吳同國

（江蘇金堰交通工程有限公司，江蘇 泰州 225500）

0 引言

隨著梁橋的發(fā)展，一種兼顧簡支梁橋和連續(xù)梁橋優(yōu)點(diǎn)的橋型——先簡支后連續(xù)梁橋應(yīng)運(yùn)而生。簡支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，它構(gòu)造簡單，施工方便，其結(jié)構(gòu)尺寸易于設(shè)計(jì)成系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，有利于在工廠內(nèi)或場地上廣泛采用工業(yè)化施工，組織大規(guī)模預(yù)制生產(chǎn)，并用現(xiàn)代化的起重設(shè)備進(jìn)行安裝。采用裝配式的施工方法可以大量節(jié)約模板支架木材，降低勞動強(qiáng)度，縮短工期，顯著加快建橋速度。然而簡支梁橋也存在很大缺點(diǎn)∶從運(yùn)營條件來說，簡支梁橋在梁銜接處的撓曲線會發(fā)生不利于行車的折點(diǎn)，一般簡支梁在梁銜接處設(shè)置成伸縮縫或橋面連續(xù)，伸縮縫造價較高，易受破壞，又無法避免行車的不舒適性；橋面連續(xù)也容易出現(xiàn)破壞（已建工程中簡支梁上橋面連續(xù)出現(xiàn)破壞的屢見不鮮），另外簡支梁跨中彎矩較大，致使梁的截面尺寸和自重顯著增加，需要耗用材料多，這些都是簡支梁橋的顯著缺點(diǎn)。而連續(xù)梁橋同簡支梁橋相比較而言，其特點(diǎn)差別很大∶結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且從橋梁建筑現(xiàn)代化的角度來衡量，鋼筋混凝土連續(xù)梁橋遜色于簡支梁橋，因?yàn)楫?dāng)跨徑較大時，長而重的構(gòu)件不利于預(yù)制安裝施工，而往往要在工費(fèi)昂貴的支架上現(xiàn)澆，需要的工期長。但是連續(xù)梁橋無斷點(diǎn)，行車舒適，且由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在，使跨中正彎矩值明顯減少，從而減少材料用量及結(jié)構(gòu)自重，這些特點(diǎn)是簡支梁橋所無法比擬的。先簡支后連續(xù)梁橋剛好發(fā)揮了上述兩種梁橋的優(yōu)點(diǎn)，克服它們的缺點(diǎn)。其施工特點(diǎn)是先按簡支梁規(guī)?；┕?，后用濕接縫把相鄰跨的梁塊連接成連續(xù)梁，從而得到連續(xù)梁優(yōu)越的使用效果。

1 先簡支后連續(xù)梁橋的施工原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.1 施工原理

顧名思義，先簡支后連續(xù)施工即在簡支梁基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)部門展開后期應(yīng)力連續(xù)把幾孔板梁連接成連續(xù)梁，以解決普通梁板墩頂處橋面裂縫問題。不難看出，先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系施工基本原理在于先預(yù)制好梁板以及在頂板預(yù)留后期應(yīng)力筋管道和普通連接鋼筋，待梁板安裝后穿好頂板束并焊接好連接筋，直至現(xiàn)澆段混凝土達(dá)100%后張拉壓漿，再拆除臨時支座，最后實(shí)現(xiàn)梁體體系轉(zhuǎn)換。

1.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1）結(jié)構(gòu)由預(yù)制梁段與現(xiàn)澆梁段組成。

2）由雙排支座變?yōu)閱闻胖ё倪^程即為體系轉(zhuǎn)變過程。

3）在恒載與活載作用下（體系轉(zhuǎn)換結(jié)束后）結(jié)構(gòu)的受力特征均為連續(xù)梁之特征。根據(jù)不同體系，濕接縫即為縱向連接兩跨簡支梁，橫向連接同跨梁板的現(xiàn)澆混凝土段。根據(jù)施工情況及受力效果，施工時濕接縫連同其上的橋面鋪裝，范圍為梁端頭到第一塊預(yù)應(yīng)力筋錨塊混凝土間一起澆筑混凝土。

2 先簡支后連續(xù)梁橋的施工工藝

先簡支后連續(xù)橋的梁板為后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁，場地集中預(yù)制，在橋上進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，吊裝時先采用臨時支座（對于雙支座情況，即為永久支座），按簡支安裝就位后，在連續(xù)墩上預(yù)置永久支座（對于雙支座情況，無此工序），現(xiàn)澆接頭混凝土、張拉克服負(fù)彎矩的預(yù)應(yīng)力束，將體系轉(zhuǎn)換為連續(xù)梁，最后澆筑鉸縫混凝土和橋面鋪裝層混凝土，完成橋梁施工。其施工工藝流程（個別工序順序因橋可適當(dāng)調(diào)整）如圖1。

2.1 施工準(zhǔn)備

簡支連續(xù)梁橋通過簡支梁在墩頂實(shí)施結(jié)構(gòu)連續(xù)或墩梁固結(jié)而成，所以，簡支梁體是基礎(chǔ)、墩頂結(jié)構(gòu)連接、墩梁固結(jié)（剛構(gòu)）或橋面連續(xù)構(gòu)造是關(guān)鍵，施工必須調(diào)度重視。強(qiáng)化施工設(shè)計(jì)，明確施工工序，制定精細(xì)化的施工方案，實(shí)行首件（試制）制。

2.2 預(yù)制梁與安裝

預(yù)制臺座穩(wěn)定性好，頂面光滑，易于脫模。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙，制作強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性均滿足精品預(yù)制梁需要的模板系統(tǒng)，同時，模板必須能根據(jù)預(yù)制梁頂橫坡、錨固齒板等需要具有可調(diào)整功能。從控制混凝土原材料、配比、幾何尺寸、一期預(yù)應(yīng)力體系建立精度、養(yǎng)護(hù)等方面入手，采取行之有效的措施，確保預(yù)制梁預(yù)拱度符合設(shè)計(jì)要求。臨時支座必須滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求。建議采用沙筒等方便拆除結(jié)構(gòu)形式。注意事先設(shè)置的永久支座的安裝精度和穩(wěn)定性保持。

2.3 臨時支座、永久支座的安裝

對于擱置梁板的臨時支座，其強(qiáng)度和剛度必須保證在梁板架設(shè)過程中不破損，基本無沉降量，可采用四周硬木板條用拉桿螺栓箍緊方箱裝砂層辦法處理，擱置梁板的臨時支座可用將鋼管截成筒狀側(cè)邊鉆孔臨時閥門封閉灌裝砂層的辦法，高度可比永久支座略高3～5mm，以便體系轉(zhuǎn)換時最后拆除；在澆筑濕接頭混凝土前，應(yīng)對永久性橡膠支座表面進(jìn)行保護(hù)（塑料膜或薄鋼板覆蓋），其接縫處殘?jiān)?、雜質(zhì)可用空壓機(jī)清除干凈，并仔細(xì)檢查各支座放置的平整度。

2.4 墩頂濕接頭澆筑

每跨梁板架設(shè)完成后及時進(jìn)向橫向連接鋼筋的搭接和焊接，并進(jìn)行連續(xù)段鋼筋的綁扎。在梁頂板要澆注混凝土的范圍內(nèi)的梁板表層混凝土去皮1～2mm，在澆注混凝土的濕潤表面并坐漿，以保證新老混凝土的良好結(jié)合；梁板端面應(yīng)按要求鑿毛，或刷凈水泥漿，或刷專用粘接劑等增加新老混凝土的連接性能?；炷列枳鲗ｉT配比，保證高強(qiáng)度、低收縮、高韌性的設(shè)計(jì)要求。墩頂連續(xù)應(yīng)在一天中溫度最低且變化最小的時間段（一般為晚上1時～6時）內(nèi)進(jìn)行，同時保證在溫度升高時，混凝土已有20%以上的強(qiáng)度。如遇晝夜溫差大于15OC時，建議在墩頂濕接頭內(nèi)設(shè)置勁性骨架，以避免因溫度升高過大而對混凝土凝結(jié)產(chǎn)生不利影響。墩頂濕接頭混凝土應(yīng)有專門的養(yǎng)護(hù)方案，確?；炷翉?qiáng)度的穩(wěn)定增長。

2.5 二次預(yù)應(yīng)力體系建立

按照設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)格控制預(yù)制梁中預(yù)應(yīng)力管道、錨固齒板的幾何精度。采用專門的塑料波紋管，確保預(yù)應(yīng)力管道暢通。在二次預(yù)應(yīng)力施工前，必須對預(yù)應(yīng)力管道，特別是管口借助襯管等實(shí)施特別保護(hù)。二次預(yù)應(yīng)力張拉時混凝土強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求，張拉時間、順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。簡支剛構(gòu)連續(xù)梁橋墩梁固接用豎向預(yù)應(yīng)力預(yù)埋在橋墩蓋梁中，在墩梁固接構(gòu)造混凝土澆筑前，應(yīng)對豎向預(yù)應(yīng)力筋作特別保護(hù)。應(yīng)有專門的管道壓漿配方，采用真空壓漿。

2.6 結(jié)構(gòu)體系（支座）轉(zhuǎn)換

待現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后，張拉預(yù)應(yīng)力束。預(yù)應(yīng)力束采用扁錨或圓錨錨固，用YDC24Q型千斤頂對預(yù)應(yīng)力束中的每根預(yù)應(yīng)力筋逐根張拉。張拉完畢后封錨并及時壓漿。至此，拆除臨時支座，完成整個轉(zhuǎn)換過程。

2.7 結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層與梁端濕接頭澆筑順序

先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋靠梁端濕接頭和墩頂連續(xù)段預(yù)應(yīng)力筋來實(shí)現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。墩頂連續(xù)段預(yù)應(yīng)力筋一方面為結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層提供預(yù)壓應(yīng)力，另一方面為橋梁提供支點(diǎn)正彎矩，以抵抗橋梁運(yùn)營時的支點(diǎn)負(fù)彎矩。結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層與梁端濕接頭的施工順序、施工時間間隔，對橋梁受力狀態(tài)產(chǎn)生比較大的影響。因此，選擇合理的施工順序，可令橋梁成橋時得到更好的受力狀態(tài)?，F(xiàn)在國內(nèi)的施工單位主要使用下面二種方式進(jìn)行澆筑∶

1）先澆筑一部分結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆，再澆筑梁端濕接頭和剩余結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層、張拉墩頂連續(xù)段預(yù)應(yīng)力筋。

2）先澆筑濕接頭和一部分結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層，并張拉墩頂連續(xù)段預(yù)應(yīng)力筋；再澆注剩余結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層。

二種方法對先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋，先澆筑濕接頭再澆筑結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層對結(jié)構(gòu)受力更不利；而先澆筑結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層再澆筑濕接頭對結(jié)構(gòu)更有利。因此，建議先澆筑結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層再澆筑濕接頭。

2.8 結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝和非結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝墊層施工

注意按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行梁頂剪力鋼筋的預(yù)埋，特別是T梁翼板現(xiàn)澆帶上的預(yù)埋。通過預(yù)制梁板的試制，必要適當(dāng)調(diào)整剪力鋼筋的伸出長度，適應(yīng)剪力鋼筋與鋼筋網(wǎng)之間的連接，避免剪力鋼筋的失效。結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝和非結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝墊層混凝土澆筑后的基巖效應(yīng)明顯，容易出現(xiàn)收縮裂縫，應(yīng)在規(guī)定的時間（或預(yù)制梁齡期）進(jìn)行施工，同時，應(yīng)對裸梁頂面應(yīng)按要求做鑿毛，或刷凈水泥漿，或刷專用粘接劑等增加新老混凝土連接性能的處理。在施工時采用專門的大面薄型混凝土的養(yǎng)護(hù)措施。

3 先簡支后連續(xù)橋梁施工的質(zhì)量控制

3.1 張拉預(yù)制底座的設(shè)置要求

張拉預(yù)制底座應(yīng)堅(jiān)固、無沉陷，利于排水，防止由于排水不暢造成地基下沉。底座的反拱度值應(yīng)參照設(shè)計(jì)文件所提供的數(shù)值、結(jié)合實(shí)際施工和生產(chǎn)性試制梁的張拉情況確定。反拱度應(yīng)做成拋物線。另外應(yīng)保證橋梁安裝精度，嚴(yán)格控制誤差不超過2mm。

3.2 臨時支座設(shè)置的質(zhì)量控制

應(yīng)該保證，臨時支座應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，拆裝方便，落梁均勻。預(yù)應(yīng)力張拉完成后，待壓漿強(qiáng)度大于35MPa時方可拆除臨時支座。拆除臨時支座應(yīng)做到逐孔對稱、均勻、同步、平穩(wěn)。臨時支座拆除后，永久支座與墩頂和梁底嚴(yán)密貼合。結(jié)合目前的施工技術(shù)，臨時支座有多種設(shè)置方法，以可卸落砂箱支座的施工方法為例。當(dāng)采用砂箱支座時，要充分考慮砂箱承受梁板自重和架橋機(jī)重量后的沉降量，梁底與盆式支座間應(yīng)留有空隙。在施工中會出現(xiàn)每個砂箱沉落量不會完全一樣的情況，而導(dǎo)致部分梁板吊空，產(chǎn)生質(zhì)量隱患，解決辦法有兩點(diǎn)∶

1）通過預(yù)壓試驗(yàn)取得砂箱在受力以后的平均沉降量，并以此指導(dǎo)現(xiàn)場安裝臨時支座，控制梁板的安裝標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高一致；

2）適當(dāng)降低支座墊石標(biāo)高，預(yù)留約3cm的混凝土梁靴高度。在澆注濕接頭的時候，在盆式支座上墊一塊鋼板，一次直接澆注到鋼板上，形成混凝土梁靴。

3.3 濕接縫混凝土施工

根據(jù)該段的受力情況，設(shè)計(jì)上采用比C50預(yù)制梁高5MPa的C55混凝土，為防止混凝土收縮引起現(xiàn)澆段與預(yù)制梁的開裂及預(yù)應(yīng)力損失，混凝土中摻加膨脹劑。因鋼筋密集，規(guī)定混凝土石子的粒徑不大于2cm。根據(jù)配合比，嚴(yán)格控制各材料用量，澆注混凝土?xí)r采用小直徑振搗棒的振搗器配合大直徑振搗棒的振搗方式，最后用平板式振搗器振實(shí)，確?，F(xiàn)澆段混凝土密實(shí)。同時，因現(xiàn)澆段連同其上橋面鋪裝混凝土一起澆注，則須控制好表面平整度。

混凝土施工完畢，為防止早期收縮出現(xiàn)裂縫，最好在搗實(shí)抹平后即用塑料薄膜覆蓋，在混凝土初凝前，掀開塑料薄膜，混凝土?xí)核帘砻?，這時進(jìn)行二次收漿，以控制平整度及防止出現(xiàn)裂縫。收漿完再用塑料薄膜覆蓋待下次灑水養(yǎng)生時，換砂或草袋灑水代替塑料薄膜繼續(xù)養(yǎng)生。

4 結(jié)束語

總之，先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)形式相對于傳統(tǒng)意義上的連續(xù)梁而言，降低了施工難度，同時在一定程度上達(dá)到了結(jié)構(gòu)連續(xù)的目的，提高了結(jié)構(gòu)的承載能力，減少了梁部的伸縮縫，并控制橋面橫向裂縫的產(chǎn)生。該方法施工下的橋梁，外形美觀、結(jié)構(gòu)輕盈。但因工序繁瑣且專業(yè)性強(qiáng)，每道工序都會影響到整座橋梁的質(zhì)量。因此，在施工中應(yīng)注重技術(shù)方案的完善與細(xì)化，借鑒國內(nèi)較為成熟的施工工藝，加強(qiáng)對過程中的細(xì)節(jié)控制，優(yōu)選有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)隊(duì)伍。這樣，整體施工質(zhì)量才會得到保證。

［1］何瑞榮.先簡支后連續(xù)橋梁濕接縫的設(shè)計(jì)與施工[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報:工程研究與實(shí)踐,2011(2).

［2］林炎.先簡支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)方案[J].交通科技,2004.