预应力悬浇连续梁合拢段施工技术

预应力悬浇连续梁合拢段施工技术

【摘要】合拢施工是整座桥梁上部构造施工的关键环节，对合拢段进行必要的施工控制，可以保证桥梁上部构造线形顺畅，内力分配和传递合理，从而确保工程质量。结合京沪高速铁路工程——天津特大桥预应力连续梁合拢施工，提出了连续梁合龙段施工中每个过程应考虑的问题、关键技术措施，以及合拢施工的主要质量控制方法，并对连续结构中的柔性墩的作用提出笔者的看法，为同类型连续梁的合拢段施工提供了参考建议。

【关键词】悬臂梁；连续梁；合拢

1、引言

合龙段通常采用混凝土浇灌与两侧相连，当混凝土浇筑后，从初凝到钢束张拉，需要有一定的时间。在此期间，由于昼夜温度变化和日照不均匀的影响、新浇混凝土的早期收缩、已完成的结构所产生的收缩和徐变、结构体系的变化、施工荷载及外力改变等各种原因，会引起结构产生变形和内力。若考虑不周，措施不力，易造成合龙段混凝土开裂，影响工程质量。本文通过京沪高速铁路工程——天津特大桥预应力连续梁合拢施工的工程实践，提出了连续梁合龙段施工中一般应考虑的问题、关键技术措施，以及合拢施工的主要质量控制方法。

2、工程概况

新建京沪高速铁路天津特大桥DK136+638.51～DK136+784.21段采用40+64+40m跨连续梁设计，该桥主跨跨越天津市西青区南河镇独流碱河南大堤。碱河南堤顶宽约8.5m，铁路与其交角为114°，桥下净空约7.5m。桥梁采用双线设计，线间距5m，桥梁采用悬臂浇注施工方法，单“T”构共分7个悬臂浇注节段。桥梁采用三向预应力体系，竖向采用φ25mm高强精轧螺纹钢筋，锚固体系采用JLM-25型锚具，张拉体系采用YC60A型千斤顶；纵向与横向预应力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线，其中横向预应力采用单端张拉工艺，纵向预应力采用双端张拉工艺，竖向预应力采用单端复拉工艺。现主要结合边跨合拢施工技术来探讨。

3、合拢段施工的技术措施

3.1施工准备的技术措施

测量组桥梁合拢前，对中线及标高进行复测，将测量结果提供给线形控制单位，根据线形监控单位提供的调整值进行调整，确保合拢误差满足规范要求，保证箱梁合拢时的线形与标高，测量选在避开日照的22时至次日8时，同时避开大风期。清除箱梁顶面及内箱的材料、机具设备，对不需要的材料设备要全部清理到桥下，尽量最大限度的减少对悬臂端标高的影响。

3.2模板安装的技术措施

考虑到桥梁合拢后内模导梁不易拆除，当最后一个悬臂段混凝土达到拆模强度后，拆除内模导梁及吊架。混凝土达到设计要求后，张拉相应预应力束，在单个“T”构两端对称移动挂蓝，直到边跨挂蓝移动到底模吊带孔与直线段上预留孔对应上为止。利用直线段上底板预留孔锚固底模托架，利用直线段翼缘板预留孔锚固侧模板。在浇筑边跨直线段时一定要确保预留孔位置准确，不能遗漏，底板的预留孔必须采用长方形，因本工程的挂蓝设计是主要靠吊带承受前吊点受力，锚固挂蓝底模托架必须采用后锚处的短吊带。

3.3钢筋、预应力安装的技术措施

纵向钢筋的接长以绑扎搭接为主，如搭接长度不能满足规范要求必须采用焊接，绑扎搭接长度需满足50cm，接头错开需满足50cm，否则必须采取焊接补强。垫块采用定制的混凝土垫块，按每平米4个梅花形布设。梁体钢筋绑扎顺序应与预应力束就位相结合以免互相干扰，一般先绑扎底层钢筋然后安装预应力管道最后绑扎顶层钢筋。对于预应力孔道的定位要严格按照不小于60cm的间距设置，定位要牢固不得有松动现象。注意钢筋施焊过程中，不要灼伤波纹管和钢绞线。在由于部分合拢束浇注混凝土时不便插入芯棒，故浇注合拢段混凝土前，为防止管道堵塞，所有纵向预应力束必须事先穿入钢绞线，根据笔者工程经验，最好在浇筑完最后一个悬臂段后穿束。

3.4劲性骨架安装

根据我部施工悬臂浇注箱梁桥的经验结合京沪高铁箱梁截面特点，劲性骨架具体做法是：在箱梁截面底、顶板与腹板的四个交角位置预埋10mm厚的钢板，板底设置φ25U形锚筋，预埋钢板下铺设局部加强筋，连接材料选用36c工字钢，每2根一组共四组焊接在预埋钢板上形成劲性骨架。顶板上预埋钢板与箱梁顶面平齐，即位于加高平台以下，劲性骨架拆除后浇注混凝土补齐，确保加高平台的平整度。浇注混凝土前应迅速的将劲性骨架焊接完成，焊接须在一天温度最低时进行。施焊前，应将焊接处梁体用土工布覆盖并洒水润湿，防止焊接过程中灼伤梁体混凝土。

3.5合拢段浇注

浇注在一天温度最低的时段内进行，一般在0：00-5：00之间，合拢段浇注应尽快完成，以2个小时内为宜，不得超过4小时。浇注合拢段时，边浇注砼边等效卸载，即根据浇注速度指派专人进行配重卸载，砂袋重量约1吨，每浇注0.4方卸载一只砂袋，卸载采用塔吊或汽车吊直接吊到桥下。

4、合拢施工质量控制方法

1）必须均衡对称合拢。合拢前清除悬臂梁上不必要的施工荷载，避免在合拢施工时造成相对变形，产生“剪刀差”变位，影响合拢精度。2）合拢段混凝土

宜采用比梁段混凝土提高一个等级，并要求早强，最好采用微膨胀混凝土，并做好捣固和养生。3）在合拢前4个段对箱梁顶面标高及轴线进行联测，逐步调整中线水平，保证顺利合拢。4）合拢段混凝土浇注完毕后加强养护，箱梁内腹板、底板及顶板保持湿润。同时合拢段两侧相邻节段浇水降温，以减少温差引起的箱梁变形。5）合拢段预应力筋张拉顺序为先顶板后底板，先长束后短束，并对称张拉。

5、提出建议

通过京沪高速铁路工程——天津特大桥的工程实践以及工程经验，笔者对连续梁合拢的机理有所认识。现提出连续梁合拢时施工中一般应综合考虑的问题如下：

1）合龙长度，在满足最低施工条件的情况下，宜尽量缩短。一般合龙长度采用1.5一2m为宜。2）合龙段混凝土应采用高强、早强、少收缩或微膨胀的混凝土最为理想。合龙宜选在气温变化较小的日期进行，混凝上应在当天气温最低时刻浇筑，使混凝土在早期硬化过程中处于升温的受压状态。3）在有条件使用柔性桥墩的连续梁桥时，宜将桥墩做得较柔，形成一个梁体与桥墩刚架体系。依靠桥墩的相对柔性来适应温度变化、收缩、预应力钢束张拉等引起的变形。若桥梁的总长过长，则可在其中部分跨度内设置剪力铰或吊梁予以分离。这样的连续梁桥可以不设置大吨位的支座，而且悬臂施工时省略通常采用的将桥墩与梁体临时固接的构造，简化或取消相应措施；简化施工过程中的体系转换，可以减少对合龙段的约束力，从而简化了合龙措施。

6、结语

预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工中最关键的工序即为合拢段施工，而施工中的主要技术重点就在合理的施工工艺上，在施工过程中要抓住技术要点，确保大桥顺利合拢。天津特大桥连续梁严格执行本文所提出的技术措施。经实践检验，合拢段梁体表面混凝土未产生任何裂纹，梁体高程、位置符合设计要求，证明了合拢方案的正确。

参考文献

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[2]李胜.怀洪新河特大桥预应力混凝土连续箱梁合拢施工技术[J].北方交通，2006，（7）：71～74

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