连续梁合拢段施工总结

2014-12-25徐书飞

城市建设理论研究 2014年37期

徐书飞

摘要: 连续梁是公路、铁路跨河道、跨道路常用的一种结构形式，其中连续梁合拢段施工是悬浇施工中的一个至关重要的环节，其施工质量对成桥的质量有较大影响。为此合拢段的施工应周密组织，精心施工，控制合拢段的施工误差，使其满足设计的受力要求和保持梁体线形。本人参加工作后先后主管京沪高铁石干特大桥跨大周路连续梁、贵州仁赤高速严家湾大桥连续梁施工，从中得到一些施工经验，本文就京沪高铁石干特大桥连续梁合拢段施工中施工工艺及存在问题进行总结，请各位专家批评指正。

关键词:连续梁合拢段施工工艺注意问题总结

中图分类号：U448`文献标识码： A

1、连续梁合拢段施工工艺总结

1.1合拢段施工工艺

合拢段施工是体系转换一个过程，体系转换步骤为：边跨合拢段施工→解除临时锁定和临时支座→形成两个单悬臂静定体系→中跨临时锁定→中跨合拢段施工→中跨预应力施工→完成连续梁体系转换,连续箱梁合拢段施工工艺流程：

挂篮后移→安装吊架、底侧模并校正加固→两端固结→绑扎底腹板钢筋→安装内模→两悬臂端加配重→绑扎顶板筋及布设预应力→张拉临时固结预应力束→灌注合拢段混凝土→养生拆除内模→解除临时预应力束→张拉合拢段跨预应力束

合拢段施工一般采用8根长3.0m（2.0m）的I40工字钢钢作为刚性支撑焊接其上进行锁定,工字钢钢号为16Mnq,以承受温度升高使悬臂纵向伸长产生的压应力,并穿以部分纵向预应力束,以预应力来抵消两端因温度降低而缩短所产生的拉力。

边跨合龙段长1m，中跨合拢段长2m，中跨合拢段重551.5kN，合拢前调整中线和高程，使两悬臂端临时连接，保持相对固定，以防止合拢混凝土在早期因为梁体混凝土的热胀冷缩开裂。

同时选择在一天中的低温、变化较小时进行混凝土施工，保证混凝土处于温升、在受压的情况下达到终凝，避免受拉开裂。

临时刚性连接采取既撑又拉的办法，将两端连成整体。先在合拢段两侧箱梁的顶底板预埋钢板，通过设置承受压力及拉力的装置使合拢段混凝土得到保护。

锁定前，应先将刚性支撑的一端与梁端预埋钢板焊接，锁定时再对称迅速的将刚性支撑的另一端与梁端预埋钢板焊接。刚性支撑联结后将临时预应力筋按设计要求张拉力值快速张拉，形成临时锁定。

1.2、边跨合拢段施工

在完成悬臂箱梁和边跨现浇段施工（指混凝土灌注、预应力束张拉）后，开始边跨合拢段施工。

施工现浇段时，在现浇段靠近合拢段端头预埋挂篮侧模和底模吊杆预留孔，待现浇段砼强度达到设计强度的90%时，将现浇段端头模板和支架部分拆除，露出预留孔，即边跨合拢段的底模和侧模直接采用挂篮的底模和侧模，内模采用竹胶板。

边跨合拢段钢支撑应在一天中温度最低的时间段内安装，并临时张拉预应力束，单根钢束张拉力800kN。

砼的浇筑应在一天温度最低时进行。为保证合拢段始终处于稳定状态，边跨合拢段混凝土浇筑前，要在中跨悬臂端顶部中央处设配重水箱，水箱重心距悬臂外端部2m，灌注混凝土过程中，依据灌注混凝土的速度向水箱中加设同等质量的水，水箱及水重为1/2G（G为边跨合拢段砼的重量）。

合拢段施工完毕后，砼强度达到100%且龄期达到6天后即可张拉边跨剩余预应力束并补张拉临时束到设计吨位。然后拆除边墩临时锁定和边跨现浇段支架，保留中墩临时固结。

1.3、中跨合拢段施工

待两端边跨合拢全部完成后进行中跨合拢段的施工。中跨合拢段施工前需要拆除边跨合拢吊架及边跨现浇段支架，并拆除55#、54#墩支架，保证连续梁在体系转换时不受约束处于自由状态。

中跨合拢段施工采用挂篮底模及两侧箱梁外模。施工时首先将一侧挂篮主桁后移，拆除其底模和内、侧模及滑道。另一侧挂篮主桁前移、锚固，将底侧模悬挂于箱梁混凝土上，前移侧模滑道，锚于两个相邻节段混凝土箱梁上，放松底侧模落于侧模滑道上，采用倒链拖移底、侧模前移就位，提升底模横梁使其与梁体密贴，外侧模也通过提升滑道使密贴于梁体表面。绑扎箱梁底板及横梁钢筋，搭设内模支架，安装箱梁内侧模及横梁侧模板，并用对拉拉杆进行加固。安装预应力管道，穿临时索钢绞线。

在一天是最低温度时焊接合拢锁定型钢支撑，并临时张拉预应力束2Z7及2T13，单根钢束张拉力800kN。选择当天最低温度，灌注合拢段混凝土，与边跨合拢段施工步骤相同，但在中跨合拢砼灌注过程中，同步排放配重水箱里的水，保证砼的灌注重量等于水的排放重量，中跨合段砼灌注结束时配重完全拆除。待合拢段达到设计强度后按顺序张拉中跨各预应力束，最后拆除临时锁定装置和吊架。

1.4体系转换

边跨体系转换：

当边跨合拢段混凝土灌注完毕，强度达到设计要求时，对称张拉合拢钢束至设计张拉力，并复张拉临时束至设计吨位，拆除边墩临时锁定和边跨现浇段支架，形成单跨悬臂结构。

中跨体系转换：

中跨合拢段施工前需要拆除54#、55#墩临时支座，保证连续梁在体系转换时不受约束处于自由状态。当中跨合拢段混凝土灌注完毕，强度达到设计强度的90%后，解除支座上下垫板的纵向约束，让其自由滑动。对称张拉预应力钢束至设计吨位，并张拉临时束。活动支座位置受张拉压缩及收缩徐变作用，逐步移向墩理论中心。最后拆除中墩临时锁定和合拢吊架，结构体系由两个单跨静定悬臂转换为一个三跨超静定连续梁，完成结构体系转换。

2、连续梁合拢段注意问题总结

2.1合拢段施工时需注意的问题

2.1.1、调度部门及时掌握合拢期间的气温预报情况，并迅速反馈给各施工班组，选择日气温较小、温度变化幅度较小时进行临时锁定装置的安装。临时锁定装置安装快速、对称进行，先将刚性支撑一端与梁端部预埋铁件焊接，再将刚性支撑另一端与梁连接、临时预应力束也应随之快速张拉。在合拢段锁定后，立即释放一侧的固定约束，让梁一端在合拢段锁定的连接下，能沿支座自由收缩。

2.1.2为了减小混凝土灌注时悬臂端混凝土和合拢段混凝土温差引起的沿梁纵向的轴向力，合拢段混凝土灌注时选择当天温度最低的时间但合拢温度最佳温度在15～20。C之间，且应与锁定时温度相同。

2.1.3合拢前将现浇段和悬臂灌注梁段上的杂物清理干净，此时除加压等物体外应将施工机具等全部清除或移至0#块顶部，保证应力状态与设计相符。

2.1.4合拢前，精确测量合拢段两侧两个梁段的顶面高程并进行对比，如果其高差△＞10mm则按照计算使用配重，将水箱放置在梁上的指定位置，再进行合拢施工。

2.1.5待合拢段混凝土强度达到90%强度后，张拉顶底板纵、横向钢索和竖向预应力筋并压浆。合拢束张拉顺序为弯起束一顶板束一底板束，先长束后短束。

2.2、合拢施工需注意的其它事项

2.2.1、合拢前全桥拉通进行一次线形的测量和调整。

2.2.2、合拢前三天，连续观测昼夜气温变化，观测合拢口高程、长度及轴线变化，确定气温变化与高程、长度、轴线及梁温的关系，选定最佳的合拢施工时间。

2.2.3、确保合拢撑架预埋及焊接质量。

2.2.4、合拢撑架焊接锁定、合拢段砼浇注，应尽量快速、对称，尽量缩短合拢施工时间。

2.2.5、合拢段砼达到设计张拉条件后，应尽快张拉合拢钢束。

2.2.6、合拢前，清除梁上多余的材料、机具，尽量使合拢口两端的施工荷载平衡。合拢段砼浇筑后至合拢钢束张拉前，禁止施工荷载的超平衡变化。

参考文献：