王鋒

中國水利水電第十四工程局有限公司 云南昆明 650000

近些年來，隨著連續(xù)剛構(gòu)橋梁在橋梁施工中的快速發(fā)展，對于連續(xù)剛構(gòu)橋梁的主跨度跨徑逐漸的增大，所以在施工過程中，就必須對于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的施工技術(shù)予以重視，要加強(qiáng)各個環(huán)節(jié)的相關(guān)控制工作，從而確保大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的施工質(zhì)量。

1 大跨連續(xù)剛構(gòu)橋概述

現(xiàn)階段，我國大跨徑預(yù)應(yīng)力橋梁主要采用有支架的就地澆筑施工法、懸臂施工平衡澆筑法、逐孔施工法、頂推施工法等。其中通常采用懸臂澆筑法施工。懸臂澆筑法是利用已建成的橋墩沿橋跨方向?qū)ΨQ施工，施工中需要墩與梁固結(jié)。懸臂施工時隨梁段增長，梁內(nèi)負(fù)彎矩增大。橋下無需搭設(shè)支架，工藝簡單，多橋孔可同時施工。懸臂施工時跨中正彎矩移到支點負(fù)彎矩，可有效節(jié)省施工費(fèi)用。值得注意的是，連續(xù)剛構(gòu)橋采用懸臂施工，存在施工的力學(xué)體系轉(zhuǎn)換問題，施工中應(yīng)及時調(diào)整施加的預(yù)應(yīng)力。連續(xù)剛構(gòu)橋是預(yù)應(yīng)力混凝土大跨梁式的主要橋型之一，將主梁做成連續(xù)梁體，連續(xù)剛構(gòu)可多跨相連，采用支座形成剛構(gòu)連續(xù)梁體系。連續(xù)剛構(gòu)保持了T型剛構(gòu)與連續(xù)梁的優(yōu)點[1]。

隨著大橋墩高的不斷提高，橋墩對上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的嵌固作用就會變小，逐漸轉(zhuǎn)變成柔性墩。所以，剛構(gòu)橋主梁的受力性能和連續(xù)梁基本沒有差別，隨著橋墩高度的不斷增加，薄壁墩底部承載的彎矩和梁體的軸向力會隨之減少。連續(xù)剛構(gòu)系統(tǒng)具有較大的抗彎剛度、橫向剛度、抗扭剛度，承載性能好，變形小，跨越能力強(qiáng)，能充分發(fā)揮高強(qiáng)度材料的作用。同時外形美觀、體積小，橋下間隙大，橋上開闊視野，橋面光滑，伸縮縫少，維護(hù)簡單，抗震能力強(qiáng)。通過不斷的發(fā)展與完善，連續(xù)剛構(gòu)橋在各大橋梁工程中的運(yùn)用非常廣泛。

2 工程概況

某地新修建大橋長度為140m，其連續(xù)剛構(gòu)的施工對大橋的按期完工有著重要的影響。該大橋采取單向室，其橋面寬度為10.5m，梁的高度從12m漸變?yōu)?m，頂板厚度由0.55m轉(zhuǎn)變?yōu)?.5m，腹板厚度由1.2m逐漸轉(zhuǎn)變成為0.5m，底板厚度則由1.1m逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?.45m。橋梁布置如圖1所示。

圖1 大橋立面布置圖

3 大跨連續(xù)剛構(gòu)橋施工要點

在橋梁建設(shè)中運(yùn)用連續(xù)鋼構(gòu)橋，其有著較強(qiáng)的實用性、較大的跨度以及較強(qiáng)的抗壓力。連續(xù)鋼構(gòu)橋不僅具有跨度大、抗壓力強(qiáng)的特點，而且具有非常好的實用性。連續(xù)剛構(gòu)橋當(dāng)前修建較多，其整體施工簡單方便，進(jìn)行合龍時不需要體系轉(zhuǎn)換。連續(xù)剛構(gòu)橋整體剛度非常大、承載能力強(qiáng)、橫橋向抗扭剛度較好，還能夠達(dá)到在施工時抗風(fēng)的要求，伸縮縫應(yīng)用也比較少，從而有利于行車的平穩(wěn)體驗。從外觀來看，大橋的外型美觀、體積小，因此在各地橋梁建設(shè)中受到廣泛運(yùn)用。下文主要對大橋的懸臂施工要點進(jìn)行分析，具體內(nèi)容包括模板、鋼筋、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉等[2]。

3.1 模板

大橋在施工時，對模板的尺寸要求非常高，因此在施工時必須確保放線與尺寸調(diào)節(jié)。對模板的調(diào)整一定要按照大橋的縱向中心線、標(biāo)高、尺寸3個方面進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在對大橋模板的中線進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整時，須要求測量的工作人員安置3個中點，從而提高中線的準(zhǔn)確性；還應(yīng)在節(jié)段前段的頂板處安放一個鋼筋三腳架，以便將中線一次放到底板的位置。對大橋橫向位置的模板進(jìn)行調(diào)整時，應(yīng)密切觀察模板后端和上一段斜接的位置是否處于一條直線。在對模板的標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整時，必須使用在本段內(nèi)所做的高程標(biāo)記點。由于測量的位置不是固定的，從而致使塔尺安放的測量位置不同，會導(dǎo)致高程出現(xiàn)較大的偏差，因此必須保證大橋模板的標(biāo)高與設(shè)計圖紙的標(biāo)高一致，只有這樣才能對底板線形進(jìn)行控制。另外需注意，在調(diào)整模板標(biāo)高時，應(yīng)仔細(xì)觀察模板的中心和橋梁的中線所發(fā)生的變化，如果出現(xiàn)偏差，立即對其進(jìn)行校驗并調(diào)整。只有通過施工時對每段立模的標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，才能實現(xiàn)大橋的線形控制。

3.2 鋼筋

（1）鋼筋加工。大橋的設(shè)計梁高會根據(jù)計算公式的變化而有所改變，從而導(dǎo)致大橋的底板與腹板鋼筋會產(chǎn)生較大的變化。因此在對鋼筋進(jìn)行加工時，必須確保符合設(shè)計圖的尺寸要求，特別是應(yīng)用在大橋腹板位置的雙閉合箍筋尤為重要。該部位的鋼筋尺寸會發(fā)生較大的變化，所以在加工時會產(chǎn)生一定的誤差，從而使腹板閉合箍筋高于橋面混凝土，因此需要加強(qiáng)下料時對鋼筋尺寸的把握。另外，還需要注意對縱向主筋尺寸的把控。下料時一定要確保兩根相鄰鋼筋的接頭部位錯開50cm以上，同時本段內(nèi)的鋼筋接頭不能超過 1 個[3]。

（2）鋼筋綁扎。在鋼筋的綁扎過程中，必須確保安裝順序合理。合理的安裝順序是保證整體施工進(jìn)度的基礎(chǔ)，會對工程會產(chǎn)生重大影響。應(yīng)在鋼筋下部放置一些保護(hù)層墊塊，按照相關(guān)規(guī)定，每平方必須運(yùn)用4個及以上的同標(biāo)號混凝土墊塊，墊塊一定要保證安放在鋼筋的交叉點，以確保鋼筋處在同一保護(hù)層下。腹板閉合箍筋在施工的過程中需要控制其頂面的水平狀態(tài)，與此同時對閉合箍筋內(nèi)的縱向波紋管進(jìn)行仔細(xì)觀察，看其能否以順直的狀態(tài)通過。另外，可以在施工時拉上施工線，以便更準(zhǔn)確地對鋼筋進(jìn)行調(diào)整。大橋的橋面由中線向兩側(cè)以2%的角度放出人字形坡度，因此在頂板鋼筋進(jìn)行綁扎的過程中，應(yīng)順著橋梁的走向在中線前段安放一個坡頂點，然后在點的位置開展鋼筋綁扎，從而對面層鋼筋保護(hù)層加以控制。對于頂板的連系筋，在施工時確保其上勾與下勾全部處在大鋼筋十字交叉點的位置上并將其捆扎結(jié)實。

3.3 混凝土

（1）混凝土澆筑工藝。混凝土施工時，應(yīng)確保現(xiàn)場的振搗工作是在符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求下進(jìn)行的。混凝土表面應(yīng)泛出大量泥漿且不能有氣泡出現(xiàn)，澆筑完成后應(yīng)確保沒有斷續(xù)下降。在施工時一定要仔細(xì)觀察振搗過程，避免出現(xiàn)漏振。應(yīng)以小組的形式劃分澆筑人員，安排專業(yè)技術(shù)人員跟班指導(dǎo)施工。在振搗時，鋼筋密集處應(yīng)使用小振搗棒進(jìn)行施工，稀疏處則使用大振搗棒進(jìn)行施工。在振搗的操作過程中，振動棒的移動距離一定要保持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，不能超出其作用半徑2倍，作用半徑需通過試驗確定。在對腹板的混凝土進(jìn)行振搗時，需要在模板的上方開出一個洞口，以便振搗人員從洞口進(jìn)入對腹板內(nèi)部進(jìn)行搗固。洞口應(yīng)設(shè)置在內(nèi)模與內(nèi)側(cè)鋼筋網(wǎng)片上。混凝土澆筑時必須使用平衡對稱的方式進(jìn)行。要求在澆筑過程中，偏載最大不能超出10m3，并且應(yīng)一次性完成本階段的所有澆筑工作，施工時不能出現(xiàn)中斷，應(yīng)分層澆筑且每層不能超出40cm的厚度。當(dāng)頂板的混凝土澆筑完成后，對混凝土的表面進(jìn)行平整、壓實及二次收漿，最后及時對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。如果在澆筑時堵管，應(yīng)當(dāng)立即修理，與此同時需用工地塔吊進(jìn)行澆筑工作，從而確保整體澆筑過程不會出現(xiàn)中斷[4]。

表1 下料的設(shè)計偏差值

（2）混凝土澆筑順序。對大橋的懸澆段運(yùn)用泵車將混凝土輸送到模板內(nèi)，要求澆筑的速度不能超過20m3/h。澆筑時要按照兩側(cè)對稱并以分層的方式進(jìn)行，還要滿足平衡的狀態(tài)。具體的澆筑順序為：首先對大橋的底板進(jìn)行澆筑，然后是腹板，最后是頂板。對底板進(jìn)行澆筑時應(yīng)當(dāng)從最前端進(jìn)行，然后從兩端向中間進(jìn)行，而大橋腹板和頂板的澆筑同樣是按照兩側(cè)往中間的方法進(jìn)行。

（3）混凝土后期養(yǎng)護(hù)。澆筑完成后的混凝土需及時養(yǎng)護(hù)，應(yīng)當(dāng)據(jù)現(xiàn)場的實際情況采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施。對混凝土的表面與內(nèi)部的溫度應(yīng)當(dāng)進(jìn)行測量，并將溫度控制在規(guī)范要求范圍內(nèi)，如果沒有具體的標(biāo)準(zhǔn)，則以25℃內(nèi)為準(zhǔn)。為了避免陽光暴曬和雨水沖擊的影響，混凝土澆筑完成后應(yīng)當(dāng)使用沾濕的土工布將其覆蓋，待初凝后進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。另外，要加強(qiáng)對大橋主梁段的養(yǎng)護(hù)。

3.4 預(yù)應(yīng)力

（1）豎向預(yù)應(yīng)力分析。連續(xù)剛構(gòu)橋的澆筑是懸臂澆筑，梁體按照縱向、橫向及堅向三個方向均設(shè)有預(yù)應(yīng)力，其中梁體縱、橫兩個方向的鋼絲絞合線承受的抗拉預(yù)應(yīng)力值為1300MPa，e的系數(shù)值為195GPa，鋼絲絞合線的平均外徑為15.2mm。而豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋則使用螺紋鋼筋，工程中的抗拉預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值為830MPa，e的系數(shù)值為200GPa。通過上述分析，本次工程豎向預(yù)應(yīng)力所使用的螺紋鋼筋直徑為32mm，要達(dá)到預(yù)應(yīng)力張拉噸位為600kN的要求并保持50cm的間距在腹板上進(jìn)行配制。高腹板箍筋進(jìn)行安裝之后便可進(jìn)行豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋設(shè)置，鋼筋型號和設(shè)置要求跟上述一致而且豎向上的預(yù)應(yīng)力鋼筋長度按照設(shè)計要求應(yīng)為梁高減去0.047m，錨具應(yīng)安裝在預(yù)應(yīng)力鋼筋末端處0.035m的位置，具體的安裝順序應(yīng)從螺帽開始，然后是墊片，接下來是螺旋筋，之后將順序反過來進(jìn)行安裝。而豎向上的加筋管使用直徑為48mm的金屬加筋管，加筋管之間通常使用壓漿導(dǎo)管進(jìn)行連接，將一個區(qū)域內(nèi)豎向上的管道構(gòu)成一個整體，以便于后期施工中的加壓工作，同時在金屬加筋管上每間隔0.5m使用8cm的閉合箍筋進(jìn)行加固，并使用鐵絲進(jìn)行固定。

（2）預(yù)應(yīng)力鋼筋下料。①施工下料時應(yīng)保持預(yù)應(yīng)力鋼筋表面光滑且鋼筋不能出現(xiàn)彎曲，表面不能出現(xiàn)裂縫、損傷及油漬。②預(yù)應(yīng)力混凝土后張梁孔道在進(jìn)行預(yù)留時，需保證施工時的密封性及孔道接頭的嚴(yán)密性且在安裝時確保牢固性。③進(jìn)行下料施工時需要嚴(yán)格按照設(shè)計中的規(guī)定，偏差需符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，具體見表1。

3.5 預(yù)應(yīng)力張拉

當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度等級值90%以上且混凝土的齡期不少于7d后，便可以進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工，三向預(yù)應(yīng)力的張拉順序：先豎向（50%張拉力不灌漿）再縱向后橫向、豎向（二次100%張拉力儲漿結(jié)固）。橫向、豎向預(yù)應(yīng)力（二次100%張拉力）滯后縱向預(yù)應(yīng)力2個節(jié)段張拉，即張拉n節(jié)段縱向預(yù)應(yīng)力鋼束后，張拉n-2節(jié)段的橫豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋，豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)逐根張拉到位，嚴(yán)禁遺漏。完成張拉施工后應(yīng)立即進(jìn)行壓漿施工。縱向預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)采用兩端同步的方式進(jìn)行左右兩側(cè)的同步張拉。需要注意的是張拉過程中不平衡束最大不能超過1束，具體的張拉順序為：首先腹板，然后頂板，最后，底板，從外部向內(nèi)部左右對稱進(jìn)行張拉。在張拉的過程中應(yīng)確保兩側(cè)的伸展量是相同的。對腹板的豎向預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉時，應(yīng)當(dāng)采用同樣的張拉施工方案，并從兩側(cè)相交進(jìn)行張拉。為避免消耗豎向預(yù)應(yīng)力應(yīng)進(jìn)行兩次張拉，在二次100%張拉力1d后再張拉一次，從而彌補(bǔ)張拉過程中預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的消耗。在進(jìn)行橫向預(yù)應(yīng)力張拉施工時，需確保梁體兩個方向的交錯張拉施工。當(dāng)橫向預(yù)應(yīng)力筋為橫向時，每個梁段臂部最后一束橫向預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)拉伸，以避免兩端各點由于作用力的不均勻而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力鋼筋開裂[5]。

預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉施工時需要采用張拉應(yīng)力和伸長值雙控，這種措施主要是為了控制張拉的作用力，以便對預(yù)應(yīng)力鋼筋的實際張拉量和計算量進(jìn)行核算。而且鋼絲絞合線的實際張拉量和計算量的結(jié)果相差不能大于6%，如果大于6%則立即停止施工，查找相關(guān)原因并更正，然后再進(jìn)行施工。

4 結(jié)語

綜上所述，由于混凝土的收縮徐變，如果連續(xù)剛構(gòu)橋在3/4邊跨以及跨中處有較大的下?lián)?，施工時應(yīng)盡可能保持同步澆筑混凝土，防止出現(xiàn)因混凝土澆筑齡期不一致導(dǎo)致的合龍質(zhì)量差。連續(xù)剛構(gòu)橋在運(yùn)營一定的時期后將會出現(xiàn)較大的下?lián)?，因此在施工時應(yīng)對其預(yù)加預(yù)拱度，預(yù)拱度的線形應(yīng)采取余弦曲線。在大跨度的連續(xù)剛構(gòu)橋施工過程中，應(yīng)結(jié)合工程實際制定施工工藝，以保證橋梁質(zhì)量。橋梁合龍時，應(yīng)嚴(yán)格控制合龍配重以及頂推力等。