陳宇

（中國(guó)水利水電第八工程局有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000）

0 引言

在我國(guó)當(dāng)前橋梁工程中，連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)橋梁的使用范圍十分廣泛，一些跨度較大的區(qū)域中需要建立特大橋梁。人們將鋼構(gòu)橋梁與連續(xù)橋梁設(shè)計(jì)理念相融合，充分發(fā)揮兩種技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)橋梁受力結(jié)構(gòu)做出改善，從而使整體橋梁結(jié)構(gòu)形式趨于合理。鋼構(gòu)連續(xù)橋梁中，主梁與橋墩就是橋的主要支撐部位，墩頂截面彎矩比大跨徑橋梁小，通過墩梁固結(jié)作用，降低橋梁跨中高度，減小其截面積，從而擴(kuò)大主橋跨境范圍。

1 工程概況

2號(hào)特大橋位于Bekasi境內(nèi)，起訖里程DK7+931.51～DK8+045.21為（32+48+32）m連續(xù)剛構(gòu)，墩號(hào)為103#～106#全長(zhǎng)113.5m，上跨現(xiàn)有高速公路天橋。橋梁梁體結(jié)構(gòu)為剛構(gòu)連續(xù)梁，梁長(zhǎng)113.5m，梁高3.42m。箱梁頂寬12.3m，底寬6.7m。

截面采用單箱單室、變高度、變截面直腹板形式。頂板除厚度梁端附近為62cm，中該剛構(gòu)連續(xù)梁2個(gè)0#塊節(jié)段，3個(gè)合龍段，2個(gè)邊跨現(xiàn)澆段，20個(gè)懸澆節(jié)段，最長(zhǎng)節(jié)段4m。本工程計(jì)劃采用掛籃懸臂澆筑法進(jìn)行施工，梁體混凝土澆筑后要求混凝土強(qiáng)度達(dá)到95%，彈性模量達(dá)到100%，在混凝土齡期超過5d后進(jìn)行張拉施工[1]。

2 剛構(gòu)-連續(xù)梁橋關(guān)鍵施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 0#節(jié)段施工技術(shù)

圖1為剛構(gòu)-連續(xù)梁橋0#節(jié)段施工流程情況。

圖1 剛構(gòu)-連續(xù)梁橋0#節(jié)段施工流程

剛構(gòu)連續(xù)梁0#塊施工技術(shù)具體如下：①采用三角托架進(jìn)行支架構(gòu)造施工，墩身頂部留1.5m與0#塊階段一同澆筑。對(duì)墩身預(yù)埋鋼板，采用焊接型鋼組合三角托架，托架上方設(shè)置H400*400型鋼承重橫梁，梁上搭設(shè)盤扣式支架，其間距為60cm。②支架安裝時(shí)，根據(jù)該處工程設(shè)計(jì)圖提前做好構(gòu)件的加工處理，應(yīng)用吊車吊運(yùn)支架，人工組裝拼接。先安裝型鋼，組合三腳架，在安裝承重梁和盤扣支架。托架安裝時(shí)期垂直度不能超過支墩高度的1/500，柱頂偏移值不能超過50mm。③支架預(yù)壓施工，對(duì)托架系統(tǒng)進(jìn)行加載試驗(yàn)，了解支架系統(tǒng)變形情況，避免托架發(fā)生非彈性變形。根據(jù)工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行支架的靜載預(yù)壓，要求預(yù)壓荷載達(dá)到最大荷載的1.1倍。該處施工段鋼筋混凝土151.155m3，梁體混凝土容量26.5kN/m3。④模板安裝。對(duì)于墩身墩頂位置的模板安裝，按照工程現(xiàn)場(chǎng)模板配置情況，支架預(yù)壓后綁扎預(yù)留墩身段鋼筋，并安裝墩身模板，應(yīng)用1節(jié)1.5m高墩模，將0#塊50cm×50cm和50cm×100cm倒角模板一同安裝。對(duì)于底模板的安裝，應(yīng)用1.5cm竹膠板，分配梁使用H型鋼，應(yīng)用B型盤扣支架，安裝完成后再安裝底模板，底模板安裝情況如圖2所示。⑤鋼筋安裝。鋼筋現(xiàn)場(chǎng)集中加工并安裝，施工前需要對(duì)其放樣，各隊(duì)鋼筋尺寸，采用HRB400鋼筋。為了避免鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道發(fā)生沖突與，應(yīng)對(duì)鋼筋位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，使預(yù)應(yīng)力管道位置不用變化。鋼筋交叉點(diǎn)應(yīng)焊接牢固，用鐵絲扣綁扎搭接，頂板處鋼筋保護(hù)層厚度為30mm，梁體鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋觸碰時(shí)，可移動(dòng)梁體鋼筋，或適當(dāng)彎折梁體鋼筋[2]。

圖2 底模板安裝

2.2 懸臂節(jié)段施工技術(shù)

懸臂節(jié)段施工工藝流程如圖3所示，計(jì)劃采用掛籃設(shè)計(jì)方法，相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：適應(yīng)最大梁段重量和長(zhǎng)度為146t與4m；梁高變化3.43-2.82m；掛籃重60t。采用菱形掛籃，其中包含主桁架、底模平臺(tái)、吊掛系統(tǒng)以及行走系統(tǒng)等，主桁架是整個(gè)掛籃構(gòu)造的主受力結(jié)構(gòu)，底模系統(tǒng)包含前后下橫梁、底模以及底板縱梁，吊掛系統(tǒng)已吊帶為主，應(yīng)用吊桿保證模板支撐。掛籃拼裝后需要安裝軌道，先將橋面雜物清理干凈，鋪設(shè)鋼枕后畫出掛籃軌道的軸線，每節(jié)鋼枕之間的距離保持在500mm即可。安裝懸吊系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)按照吊點(diǎn)尺寸進(jìn)行吊桿的安裝，扁擔(dān)梁在下，墊片在上，懸吊和錨固使用雙螺母安裝模板時(shí)，先拼裝底模，再吊裝底模，底模下包0#塊150mm，兩邊與0#塊齊平。安裝側(cè)行走平臺(tái)，掛籃兩側(cè)各方一平臺(tái)，預(yù)留掛籃側(cè)模桁架位置。

圖3 懸臂節(jié)段施工工藝流程

掛籃預(yù)壓施工，通過預(yù)壓檢驗(yàn)掛籃承載能力，消除結(jié)構(gòu)非彈性變形的可能，為箱梁懸澆施工提供參考依據(jù)。掛籃使用前應(yīng)經(jīng)過靜載試驗(yàn)，按照1.2倍的最大荷載完成試驗(yàn)。采集原始標(biāo)高數(shù)據(jù)，加載50%后觀測(cè)沉降變形情況；加載75%后觀測(cè)變形情況；加載100%和120%后觀測(cè)變形情況；判定合格后卸載，從100%卸載到50%，觀測(cè)沉降變形并調(diào)整標(biāo)高[3]。連續(xù)鋼構(gòu)橋梁施工中，最主要的施工技術(shù)就是掛籃工藝方法，上一環(huán)節(jié)施工結(jié)束后，需要將掛籃運(yùn)輸?shù)骄唧w施工位置，用吊車和人工完成掛籃的組裝與拼接。拼接結(jié)束后，驗(yàn)收人員應(yīng)按照工程需要檢驗(yàn)其質(zhì)量，并采取一系列方法完成掛籃預(yù)壓測(cè)試。為了提高結(jié)構(gòu)質(zhì)量，可加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力管道的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并將其參數(shù)控制在一定范圍內(nèi)，如果預(yù)應(yīng)力管道和普通鋼筋間發(fā)生干擾，檢驗(yàn)通過預(yù)應(yīng)力管道調(diào)整鋼筋位置。定位鋼筋時(shí)應(yīng)保證鋼筋牢固，檢測(cè)鋼筋保護(hù)層的厚度，管道布置時(shí)縱向管路接頭較多，應(yīng)檢查接頭位置，采取有效措施避免接頭孔管堵塞。施工時(shí)縱向管道長(zhǎng)度較長(zhǎng)，應(yīng)壓漿三通，使管道內(nèi)壓漿密實(shí)度達(dá)到工程施工要求。

2.3 邊跨現(xiàn)澆段施工

橋梁邊跨現(xiàn)澆段長(zhǎng)度為7.75m，高2.82m，頂板寬12.3m，底寬6.7m，混凝土方量94.603m3，采用落地鋼管立柱支架搭設(shè)，一次澆筑施工。支撐柱采用φ400×10mm鋼管，鋼管長(zhǎng)18m，順橋向布置3排，間距為4.2+3.3m；橫向每排3根，間距為3.5m，鋼管立柱接長(zhǎng)采用法蘭高強(qiáng)度螺栓連接，分配梁上安裝1.5m長(zhǎng)盤扣架，盤扣架上安裝H100×100mm型鋼。底模采用15mm厚竹膠板，下面墊放10cm×10cm方木。

相關(guān)施工技術(shù)具體如下：①基礎(chǔ)處理。墩外鋼管柱應(yīng)用φ500預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，在預(yù)應(yīng)力管樁上設(shè)置鋼筋混凝土材質(zhì)的條形承臺(tái)，基礎(chǔ)頂部底部設(shè)置鋼筋網(wǎng)片，樁間距2m，使用振動(dòng)樁錘完成樁基礎(chǔ)部分施工。②支架搭設(shè)。安裝鋼管立柱時(shí)，應(yīng)用吊車與人工相互配合，單根6m階段安裝，先安裝鋼管下部，保持支架穩(wěn)定，隨后向上安裝鋼管立柱。使用法蘭高強(qiáng)螺栓連接鋼管理論，應(yīng)用高空作業(yè)臺(tái)車提高安裝效率。安裝承重梁時(shí)需要應(yīng)用H1400×400型鋼，先對(duì)鋼管立柱支點(diǎn)進(jìn)行1cm后鋼板補(bǔ)強(qiáng)，避免翼緣板失穩(wěn)，應(yīng)用3片以上加勁板，板之間保持20cm間距。承重梁加工后利用吊車將其吊裝到鋼管立柱位置。③模板安裝。底模和內(nèi)模使用1.5cm厚的竹膠板，側(cè)模使用定型鋼模板，內(nèi)模和端模分別采用扣件式鋼管支架與加工后的鋼模板。④混凝土澆筑施工。先澆筑底板，再澆筑腹板，最后澆筑頂板，順著橋梁的方向澆筑混凝土，從中間至梁段澆筑，要求對(duì)稱澆筑。由于箱梁內(nèi)鋼筋分布密集，有眾多管道鋪設(shè)于其中，振搗時(shí)按照快插慢拔的振搗要求，并保持錨墊板處混凝土澆筑密實(shí)。

2.4 混凝土工程施工技術(shù)

橋梁梁體混凝土?xí)诎韬驼炯邪韬屯瓿?，?yīng)用混凝土運(yùn)輸車將混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，通過汽車泵上橋。施工前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，科學(xué)設(shè)計(jì)混凝土配合比。攪拌時(shí)先投入水泥、細(xì)骨料、礦物摻合料、復(fù)合外加劑，攪拌均勻后加入適量的水，等待砂漿充分?jǐn)嚢韬蠹尤氪止橇?，繼續(xù)攪拌直到均勻?；炷恋臄嚢钑r(shí)間應(yīng)控制在3min左右夏季施工時(shí)應(yīng)做好設(shè)備的遮陽處理，及時(shí)測(cè)定坍落度，以便調(diào)整配合比。建議在夜晚攪拌混凝土，混凝土入模溫度不宜超過30℃。泵送混凝土之前，應(yīng)先將水泥砂漿通入管道，使管壁潤(rùn)滑，混凝土在攪拌后的1h內(nèi)泵送完畢，初凝前完成澆筑即可。

關(guān)于混凝土的澆筑方法，以下建議可供參考：①科學(xué)設(shè)計(jì)分層厚度。橫隔板鋼筋分層振搗厚度應(yīng)控制在30cm，腹板混凝土的分層厚度比較好，所以需要較長(zhǎng)的振搗時(shí)間。②混凝土入模。底板混凝土和腹板混凝土可通過串筒完成入模，針對(duì)腹板混凝土，建議在上口布置串筒，讓混凝土從上串入下部，避免混凝土出現(xiàn)離析。由于頂處管道眾多，澆筑混凝土?xí)r應(yīng)保證波紋管不會(huì)損傷。③振搗混凝土。使用插入式振搗器均勻振搗混凝土，直到混凝土頂面沒有氣泡或混凝土不再下沉，振搗時(shí)間不能超過30s。采用插入式振搗器垂直點(diǎn)振方式振搗。變換振搗棒位置時(shí)，首先沿豎向?qū)⒄駬v棒緩慢拔出，然后再將振搗棒移至新的位置。

3 總結(jié)

總而言之，本文以位于Bekasi境內(nèi)的2號(hào)特大橋作為案例，對(duì)鋼構(gòu)連續(xù)梁橋展開施工技術(shù)的分析，為接下來橋梁施工工程的順利開展提供重要參考。0#節(jié)段施工時(shí)采用三角托架進(jìn)行支架構(gòu)造施工，懸臂節(jié)段施工時(shí)計(jì)劃采用掛籃設(shè)計(jì)方法，并做好掛籃預(yù)壓工作，邊跨現(xiàn)澆段施工時(shí)應(yīng)做好基礎(chǔ)部分的有效處理，同時(shí)按照要求進(jìn)行混凝土澆筑施工，保證混凝土振搗密實(shí)。