任衛(wèi)華 張發(fā)儒

中交一航局第三工程有限公司

一、概述

（一）工程概況

大連普灣新區(qū)14號(hào)路跨海橋工程全長(zhǎng)2881.82米，包括引堤、主橋、引橋三部分。主橋跨徑布置為70+3×120+70=500m，采用掛籃懸臂現(xiàn)澆施工法，結(jié)構(gòu)為單箱雙室箱形截面。箱梁中線處根部梁高7.0m，跨中梁高2.8m，單幅箱梁頂板全寬為15.25m，厚度為0.28m，設(shè)有2%的單向橫坡。

根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖要求，1＃塊件節(jié)段長(zhǎng)為3m，2＃至6＃塊件節(jié)段長(zhǎng)為3.5m，7＃至12＃塊件節(jié)段長(zhǎng)為4m，13＃、14＃塊件節(jié)段長(zhǎng)為4.5m，合攏段塊件節(jié)段長(zhǎng)為2m。需要進(jìn)行掛籃施工的節(jié)段共有118段，其中最大段重量約為187.366t。共需澆筑混凝土7225m3，鋼筋制安1395t。

（二）工程施工重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決措施

表1 工程施工重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決措施

（三）施工工藝流程圖

圖1 合攏段施工工藝流程圖

二、主要施工工藝

（一）合攏前準(zhǔn)備工作

1.提前對(duì)橋面上施工設(shè)施以外的各物件實(shí)施清除，確保橋梁受力基本上要符合設(shè)計(jì)的施工荷載狀態(tài)。

2.在主橋合攏前通過監(jiān)測(cè)提前掌握晝夜溫差浮動(dòng)的規(guī)律，掌握梁體長(zhǎng)度線型伴隨氣溫浮動(dòng)的規(guī)律，掌握全天在有日照和無日照的梁體長(zhǎng)度以及線型變化規(guī)律，并報(bào)監(jiān)理、業(yè)主、監(jiān)控單位以選取適宜的合攏時(shí)段和測(cè)算相關(guān)技術(shù)參數(shù)。

（二）掛籃吊架的改制

完成14#梁段懸臂澆筑后，將邊跨掛籃向前移動(dòng)2m。掛籃移動(dòng)前，將后下橫梁和后上橫梁外側(cè)端部（箱梁翼緣以外）用2線φ21.5鋼繩相連接，用索卡卡緊。前下橫梁與前上橫梁相同處理。拆除所有模板懸吊內(nèi)吊帶，以便掛籃能夠行走伸入到邊跨現(xiàn)澆段內(nèi)50cm的位置。

掛籃到位后用掛籃改制邊跨合攏段現(xiàn)澆吊架，吊架由底平臺(tái)、外模及內(nèi)模系統(tǒng)構(gòu)成。具體改制步驟如下：

1.在進(jìn)行邊跨現(xiàn)澆段施工時(shí)在相應(yīng)部位預(yù)埋孔洞。

2.現(xiàn)澆段順橋向拆除長(zhǎng)度為50厘米，以使掛籃能夠行走伸入到邊跨現(xiàn)澆段內(nèi)50cm的位置。同時(shí)拆除邊跨現(xiàn)澆段端部的底模及側(cè)模，拆除約10～20cm，使掛籃模板伸入邊跨現(xiàn)澆段內(nèi)錨固，保證梁段接縫平整美觀。

3.掛籃行走到位后，在邊跨現(xiàn)澆段用吊帶通過預(yù)埋的孔洞將掛籃前下橫梁固定。

4.用1根I40b工字鋼作為臨時(shí)后下橫梁，在14#梁段通過預(yù)留的孔洞將掛籃底模板后端臨時(shí)錨固。

5.拆除掛籃底模后下橫梁（2I40b的鋼箱），將其移動(dòng)到14#梁段預(yù)留孔洞位置（距外端部30cm），在14#梁段通過預(yù)留的孔洞將后下橫梁進(jìn)行錨固。此時(shí)吊架的兩端吊點(diǎn)位置均距合攏段中心均為1.3m，保證兩端（邊跨現(xiàn)澆段和14#梁段）受力平均，為合攏段的一半重量。

（三）合攏段配重水箱的設(shè)置

邊跨合攏段砼澆筑前需設(shè)置配重水箱，邊跨側(cè)配重水箱布置在邊跨14#梁段中間，配重水箱加上內(nèi)存水量，約占合攏段所澆砼量之一半（即35t）。次中跨側(cè)配重水箱布置在14#梁段中間，水箱連同其內(nèi)水的重量為35t。水箱采用鐵皮型鋼焊接而成，每側(cè)設(shè)1個(gè)水箱，每個(gè)水箱尺寸為6×5×1.3m左右，用Φ100鋼管焊接在水箱底部，便于集中供水和放水。

中跨側(cè)的不平衡配重已經(jīng)在邊跨掛籃移動(dòng)時(shí)施加（以中跨14號(hào)段截面為中心配重35KN），因此此時(shí)只施加邊跨合攏段砼重量引起的不平衡配重。由于中跨配重距主墩力臂為55米，邊跨砼配重距主墩力臂為55米，W砼1/2=350kN。

兩側(cè)水箱在澆筑合龍段砼前作好并按上述總重量加水。為避免在邊跨合攏段砼澆筑時(shí)主梁引發(fā)梁體下?lián)犀F(xiàn)象，所以在合攏段砼澆筑階段，邊跨側(cè)水箱必須同時(shí)性排放相同份量的水，且其配重須確保無變化。

（四）模板及鋼筋安裝

準(zhǔn)備工作完成后，進(jìn)行模板定位、支立，鋼筋現(xiàn)場(chǎng)制安，預(yù)應(yīng)力方面的安裝須采用全站儀精確性定位，同時(shí)通過井形鋼筋來固定波紋管，以保障線形的正確且美觀。

（五）縱向預(yù)應(yīng)力束預(yù)拉

根據(jù)設(shè)計(jì)圖文件，砼澆注前應(yīng)張拉4束最短的通過邊跨合攏段的底板束和最短的通過邊跨合攏段的頂板束，張拉控制應(yīng)力為設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力的50%。

（六）砼澆筑

砼澆筑順序需依照底板→腹板→頂板的步驟實(shí)施，砼澆筑前須提前收聽天氣預(yù)報(bào)，澆筑的時(shí)間可挑選在當(dāng)天溫度偏低的時(shí)段，相對(duì)來說整體氣溫的浮動(dòng)不易過大，通常選擇在凌晨3點(diǎn)前后時(shí)段來完成澆筑。在澆筑砼時(shí)會(huì)放出邊跨水箱中相同份量的水，當(dāng)砼澆筑結(jié)束后，則水箱內(nèi)的水也當(dāng)即時(shí)排完。為預(yù)防因溫度的變化而形成的裂紋狀況，當(dāng)及時(shí)實(shí)施一定的保溫且保濕的養(yǎng)護(hù)性工作。

（七）預(yù)應(yīng)力施工

待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%，按設(shè)計(jì)順序分批張拉縱向底板束和橫、豎向預(yù)應(yīng)力筋。

（八）封錨及壓漿

為了使預(yù)應(yīng)力筋束與梁體砼整合為一體，同時(shí)有效的預(yù)防其出現(xiàn)銹蝕狀況，待預(yù)應(yīng)力筋張拉、錨固完成后，須及時(shí)進(jìn)行孔道灌漿工作。為了使孔道內(nèi)水泥漿的密實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，當(dāng)嚴(yán)格把控其配比，且強(qiáng)度把控在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試出最優(yōu)配比。在進(jìn)行壓漿和封錨的環(huán)節(jié)時(shí)，需注重如下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

1.壓漿作業(yè)需由最低孔壓入，由最高也進(jìn)行泌水和排氣；壓漿時(shí)以孔道另一端排出相同稠度的水泥漿為合格。以保證水泥漿的密實(shí)。

2.對(duì)于過長(zhǎng)的鋼絞線及精軋螺紋鋼筋可通過切除的方式去除，在此嚴(yán)禁使用氬弧焊。

3.封錨砼可采用相同標(biāo)號(hào)的砼進(jìn)行封錨。

（九）吊架拆除

待預(yù)應(yīng)力的施工完結(jié)后，且砼達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度，方可逐步性的對(duì)掛籃吊架和重水箱實(shí)施拆除操作。

三、施工中主要注意事項(xiàng)及要點(diǎn)

1.需對(duì)施工中箱梁的觀測(cè)數(shù)據(jù)予以相應(yīng)的收集和控制工作，并加強(qiáng)重視，同時(shí)做好各環(huán)節(jié)監(jiān)控分析以及優(yōu)化調(diào)整，確保箱梁施工的線形順適，以保障呈現(xiàn)出高精度的合攏。

2.掛籃吊帶必須收緊，且每根吊帶受力均勻。以避免箱梁在砼澆筑環(huán)節(jié)中出現(xiàn)超出于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的變形現(xiàn)象。

3.每次砼澆筑前，必須用千斤頂反頂后錨系統(tǒng)，反頂力50噸，以檢驗(yàn)后錨安全性。

4.在砼澆筑和掛籃拆除縱移的施工中，務(wù)必要確保同步、對(duì)稱平衡施工。

5.砼澆筑需依據(jù)先前端再后端，接著完成澆筑與已澆梁段的連接位置，同時(shí)對(duì)施工的縫隙部位要嚴(yán)格依照工程的相關(guān)規(guī)范以及設(shè)計(jì)要求來予以完善和處理。選派施工經(jīng)驗(yàn)豐富且具備強(qiáng)烈責(zé)任意識(shí)的砼工來完成操作，澆筑完成后及時(shí)用土工布覆蓋撒水養(yǎng)生，防止溫度變化產(chǎn)生裂紋。

6.須保證砼的保護(hù)層厚度。

7.須做好箱梁砼的成品保護(hù)工作，箱梁砼強(qiáng)度達(dá)到20MPa后才能拆非承重側(cè)模，底模則需在預(yù)應(yīng)力束張拉完成后方可脫模。

8.模板在梁段接頭位置必須用拉桿收緊，保證梁段接縫平整。

四、結(jié)論

本工程由于技術(shù)措施采取得當(dāng)，解決了大橋砼主梁合攏精度質(zhì)量控制，主梁底板底面、腹板外側(cè)銜接順適，主梁合攏后、在氣溫變化情況下、主梁實(shí)現(xiàn)自由伸縮等難題，較高質(zhì)量的完成了施工任務(wù)，得到了監(jiān)理和業(yè)主單位的高度認(rèn)可。為今后類似結(jié)構(gòu)的施工提供了一定的成功經(jīng)驗(yàn)。

圖2 施工完成的跨海橋主橋