彈性變形值?？紤]0＃塊墩身外懸臂1 m，且每根墩身兩側(cè)受力一樣，僅選擇6×5.5 m的底模作為預(yù)壓區(qū)，結(jié)合設(shè)計圖紙，經(jīng)計算等效荷載在207 t，按每袋沙袋50 kg，計算需要4140袋以上，結(jié)構(gòu)理論受力計算安全系數(shù)取1.4。我們用油漆在平臺上標(biāo)記6處，按照底板110 t、腹板77 t、頂板27 t的順序逐漸加壓，滿載后持續(xù)24 h作為平穩(wěn)期，這樣即可測得托架彈性變形值，為底模最終標(biāo)高的確定提供參數(shù)。

3 關(guān)于模板安裝

底?？芍苯佑? cm厚鋼板鋪設(shè)在木板上，為避免因組裝模板施工帶來的施工縫過多及固定不牢等不利因素，決定采用大塊整體模板作為側(cè)模。模板分兩層，每層高3.3 m，以翼緣板和腹板的上倒角為界分成上下兩大塊，每一套由4塊單獨的模板（4個側(cè)面）組成，4塊模板由4個角拉桿連接而成，上下節(jié)模板通過螺栓連結(jié)。為了加強(qiáng)外模板自身剛度，模板加工時面板采用了5 mm鋼板，面板背面每隔40 cm設(shè)置一道豎肋角鐵，尺寸小于5×5 cm，每隔40 cm設(shè)置一道橫肋角鐵，尺寸小于5×5 cm，并且在高度每隔1 m橫向設(shè)置6道橫穿墩身的對拉螺桿（Φ20鋼筋）固定聯(lián)結(jié)，以減少模板的變形和增大模板與混凝土的結(jié)合力。為保障側(cè)模穩(wěn)定性，模板背面設(shè)置了［20槽鋼構(gòu)成的桁架，按照三角形的受力分配原理，將主桁架設(shè)置成三角形的交迭布置，這樣既能平衡力的接觸，又有利于模板的拼裝。在測量軸線及標(biāo)高確定后即可進(jìn)行模板安裝。安裝時將主桁架的預(yù)留螺栓孔對齊，再進(jìn)行拉桿的穿插，注意對模板接縫位置進(jìn)行處理，可采用適當(dāng)?shù)拿芊饽z黏結(jié)。箱室內(nèi)模采用了定型組合鋼模拼裝而成，加工時面板采用5 mm鋼板，面板背面每隔50 cm設(shè)置一道豎肋角鐵，尺寸小于5×5 cm，每隔40 cm設(shè)置一道橫肋角鐵，尺寸小于5×5 cm，采用Φ16對拉螺桿鋼筋與外側(cè)模板聯(lián)結(jié)。為拆卸方便，相鄰模板間設(shè)置活動排鏈，加固則采用木條相互支撐，內(nèi)外模板在涂刷脫模劑后按數(shù)量及順序各自進(jìn)行拼裝，相鄰模板間夾橡膠條以防止漏漿，可采用扁鋼圍帶箍條，或用槽鋼圍帶加固，使其滿足精度要求。

4 關(guān)于管道安裝

在底模和側(cè)模支好后即可進(jìn)行鋼筋綁軋，同時安放預(yù)應(yīng)力筋及管道，0＃塊為三向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。

豎向：豎向預(yù)應(yīng)力筋及錨固端按設(shè)計焊制定位架，并在鋼筋頂面固定定位，以保證其位置的準(zhǔn)確性。豎向預(yù)應(yīng)力筋與墩身預(yù)埋筋有矛盾時，墩身筋應(yīng)作適當(dāng)調(diào)整；預(yù)埋筋在加接頭管時要保證接頭管兩端對接到位，同時用管鉗固定；豎向波紋管在穿入時，應(yīng)保證其順直，接頭管用膠帶纏繞，防止壓漿時漏漿。我們加工了一種鐵斗，其上下底面為四邊形，上口大、下口小、底下帶孔，將豎向預(yù)應(yīng)力筋穿入后暫時固定在錨墊板上，待澆注完混凝土后即可摘除，以利于豎向張拉。

縱向：縱向管道采用設(shè)計的定位筋定位。考慮管道為塑料波紋管，可在其中穿入小于波紋管內(nèi)徑5 mm的PVC管來保持管道的順直，在混凝土澆筑完后將其拔除，縱向管道不得任意移動其位置。我們在施工時遇到了一個問題，即縱向管道與墩身預(yù)埋筋發(fā)生沖突，縱向管道位置是固定的，而墩身預(yù)埋筋亦只能移動少許距離。針對這種情況，我們決定暫時割除預(yù)埋筋上部的鋼筋及縱向管道，在割除管道四周架設(shè)四方形模板之后，用塑料布將割斷的縱向管道封口，同時將割斷的鋼筋以斜筋連接，待0＃塊澆注完畢，先進(jìn)行豎向筋的張拉，再將縱向管道連接好，填補(bǔ)上空缺的混凝土。

橫向：橫向必須在豎向和縱向預(yù)應(yīng)力管道安放完畢后進(jìn)行施工，其為扁形管道?？紤]實際情況，我們將原設(shè)計的錨固變更為軋花錨，鋼絞線軋花后即用綁絲固定在頂板兩側(cè)的鋼筋上。

整個管道安放一旦發(fā)生沖突則遵照先縱后豎再橫向的順序。

5 關(guān)于混凝土澆筑

腹板鋼筋綁軋完后安放內(nèi)側(cè)模，通過對拉螺桿調(diào)整內(nèi)外側(cè)模的位置以滿足混凝土截面尺寸的要求，然后安放腹板堵頭模板，并加固。0＃塊分兩次澆筑，施工縫留在腹板承托以下20 cm處，考慮地泵輸送混凝土至0＃塊時會對塔吊及0＃塊有大的沖擊作用，我們決定仍然采用塔吊吊運混凝土，澆筑時注意從中間向兩側(cè)均衡澆筑。腹板及橫隔板因其鋼筋及管道布置太密，不易下料，可加工小型串筒。此時，先前豎向預(yù)埋筋上部開口的地方亦能下串筒，整個澆筑過程要有專人負(fù)責(zé)檢查托架情況，如有異常，應(yīng)立即停止混凝土澆筑，澆筑完后，進(jìn)行收面及拉毛，拉毛要有適當(dāng)?shù)纳疃取?/p>

6 關(guān)于張拉、壓漿

0＃塊澆筑后，即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，采用應(yīng)力和齡期雙控方式，即當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到85%后，混凝土澆筑日期超過7 d后才可張拉，仍以先縱后豎再橫的順序施工。縱向預(yù)應(yīng)力束按先中間后兩邊對稱張拉，若縱向預(yù)應(yīng)力管道超過30 m，應(yīng)加設(shè)壓漿孔；橫向預(yù)應(yīng)力鋼束的錨固端為死錨頭，張拉端為扁平錨具，采用適配扁平體系的單軸千斤頂張拉，張拉時利用懸臂板的支架搭設(shè)工作平臺，由0＃塊中心向兩側(cè)單向張拉逐束交錯拉。豎向預(yù)應(yīng)力筋的錨固端在施工前，先將螺母及墊板用環(huán)氧樹脂粘牢，再按設(shè)計尺寸（精軋螺紋鋼旋出下螺母 1 cm處）旋出后，用環(huán)氧樹脂將螺母下端和粗鋼筋相連接，張拉也時由0＃塊向兩邊與橋軸線對稱單向單根張拉。

壓漿管的布置：橫向和豎向預(yù)應(yīng)力管道，每一道設(shè)壓漿嘴、排氣孔各一個?？v向管道大于25 m的中間設(shè)一個三通，三通上做好編號，以免壓漿時出錯。豎向筋的壓漿孔在箱室內(nèi)，可先用空壓機(jī)將其吹通，并找出對應(yīng)的排氣孔，壓漿時由低向高壓，并注意在用木塞塞好口后進(jìn)行二次壓漿，以保證漿的飽滿。

7 結(jié)語

隨著內(nèi)蒙古沿河跨河大型橋梁日漸增多，將使我們接觸更多更難的懸臂施工技術(shù)，希望本文能對類似工程起到些許借鑒作用。