淺談48+3×80+48懸澆連續梁施工工藝工學論文

　　摘要：結合工程實例介紹預應力懸澆連續梁的現澆施工工藝，全面總結了從現澆支架的搭設、輕型菱形掛籃的拼裝、主墩與梁體的臨時固結，到分段預應力鋼束張拉、灌漿、封錨全過程的施工工藝，提供了相應的施工方法、預應力張拉等各種技術數據，旨在對今后類似連續梁的施工起到借鑒作用。

　　關鍵詞：懸澆連續梁；施工工藝；技術參數

　　1工程概述

　　新建福州至廈門鐵路木蘭溪特大橋位于莆田市涵江區境內，全長6830.6米。本橋在DK96+284.578~DK96+622.078（即108＃～113＃墩）段設計采用一聯五跨懸澆連續梁跨過木蘭溪。

　　2施工工藝

　　本連續梁采用輕型菱形掛籃分段懸臂澆筑施工。首先分別在109～112號墩墩頂立模澆筑0（0’）號梁段，待混凝土強度及彈性模量達到設計值的90％并滿足5天齡期時，張拉0（0’）號梁段預應力，之后在0（0’）號梁段安裝掛籃，分別在掛籃上對稱向兩側順序澆筑各梁段，移動掛籃，澆筑下一個梁段，直到形成四個T構。在108號、113號墩旁搭設支架，澆筑兩邊跨現澆段11號梁段，之后利用掛籃改裝成吊籃澆筑兩邊跨合攏段12號梁段，形成兩單懸臂結構，接著繼續利用掛籃改裝成吊籃，澆筑合攏兩邊中跨109～110號跨、111～112號跨10’號梁段，最后合攏中跨110～111號跨10’號梁段，形成整個連續梁體系。

　　2.1墩頂0（0’）號梁段施工。

　　根據本工程的特點，0（0’）號梁段（以下統稱0#段）直接在落地搭設的鋼管樁支架上澆筑。

　　底模采用竹膠板木模，外模全部采用大塊鋼模，內模除3m懸臂段采用掛籃內模外，其余全部采用竹膠板木模。內外模間除3m懸臂段采用JL25精軋螺紋鋼作拉筋外，其余均使用Q235?準16鋼筋作拉筋。箱內采用扣件式鋼管支撐架承受頂板荷載，并兼作腹板內模的輔助支撐，立桿直接立于底模上，擋頭模采用竹膠板木模。

　　在底模及支架搭設過程中，按設計要求安裝支座，并于活動支座設置預偏量，澆筑臨時固結支墩時于頂面和底面均設隔離層，并在臨時固結支墩中央設置15cm厚C40級硫磺水泥砂漿層（硫磺水泥砂漿應提前作燒除試驗）。

　　0#段澆筑完成后，待混凝土試件強度及彈性模量達到90%設計值且齡期達到5d后進行縱向、橫向及豎向預應力的張拉級管道壓漿施工。

　　2.2懸臂梁段總體施工。

　　懸臂段的施工采用掛籃懸臂逐段澆筑法，全橋共設8套掛籃。

　　0#段預應力施工完畢后，開始安裝掛籃，每個T構以0#段橫橋向中軸線對稱布置兩套。利用菱型掛籃按次序對稱懸灌梁段，每個節段均一次成型。當梁段混凝土的強度和彈模指標達到設計的90%后，張拉相應的頂板和腹板縱向預應力筋。每個T構對稱懸臂施工完成9個節段及邊跨完成11#段的現澆段施工后，先進行邊跨合攏（12#段），再合攏次中跨109~110#、111~112#跨（10#段），最后合攏中跨110~111#跨（10#段）。

　　2.3掛籃設計、試驗與拼裝。

　　2.3.1掛籃設計的主要組成部分。

　　懸臂梁段采用菱形掛籃施工，菱形掛籃由主構架、懸吊系統、模板系統、走行及錨固系統、工作平臺等五部分組成。

　　2.3.2掛籃加工試拼及加載試驗。

　　掛籃出廠前，需對其焊縫進行嚴格檢查，重要部位需按設計要求做探傷試驗。合格后出廠。

　　掛籃使用前，必須進行加載預壓。本橋采用水箱加載檢測試驗法對拼裝好的掛籃進行加載試驗，以檢驗掛籃的受力情況及其剛度，消除掛籃的非彈性變形和測定彈性變形量，為梁體的線形控制提供參考數據。

　　2.3.3掛籃拼裝。

　　掛籃組拼主要在0#段梁體上進行。考慮到拖輪的承載能力及50t浮吊的吊裝能力，將構件拆成3t以內的散件運抵現場，用浮吊吊運構件至0＃段上組拼。組拼程序如下：

　　①準備工作：在現澆0＃段混凝土施工前，已將掛籃的外側模及內模安裝在底模上。并在現澆0＃段混凝土施工時準確預留掛籃安裝的孔位、預埋件等。

　　②0＃段砼澆注完成后，根據圖紙設計的距離要求，安裝好滑道并與預埋的U型螺栓錨固。

　　③吊裝主構架:先吊裝弦桿放置于滑道及前支座板上，并安裝后鉤板夾住滑道，后錨點用精扎螺紋鋼錨好，再吊裝豎桿，與弦桿連接好，接下來安裝橫聯和門架。用導鏈將主構架固定在0＃段的預埋構件上。

　　④0＃段混凝土張拉后，拆除底模和底部部分支架，將掛籃的前后下橫梁置于底模支撐架上。

　　⑤依據塔吊能力分級吊裝前上橫梁并連接好，再安裝吊帶及內模吊桿以及底模架后橫梁吊桿。

　　⑥安裝底模架，然后再吊裝底模板。吊裝內模走行梁，安裝后吊桿。

　　⑦安裝內模，將外模走行梁放置在外模的豎框架內，將外模拖拉到位。

　　2.4懸灌梁段施工。

　　掛籃組裝好后，經自檢及監理檢查合格后方可進行鋼筋綁扎、預應力筋以及預埋件的埋設、模板固定、混凝土澆注、預應力張拉、孔道壓漿等后續工作，實行梁節段的循環作業施工。

　　2.4.1鋪設滑道。

　　上梁段混凝土強度達到2.5MPa后，鋪設滑道，整平并錨固，同時拆掉堵頭木模，并對混凝土截面進行鑿毛。

　　2.4.2卸落內外模。

　　混凝土強度達到設計強度的50%后，拆除側模拉筋，松開外模滑行梁前后吊裝置的千斤頂，外模利用自重自動與梁段混凝土分離，松開頂板上提吊內模縱梁的千斤頂，內模滑行梁即下移，內模與混凝土分離。

　　2.4.3預應力下料、穿束。

　　縱向預應力下料、穿束。同時穿設梁段待張拉鋼絞線，裝好錨具。穿設鋼絞線太長時，必須利用卷揚機；首先利用單根鋼絞線作引線將鋼絲繩帶過，然后利用鋼絲繩牽引穿過整束鋼絞線。

　　2.4.4張拉、壓漿。

　　混凝土的強度和彈模達到設計的90%以上且混凝土齡期達到5d時，進行縱向鋼絞線張拉。為了防止掛籃行走擾動未達強度的水泥漿，預應力管道壓漿在掛籃走行到位后進行。 2.4.5卸落底模。

　　松開底模前后吊帶裝置的千斤頂，底模與梁段混凝土分離。

　　2.4.6掛籃走行。

　　先接長滑道并聯結錨固，然后拆除掛籃后錨，使后鉤板受力，將頂推千斤頂安裝就位，滑道頂應涂抹黃油。

　　底模后橫梁兩端采用JL32精軋螺紋鋼吊于外模走行梁上，拆除后吊帶及其他限制掛籃走行的措施后，利用千斤頂頂推掛籃前移至下一梁段指定位置，安裝后錨精軋鋼使之均勻受力并保證后鉤板處于非受力狀態。

　　2.4.7掛籃鎖定、調整模板標高。

　　掛籃移動到位后，調整中線，通過腹板兩側豎向預埋的精扎螺紋鋼鎖定掛籃主構架尾部的錨固裝置。然后提起前上橫梁上的千斤頂及底模后吊裝置，嚴格按監控指令調整模板標高。

　　2.4.8綁扎鋼筋、安裝內模并加固。

　　鋼筋全部在掛籃上綁扎。先綁扎底板、腹板鋼筋，安設預應力管道；然后拖拉并調整內模到位，綁扎頂板鋼筋，安設預應力管道。同時安裝堵頭模，加固內外側模，采用?準20對拉筋與?準25硬塑襯管對拉擰緊固定內外側模，對拉筋嚴格按要求設置。

　　梁體結構預埋件和施工預埋件甚多，安裝時嚴格按設計圖紙要求進行預埋，位置偏差控制在±10mm范圍內。

　　2.4.9混凝土的輸送。

　　根據計算，兩岸各布置兩臺DC-A800型臥式單動雙缸混凝土泵，并全部選用δ=4mm重型管和重型管卡，并備用泵送管道和同規格的柴油泵機一套。

　　泵管自兩岸便道沿棧橋布置，并在每墩沿鋼管踏梯順坡上橋面。在每根水平泵管下墊100×100×500mm木方，便于排除故障和裝拆維修。

　　2.4.10混凝土澆筑。

　　混凝土通過混凝土輸送泵輸送至澆筑段串筒漏斗內，順串筒流入模板內，混凝土的自由落差控制在2m內，超過時加設串筒。

　　混凝土振搗要密實，做到表面無蜂窩露筋現象、接縫良好，特別注意錨墊板位置的混凝土密實。主梁頂面現場每隔2m設置一個設計標高標志點，保證主梁混凝土面平整，保證梁面縱、橫向坡度符合要求。

　　2.4.11混凝土的養生。

　　混凝土灌注完畢后，及時在混凝土表面蓋土工布，澆水保持梁體濕潤。對箱體直面以及板內頂面采用養護液噴灑。

　　3結束語

　　3.1通過采用輕型菱形掛籃施工，大大提高了連續梁施工的機械自動化程度和勞動生產率，降低了工人的勞動強度，改善了工人的勞動條件，保證了梁體混凝土的感觀質量。

　　3.2通過初終兩階段的張拉工藝，避免了梁體分段早期收縮裂紋和溫度裂紋的出現，提高了梁體混凝土的耐久性；真空輔助壓漿工藝充分保證了壓漿料密實度及預應力孔道充盈度，提高了梁體的耐久性。

　　3.3加強施工過程中的設備管理與維修極其重要，懸灌梁施工所用吊裝設備、加工設備、混凝土攪拌設備和輸送設備的完好率對于梁體的施工質量都有很大的關系，能否料好運行直接涉及到梁體混凝土的澆筑質量和菱形架倒模過程中的安全。為保證施工安全，設備保養維修、施工安全用電極為重要。

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