淺談48+3×80+48懸澆連續(xù)梁施工工藝工學(xué)論文

　　摘要：結(jié)合工程實(shí)例介紹預(yù)應(yīng)力懸澆連續(xù)梁的現(xiàn)澆施工工藝，全面總結(jié)了從現(xiàn)澆支架的搭設(shè)、輕型菱形掛籃的拼裝、主墩與梁體的臨時(shí)固結(jié)，到分段預(yù)應(yīng)力鋼束張拉、灌漿、封錨全過程的施工工藝，提供了相應(yīng)的施工方法、預(yù)應(yīng)力張拉等各種技術(shù)數(shù)據(jù)，旨在對今后類似連續(xù)梁的施工起到借鑒作用。

　　關(guān)鍵詞：懸澆連續(xù)梁；施工工藝；技術(shù)參數(shù)

　　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(qū)境內(nèi)，全長6830.6米。本橋在DK96+284.578~DK96+622.078（即108�！�113＃墩）段設(shè)計(jì)采用一聯(lián)五跨懸澆連續(xù)梁跨過木蘭溪。

　　2施工工藝

　　本連續(xù)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(qiáng)度及彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)值的90％并滿足5天齡期時(shí)，張拉0（0’）號梁段預(yù)應(yīng)力，之后在0（0’）號梁段安裝掛籃，分別在掛籃上對稱向兩側(cè)順序澆筑各梁段，移動掛籃，澆筑下一個(gè)梁段，直到形成四個(gè)T構(gòu)。在108號、113號墩旁搭設(shè)支架，澆筑兩邊跨現(xiàn)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(jié)構(gòu)，接著繼續(xù)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(gè)連續(xù)梁體系。

　　2.1墩頂0（0’）號梁段施工。

　　根據(jù)本工程的特點(diǎn)，0（0’）號梁段（以下統(tǒng)稱0#段）直接在落地搭設(shè)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(nèi)模除3m懸臂段采用掛籃內(nèi)模外，其余全部采用竹膠板木模。內(nèi)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(zhǔn)16鋼筋作拉筋。箱內(nèi)采用扣件式鋼管支撐架承受頂板荷載，并兼作腹板內(nèi)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(shè)過程中，按設(shè)計(jì)要求安裝支座，并于活動支座設(shè)置預(yù)偏量，澆筑臨時(shí)固結(jié)支墩時(shí)于頂面和底面均設(shè)隔離層，并在臨時(shí)固結(jié)支墩中央設(shè)置15cm厚C40級硫磺水泥砂漿層（硫磺水泥砂漿應(yīng)提前作燒除試驗(yàn)）。

　　0#段澆筑完成后，待混凝土試件強(qiáng)度及彈性模量達(dá)到90%設(shè)計(jì)值且齡期達(dá)到5d后進(jìn)行縱向、橫向及豎向預(yù)應(yīng)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(shè)8套掛籃。

　　0#段預(yù)應(yīng)力施工完畢后，開始安裝掛籃，每個(gè)T構(gòu)以0#段橫橋向中軸線對稱布置兩套。利用菱型掛籃按次序?qū)ΨQ懸灌梁段，每個(gè)節(jié)段均一次成型。當(dāng)梁段混凝土的強(qiáng)度和彈模指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)的90%后，張拉相應(yīng)的頂板和腹板縱向預(yù)應(yīng)力筋。每個(gè)T構(gòu)對稱懸臂施工完成9個(gè)節(jié)段及邊跨完成11#段的現(xiàn)澆段施工后，先進(jìn)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(shè)計(jì)、試驗(yàn)與拼裝。

　　2.3.1掛籃設(shè)計(jì)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(gòu)架、懸吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、走行及錨固系統(tǒng)、工作平臺等五部分組成。

　　2.3.2掛籃加工試拼及加載試驗(yàn)。

　　掛籃出廠前，需對其焊縫進(jìn)行嚴(yán)格檢查，重要部位需按設(shè)計(jì)要求做探傷試驗(yàn)。合格后出廠。

　　掛籃使用前，必須進(jìn)行加載預(yù)壓。本橋采用水箱加載檢測試驗(yàn)法對拼裝好的掛籃進(jìn)行加載試驗(yàn)，以檢驗(yàn)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(shù)據(jù)。

　　2.3.3掛籃拼裝。

　　掛籃組拼主要在0#段梁體上進(jìn)行�？紤]到拖輪的承載能力及50t浮吊的吊裝能力，將構(gòu)件拆成3t以內(nèi)的散件運(yùn)抵現(xiàn)場，用浮吊吊運(yùn)構(gòu)件至0＃段上組拼。組拼程序如下：

　�、贉�(zhǔn)備工作：在現(xiàn)澆0＃段混凝土施工前，已將掛籃的外側(cè)模及內(nèi)模安裝在底模上。并在現(xiàn)澆0＃段混凝土施工時(shí)準(zhǔn)確預(yù)留掛籃安裝的孔位、預(yù)埋件等。

　�、�0＃段砼澆注完成后，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的距離要求，安裝好滑道并與預(yù)埋的U型螺栓錨固。

　�、鄣跹b主構(gòu)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(diǎn)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(lián)和門架。用導(dǎo)鏈將主構(gòu)架固定在0＃段的預(yù)埋構(gòu)件上。

　�、�0＃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。

　�、菀罁�(jù)塔吊能力分級吊裝前上橫梁并連接好，再安裝吊帶及內(nèi)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(nèi)模走行梁，安裝后吊桿。

　�、甙惭b內(nèi)模，將外模走行梁放置在外模的豎框架內(nèi)，將外模拖拉到位。

　　2.4懸灌梁段施工。

　　掛籃組裝好后，經(jīng)自檢及監(jiān)理檢查合格后方可進(jìn)行鋼筋綁扎、預(yù)應(yīng)力筋以及預(yù)埋件的埋設(shè)、模板固定、混凝土澆注、預(yù)應(yīng)力張拉、孔道壓漿等后續(xù)工作，實(shí)行梁節(jié)段的循環(huán)作業(yè)施工。

　　2.4.1鋪設(shè)滑道。

　　上梁段混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后，鋪設(shè)滑道，整平并錨固，同時(shí)拆掉堵頭木模，并對混凝土截面進(jìn)行鑿毛。

　　2.4.2卸落內(nèi)外模。

　　混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后，拆除側(cè)模拉筋，松開外�；�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(nèi)�？v梁的千斤頂，內(nèi)模滑行梁即下移，內(nèi)模與混凝土分離。

　　2.4.3預(yù)應(yīng)力下料、穿束。

　　縱向預(yù)應(yīng)力下料、穿束。同時(shí)穿設(shè)梁段待張拉鋼絞線，裝好錨具。穿設(shè)鋼絞線太長時(shí)，必須利用卷揚(yáng)機(jī)；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(qiáng)度和彈模達(dá)到設(shè)計(jì)的90%以上且混凝土齡期達(dá)到5d時(shí)，進(jìn)行縱向鋼絞線張拉。為了防止掛籃行走擾動未達(dá)強(qiáng)度的水泥漿，預(yù)應(yīng)力管道壓漿在掛籃走行到位后進(jìn)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(lián)結(jié)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(yīng)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(tài)。

　　2.4.7掛籃鎖定、調(diào)整模板標(biāo)高。

　　掛籃移動到位后，調(diào)整中線，通過腹板兩側(cè)豎向預(yù)埋的精扎螺紋鋼鎖定掛籃主構(gòu)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(yán)格按監(jiān)控指令調(diào)整模板標(biāo)高。

　　2.4.8綁扎鋼筋、安裝內(nèi)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(shè)預(yù)應(yīng)力管道；然后拖拉并調(diào)整內(nèi)模到位，綁扎頂板鋼筋，安設(shè)預(yù)應(yīng)力管道。同時(shí)安裝堵頭模，加固內(nèi)外側(cè)模，采用?準(zhǔn)20對拉筋與?準(zhǔn)25硬塑襯管對拉擰緊固定內(nèi)外側(cè)模，對拉筋嚴(yán)格按要求設(shè)置。

　　梁體結(jié)構(gòu)預(yù)埋件和施工預(yù)埋件甚多，安裝時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行預(yù)埋，位置偏差控制在±10mm范圍內(nèi)。

　　2.4.9混凝土的輸送。

　　根據(jù)計(jì)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(guī)格的柴油泵機(jī)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(nèi)，順串筒流入模板內(nèi)，混凝土的自由落差控制在2m內(nèi)，超過時(shí)加設(shè)串筒。

　　混凝土振搗要密實(shí)，做到表面無蜂窩露筋現(xiàn)象、接縫良好，特別注意錨墊板位置的混凝土密實(shí)。主梁頂面現(xiàn)場每隔2m設(shè)置一個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)高標(biāo)志點(diǎn)，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(yǎng)生。

　　混凝土灌注完畢后，及時(shí)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(nèi)頂面采用養(yǎng)護(hù)液噴灑。

　　3結(jié)束語

　　3.1通過采用輕型菱形掛籃施工，大大提高了連續(xù)梁施工的機(jī)械自動化程度和勞動生產(chǎn)率，降低了工人的勞動強(qiáng)度，改善了工人的勞動條件，保證了梁體混凝土的感觀質(zhì)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(xiàn)，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(shí)度及預(yù)應(yīng)力孔道充盈度，提高了梁體的耐久性。

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

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