潘 军

(中铁大桥局集团第四工程有限公司，南京 210031)

1 概述

南京大胜关长江大桥北岸合建段引桥N1号～N4号墩上部结构为双幅(44 m+68 m+44 m)变截面连续箱梁，跨越北岸长江大堤，见图1。主梁采用单箱单室直腹板截面，单幅桥主梁顶宽13.4 m，底宽6.7 m，结构设置双向横坡2.0%。主梁支点外侧梁高6.0 m，跨中外侧梁高3.00 m，梁底曲线为圆曲线。主梁两侧各悬臂3.35 m，悬臂端部厚度0.2 m，悬臂根部厚度0.673 m。顶板全跨等厚，为0.44 m。底板厚度为0.50～0.80 m。腹板厚度为0.5～0.8 m。横隔梁中支点厚度为2.0 m，边支点厚度1.2 m。单幅箱梁混凝土用量为2 422.4 m3，质量约6 358.8 t。

图1 桥跨布置(单位:m)

主梁采用三向预应力体系。所有预应力钢绞线均采用高密度聚乙烯塑料波纹管成孔。纵向预应力钢束采用19(17、15)－φs15.24钢绞线，分为顶板束、顶板通长束、腹板束、边跨底板束和中跨底板合龙束。顶板通长束分2次张拉，采用连接器连接锚固在箱梁两端，腹板束采用一端张拉，锚固在梁端，边跨底板束两端分别锚固在梁端和锯齿块上，中跨底板合龙束则待合龙段施工完成后张拉锚固在锯齿块上。

2 总体施工方案

该连续梁分为左(京沪线)、右(沪汉蓉线)两幅，原设计采用挂篮法施工，后由于受征地拆迁的影响，实际施工进度与计划工期差距很大，如再采用挂篮节段法施工已不能满足整体工期的需要，必须采用新技术，以加快施工进度。后经技术研究，并报设计方批准，将每幅连续梁分为“T”构(44 m+33 m)+合龙段(2 m)+“T”构(33 m+44 m)三节段施工。1个“T”构混凝土一次性浇筑。先施工左幅，后施工右幅，分别满足京沪高速铁路、沪汉蓉工期需要。施工时，根据地质特点，采用临时支墩+贝雷梁桁架的支架法施工。施工顺序为:先施工左幅中N3号～N4号墩“T”构，待混凝土强度达到设计要求后，张拉预应力筋，然后脱模，将模板和支架倒至第2个“T”构(N1号～N2号墩)，进行第2个“T”构施工，最后进行合龙段施工，完成左幅连续箱梁施工。除临时支墩的钻孔桩基础外，所有左幅箱梁施工用结构倒至右幅，进行右幅箱梁施工。因此需投入的大临结构仅为:1幅桥的钢管立柱，1个“T”构的贝雷梁支架、底(侧)模、内模和1套合龙段模板。

为加快施工进度，支架的中间支墩(钻孔桩基础+钢管立柱)与桥梁承台、墩身同步进行施工。待桥梁承台、墩身施工完成后，在承台上安装边支墩(钢管立柱)，并利用墩身预埋件将钢管柱与墩身连接。

3 施工方法

(1)N1号～N4号主墩施工的同时，施工N1号～N4号墩间临时支墩钻孔桩，同时安装钢管立柱、柱间连接系及砂筒、柱顶分配梁，见图2。

(2)箱梁承台、墩身施工完成后，在承台上安装支架边支墩(钢管立柱)，然后安装砂筒、柱顶分配梁及柱间连接系，并利用墩身预埋件将墩身与钢管柱连接，见图3。

(3)安装南侧一个“T”构及合龙段的贝雷梁。安装一个“T”构底模，并调整高程。绑扎钢筋，安装侧模并调整位置和高程，见图4。

图2 施工示意(1)

图3 施工示意(2)

图4 施工示意(3)

(4)浇筑第一个“T”构的混凝土并养护，混凝土达到强度要求后，张拉预应力束。安装第二个“T”构剩余的钢管立柱，见图5。

图5 施工示意(4)

(5)拆除第1个“T”构模板系统，贝雷梁倒用至第 2个“T”构。进行第2个“T”构施工，见图6。

图6 施工示意(5)

(6)第2个“T”构混凝土达到要求后，张拉预应力束，进行合龙段施工，见图7。

(7)合龙段混凝土达到强度后，张拉全桥预应力束，至此一联连续梁全部施工完毕。支架倒至右幅，进行右幅桥梁的施工，见图8。

图7 施工示意(6)

图8 施工示意(7)

4 施工要点

4.1 桩基础

钻孔桩为φ 1 m，一幅箱梁底沿纵向设8排，每排3根，满足连续梁“T”构(简支悬臂)长度和横截面范围的施工荷载。钻孔桩施工完成后，将桩头混凝土清理至设计桩顶高程，补齐桩头处箍筋，并安装预埋件(偏位不超过2 cm)，浇筑接桩C30混凝土，预埋件下混凝土要求振捣密实。混凝土达到设计强度后，清除预埋件表面混凝土残渣，在预埋件面板上画出钢管立柱位置线。承台、墩身预埋件要求与桩顶预埋件相同。

4.2 钢管立柱

单幅一个“T”构支架设8排钢管立柱，每排3根共计24根，主边跨侧各4排，其中5排钢管支承于钻孔桩之上，3排钢管柱立于承台顶面，每排立柱外侧为φ80 cm钢管，中间为φ60 cm钢管。

(1)现场根据预埋件安装精度对钢管下口进行处理，以确保钢管底口与预埋件密贴，立柱竣工高程误差为±10 mm。

(2)立柱分2节在现场用法兰盘拼成整体，应确保立柱顺直，不得有错台、折线，两法兰盘面应修整顶紧。

(3)立柱安装对位误差不大于5 mm，以纵横2个方向校正柱身垂直度，柱身倾斜度≤1/500且不大于20 mm时，即可将钢管底口与预埋件焊接固定。

(4)柱间连接系，支架横向连接系为φ218 mm钢管，纵向连接系为φ325 mm、φ400 mm两种钢管，横向连接系现场预拼成整体后吊装，纵向连接系单钢管与端头节点板预拼后单根进行吊装。

4.3 砂筒与柱顶分配梁

(1)为方便拆除支架，钢管立柱顶设置砂筒。砂筒由筒塞与筒体组成，钢筒塞内浇筑C30混凝土，混凝土必须密实并与塞顶磨平，筒体内灌中粗烘干砂，以便筒塞卸落。

砂筒安装前对立柱顶平面复测，并画出安装系统线。立柱顶高程通过调整砂筒高度，或在柱顶抄垫钢板来调整，以使砂筒顶面高程达到设计值。

砂筒使用前按设计规定的预压力进行预压，符合要求后方可安装。砂筒放置在柱头中心处，与柱头点焊固定。

(2)钢管柱顶分配梁长13 m，由2根HN800型钢坡口焊连接组成，分配梁通过砂筒与钢管柱连接成整体。每个砂筒通过筒塞四角的螺栓与柱顶分配梁相连。

4.4 贝雷梁及连接系

(1)贝雷片布置:沿箱梁横向布置贝雷片23道，每2片贝雷梁之间通过横向连接系连成整体。贝雷梁桁架顶部布置I14型钢横向分配梁。贝雷梁桁架底部横向布设6道U形螺栓同HN800分配梁连接。为保证贝雷片的整体稳定性，在贝雷梁桁架的下弦杆处用支撑架连接成底水平联。

(2)贝雷梁的安装

①贝雷梁安装前在HN800分配梁顶按设计位置安装钢楔块，钢楔块与分配梁间采用焊接连接。

②按临时支墩跨径，将4(5)片贝雷梁拼装成1组，分次起吊就位。一跨贝雷梁安装完毕后，安装上部横向I14型钢分配梁和贝雷片间连接系。

③贝雷梁组安装完成后，安装柱顶分配梁上的限位座。限位座通过螺栓与分配梁连接，限位座与贝雷梁间的空隙应用钢板抄实，并点焊固定。

4.5 边跨直线段分配梁安装

边跨直线段分配梁为21组2［22a型钢，采用分组吊装，吊装好后用角钢连接成整体，立柱与柱顶HN800分配梁采用角钢焊接连接，2［22a型钢横梁与立柱、墩身预埋件间采用角焊缝连接，焊缝高度均为8 mm。

4.6 支架的拆除

一幅连续梁单个“T”构或合龙段施工完毕，混凝土达到设计强度并按要求张拉预应力束后，将各柱顶砂筒卸砂，进行模板及支架拆除作业。支架总的拆除顺序和安装顺序相反。

5 结语

实践证明连续梁一次性浇筑1个“T”构混凝土，2个“T”构混凝土完成后，进行合龙段混凝土施工的3节段支架现浇法施工是可行的，现方案比原方案提前工期3个月，达到连续箱梁主体结构快速施工的目的，从而保证了京沪高速铁路、沪汉蓉铁路按期铺架，创造了良好的社会效益。由于本施工方法只需投入1幅桥的钢管立柱，1个“T”构的贝雷梁支架、底(侧)模、内模和1套合龙段模板，因此在加快施工进度的同时，也大大节省了大临结构用料，提高了经济效益。

［1］中华人民共和国铁道部.TB10203—2002 铁路桥涵施工规范［S］.北京:中国铁道出版社，2002.

［2］中华人民共和国铁道部.TB10002.5—2005 铁路桥涵地基和基础设计规范［S］.北京:中国铁道出版社，2005.

［3］中华人民共和国铁道部.TB10002.1—2005 铁路桥涵设计基本规范［S］.北京:中国铁道出版社，2005.

［4］中华人民共和国铁道部.TB10002.2—2005 铁路桥梁钢结构设计规范［S］.北京:中国铁道出版社，2005.

［5］中华人民共和国铁道部.TB10002.3—2005 铁路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计规范［S］.北京:中国铁道出版社，2005.

［6］余定军.三峡库区滑坡地带桥梁高支架现浇施工技术［J］.铁道标准设计，2008(1):64-66.

［7］李 波，尹希林.武广铁路客运专线白马特大桥(32+48+32)m连续梁支架现浇施工技术［J］.铁道标准设计，2008(4):19-21.