黃偉

摘 要：在大型橋梁工程施工中，懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)的應(yīng)用具有操作簡便、拼裝便利、施工精度控制水平高等諸多優(yōu)勢，可極大地提升施工質(zhì)量。因此，在橋梁施工中，應(yīng)積極應(yīng)用該技術(shù)，進(jìn)一步提升施工水平。結(jié)合具體工程分析了懸臂現(xiàn)澆梁施工技術(shù)要點，希望能為橋梁工程建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：懸臂現(xiàn)澆；連續(xù)梁；掛籃拼裝；臨時支座

中圖分類號：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.154

文章編號：2095-6835（2016）11-0154-02

近年來，國內(nèi)大型大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在施工建設(shè)中普遍應(yīng)用懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁技術(shù)。由于應(yīng)用掛籃施工技術(shù)可實現(xiàn)分段作業(yè)，極大地提升了施工的便利性和安全性，不需要架設(shè)支架或者使用大型吊機(jī)即可保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)。同時，由于掛籃施工的輕便性，在多種施工環(huán)境與氣候條件下都可實施作業(yè)，且相應(yīng)的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)成本較低，為進(jìn)一步提升施工質(zhì)量和效率奠定了良好的基礎(chǔ)。下面結(jié)合淄博特大橋工程對懸臂現(xiàn)澆梁施工技術(shù)要點進(jìn)行分析。

1 工程概況

淄博特大橋為新建濟(jì)南—青島高速鐵路，連續(xù)梁長161.7 m，設(shè)計跨度為（32+48+48+32）m，梁截面采用單箱單室直腹板形式，頂板寬為12.0 m，底板寬度為6.7 m，箱梁兩側(cè)腹板與頂、底板相交處均采用圓弧倒角過渡；連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力為縱向、豎向、橫向預(yù)應(yīng)力體系，梁體混凝土強(qiáng)度等級為C50。該工程采用三角掛籃對稱懸澆施工。

2 總體施工方案

懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)對地形和氣候條件有較好的適應(yīng)性，在現(xiàn)場施工中有著諸多應(yīng)用優(yōu)勢，便于進(jìn)行施工管理和現(xiàn)場安全管理。施工方案主要以已經(jīng)完成的0號塊為起點，通過掛籃遷移完成混凝土的逐段澆筑，并且施加預(yù)應(yīng)力懸出循環(huán)，一般每階段的澆筑長度在2～5 m。懸臂澆筑施工時，要先安裝永久支座或設(shè)置臨時支座、搭設(shè)臨時支架，對支架預(yù)壓后開始在0#段施工；在0#段進(jìn)行掛籃安裝和預(yù)壓，采用掛籃對稱完成連續(xù)梁施工。

本次施工工程工序流程為0#塊施工→掛籃拼裝→1#塊施工→標(biāo)準(zhǔn)塊施工→拆除掛籃→合龍段施工。0#塊施工主要以架設(shè)施工支架、設(shè)計模板、安裝鋼筋、澆注砼為主。掛籃拼裝階段要分別做好掛籃設(shè)計、掛籃安裝、掛籃預(yù)壓、掛籃行走及懸澆段施工、預(yù)應(yīng)力施工等工作，設(shè)計重點放在主桁架系統(tǒng)、行走及錨固系統(tǒng)、提吊系統(tǒng)、底托系統(tǒng)、模板系統(tǒng)五個方面。掛籃安裝主要是進(jìn)行試拼裝，做掛籃加載實驗，安裝底模、側(cè)模板、底板及腹板鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道等；掛籃預(yù)壓主要是檢查拼裝的安全性，消除結(jié)構(gòu)非彈性變形，完成調(diào)試；掛籃行走則是在混凝土澆筑完畢及預(yù)應(yīng)力張拉完畢后將掛籃移至下一位置，直到施工徹底結(jié)束；懸澆段施工主要是在掛籃移位后做好準(zhǔn)備工作，便于澆筑砼；預(yù)應(yīng)力施工則是確保預(yù)應(yīng)力管道位置正確、鋪設(shè)平順，控制好各個工序，確保施工質(zhì)量。

3 懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工工藝

3.1 支座安裝

在懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工中，為了確保施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少施工過程中的意外，承受不平衡力矩，要安裝永久支座或者架設(shè)臨時支座，以確保施工的順利進(jìn)行。安裝支座前，要檢查各個滑動界面，在確保安全性和可用性的基礎(chǔ)上進(jìn)行清理，并在符合施工設(shè)計標(biāo)高的情況下將支座四角高差控制在1 mm以內(nèi)。安裝支座時，要重點控制好中心線，使其與主梁中心線保持平行，確保支座上下各對應(yīng)件符合施工要求，并注意平面位置和支座預(yù)偏量等。

3.2 臨時支座安裝

臨時支座的安裝要注意以下幾點：①合理選擇預(yù)埋鋼筋、墩帽和箱體的埋設(shè)位置、尺寸規(guī)格等。②在澆筑時，要添加支座墊塊混凝土，以方便施工。③要嚴(yán)格按照設(shè)計方案和現(xiàn)場具體情況施工或調(diào)整。如果設(shè)計圖紙中未涉及臨時支座安裝，則必須進(jìn)行專門的設(shè)計。④在拆除豎向或預(yù)應(yīng)力鋼筋臨時支承時，要根據(jù)要求在橋墩一側(cè)或兩側(cè)添加支承或支墩。⑤臨時支座一般采用高標(biāo)號混凝土施工，避免采用砂筒、硫磺砂漿墊塊等，否則極易因臨時固結(jié)措施不當(dāng)而造成T構(gòu)傾覆，從而增加施工風(fēng)險，影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。⑥當(dāng)墩身較高時，為了確保支架的穩(wěn)定性，降低施工成本，可采用三角支架作臨時錨固，支架可直接與墩身預(yù)埋件焊接，以確保0#塊施工的順利進(jìn)行。⑦支架搭設(shè)完成后要預(yù)壓，通過模擬真正受力狀態(tài)對連續(xù)梁施工進(jìn)行檢驗，以消除非彈性變形，確定預(yù)拱度。預(yù)壓前，要對模板、支架等進(jìn)行安裝和檢查。

3.3 懸臂澆筑梁施工

懸臂澆筑梁施工中，由于梁段與橋墩為非剛性連接，澆筑混凝土?xí)r要提前固定好橋墩與墩頂梁段，澆筑完成后解除臨時固定。要確保橋墩兩側(cè)梁段懸臂施工對稱平衡，將平衡偏差控制在要求范圍內(nèi)，并在每一梁段澆筑或張拉前后按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)比較撓度值。掛籃在梁段澆筑時的彈性變形應(yīng)分次調(diào)整，每次調(diào)整值不得超過實際的下?lián)狭俊Ｊ┕ぶ?，懸臂澆筑段?yīng)與前段梁段緊密結(jié)合，依照“從前端澆筑至后端”的順序，確保與前端緊密連接。澆筑砼前，要對接茬處作濕潤處理，以方便后續(xù)施工。懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁的梁跨體系轉(zhuǎn)換工作要在合龍段縱向連續(xù)預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓漿及臨時固結(jié)解除完成后進(jìn)行。

3.4 掛籃安裝

0#段的順利完工為掛籃安裝提供了場地。掛籃懸澆施工時，要考慮箱梁節(jié)段能承受的最大壓力，確保掛籃結(jié)構(gòu)受力合理，保證施工的可靠性和便利性。掛籃到達(dá)施工現(xiàn)場后要在試拼臺上試拼，以及時發(fā)現(xiàn)制作問題、質(zhì)量問題或運輸導(dǎo)致的變形問題等，確保后期正式拼裝工作和使用工作不受影響。在掛籃安裝過程中，要綜合考慮掛籃形式、起重設(shè)備能力和安裝、拆除的工作要求。本次施工選擇了三角桁架式掛籃，在安裝過程中對起吊、吊裝作業(yè)進(jìn)行合理的控制，保證了安裝效果的牢固性。需要注意的是，不能在施工現(xiàn)場隨意焊接或切割掛籃，以免影響使用效果。另外，還要在0#段安裝梁頂滑道，配合支座、三角形組合梁等做好錨固與配置壓重工作，與吊點連接后整體起吊。掛籃尾部安裝接梁，并由專人負(fù)責(zé)，以確保每次變形時規(guī)律一致。

3.5 掛籃使用

掛籃使用前要預(yù)壓，通過載荷試驗確保使用的安全性，保證加工和安裝質(zhì)量，測定彈性變形，消除非彈性變形，為箱梁立模提供依據(jù)。同時，對主桁架進(jìn)行加載試驗，以便獲得相應(yīng)的加載與變形曲線，方便進(jìn)行原位堆載預(yù)壓。在使用過程中，要重點結(jié)合先前的試驗數(shù)據(jù)對掛籃前端預(yù)留沉落值，并配合觀測點對灌注高程等進(jìn)行觀測，確保其始終在偏差范圍內(nèi)。一旦超過偏差數(shù)值，要立即調(diào)整，并要綜合觀測結(jié)果對掛籃主桁架及底模板的變形情況進(jìn)行分析，為下一階段的梁段施工提供可靠的反饋數(shù)據(jù)。另外，在掛籃使用中，還要加強(qiáng)安全風(fēng)險管理，以確保施工人員的安全及施工的順利進(jìn)行。

3.6 梁段循環(huán)施工

在梁段循環(huán)施工中，要選擇合理的推進(jìn)方式。本次施工選用導(dǎo)鏈前端拖拉和軌道行走兩種方式。在統(tǒng)一指揮下，做好行走記錄，確保行走對稱、穩(wěn)定、到位。掛籃后，要采用豎向預(yù)應(yīng)力筋，以保證連接的可靠性。在行走中，要進(jìn)行專門的檢查，與前端鋼筋的連接必須符合技術(shù)要求，確保預(yù)應(yīng)力管道安裝位置正確、連接可靠，與錨墊板的位置關(guān)系符合規(guī)定，并配合管道布置與檢查，確保預(yù)留孔位不出差錯。要注意對澆筑好的梁段的處理，在保證梁體平衡的前提下完成掛籃的移動，并配合錨固裝置、千斤頂及吊裝，為下一梁段的施工奠定好基礎(chǔ)。要對梁段循環(huán)施工周期進(jìn)行控制，并對徐變期、梁段灌注后的彈性模量、混凝土達(dá)到設(shè)計要求的期限進(jìn)行明確的管理，方便后續(xù)施工管理，降低施工風(fēng)險，提升梁段循環(huán)施工的質(zhì)量。

3.7 注意事項

懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工中要注意以下幾點：①實施有效的施工監(jiān)控，對施工中梁體的受力狀態(tài)、設(shè)計數(shù)據(jù)的吻合度等進(jìn)行監(jiān)控，確保主梁撓度與內(nèi)力符合要求；②將主梁截面應(yīng)力控制在合理的范圍內(nèi)，確保懸臂合龍的相對高差小于15 mm，滿足設(shè)計規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)；③嚴(yán)格控制砼容重，確保各個齡期梁段砼強(qiáng)度和彈性模量計算值與實際值之間的誤差不超過規(guī)定范圍，保證T構(gòu)梁段施工荷載平衡；④測量每套掛籃的彈性變形，控制張拉力的準(zhǔn)確度和張拉時砼的齡期；⑤在0#段布設(shè)沉降觀測點，觀測變化情況，消除溫度對連續(xù)箱梁撓度的影響，并提升合龍段的合龍精度。

4 結(jié)束語

綜上所述，懸臂現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用具有較大的價值，可極大地提升施工的便利性和施工質(zhì)量，保證在降低工程成本的情況下如期保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)，對進(jìn)一步提升橋梁工程施工水平有的重要意義，值得大力推廣和應(yīng)用。

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〔編輯：劉曉芳〕