刚构桥边跨现浇段施工工艺

吴一洋

摘 要：惠水至罗甸高速公路第五合同段特大桥联系钢构架构，墩身硕大，鉴于此，为提高工程建设结构应力，缩短建设周期，减少施工成本与分析概念，采用大边跨刚构桥施工工艺，以其提高建设效率。

关键词：连续钢结构；边跨现浇；施工工艺

中图分类号：U445.559 文献标识碼：A 文章编号：1671-2064（2018）09-0081-01

高墩大跨度混凝土连续钢构桥被越来越广泛的应用于桥梁建设之中，且具有优良的传球能力、平面设置灵活、浇筑现场灵活。以边跨现浇段进行施工，具有成本低、构造简单、荷载均匀、施工风险小等优势，将此施工工艺应用于刚构桥施工之中，为相关工程建设提供参考借鉴。

1 项目概况

中交二公局有限公司惠水至罗甸高速公路第五合同段的线路起点为K58+700，终点为K64+720.292，线路全长6.02公里。全段共设桥梁7座，其中老寨大桥3#墩～6#台、里牙寨大桥4#墩～7#台为三跨81m+150m+81m预应力混凝土连续刚构。

主桥箱梁采用挂篮悬浇，引桥T梁采用预制梁架设，边跨现浇段3#墩（过渡墩）处采用托架施工，6#台处采用支架现浇施工。

墩顶0#段箱梁顶板宽13m，长度13m，梁高9.20m；0#、1#段连接处断面处梁高9.048m，跨中及边跨合拢段、边跨现浇段梁高为3.4m，其余梁底下缘按1.8次抛物线变化；底板0#段厚度为1.2m，0#、1#段连接处断面处厚度为0.982m，跨中及边跨合拢段底板厚为0.32m，边跨现浇段底板厚由0.32m～0.7m线性变化，其余各梁段底板厚度按1.8次抛物线变化，箱梁顶面设2%横坡；腹板在墩身范围内的0#段厚度为0.9m，1#段由0.8m渐变为0.7m，2#段～6#段厚度为0.7m，7#段由0.7m渐变为0.6m，8#段～13#段厚度为0.6m，14#段由0.6m渐变为0.5m，15#段至合拢段厚度为0.5m，现浇段由0.5m渐变至1.2m，渐变均按直线变化；箱梁采用纵、横、竖3向预应力体系。

2 施工工艺

现浇段墩身上预埋预埋件，墩身施工完成后焊接三角型托架。托架安装完成后，采用钢绞线配合千斤顶对托架实施预压，预压完成后在托架上设置主梁、分配梁、铺设底板，搭设翼缘板支架，立设侧模、绑扎钢筋、安设预应力孔道，安装端模及内模。内、外模均采用支架板，翼缘板及箱梁内模支撑均采用Ф48×3.5mm钢管架支撑。

现浇段长度为10米，支架上部与惠水端材料规格基本相同，下部采用φ600螺旋管，螺旋管基础采用C30混凝土桩基础。

边跨现浇段应一次性浇注完成，浇注完成后进行养护，待边跨合拢段施工完成后进行预应力穿束，养护达到设计强度后进行张拉压浆工作。

边跨现浇段托架预压采用“钢绞线配合千斤顶模拟施加力”的方式在托架横梁顶进行施压，施压目的主要通过测量观察各施压节点处的变化以检验托架的稳定性、安全性及变形等。罗甸端采用砂袋预压。

托架安装完成后，在其上铺底模、立外模，底模及外侧模均使用钢板。

箱梁内模采用钢、木模结合方式，纵横向利用方木及槽钢作为内模背肋，采用两端带顶托的φ48×3.5mm钢管做背肋支撑，腹板及梁端横隔墙设置φ16精轧螺纹拉杆。箱梁内模支撑采用φ48×3.5mm钢管做承重支架，立柱支撑在底模顶面上，钢管顺桥向按60cm设置一排，横桥向设置7根，且每排均需设置剪刀撑和纵、横水平撑，以增加钢管支架的整体稳定性，防止内模胀模。箱梁翼缘板采用钢模板支架，其背肋及立柱支撑在纵向I40工字钢分配梁上，将部分立杆与分配梁焊接以增加支架的整体稳定性。

按设计要求加工制作支座钢板，并检查支座钢板的平整度，对施焊产生的钢板平面变形应较正，以使钢板与其下支座完全接触。

钢筋在钢筋加工场加工，现场绑扎。首先在现浇块底板及外模上按设计间距标出钢筋位置，其次按标志绑扎钢筋，钢筋绑扎顺序为：绑扎底板钢筋→绑扎腹板、横隔板钢筋，安装竖向预应力钢筋→绑扎顶板钢筋及安装纵向、横向预应力管道。

现浇段采用三向预应力体系，纵、横向预应力钢束均采用Φs15.24低松弛钢绞线，标准强度1860MPa，群锚体系；竖向预应力采用Φ32精轧螺纹粗钢筋。

波纹管的接头均采取大一直径级别的同类波纹管旋进对接，接头长度为连结管道内径的5倍，管道对接后采用胶带捆扎密封防止水泥浆的渗入。锚垫板必须与孔道垂直，喇叭口与孔道接顺，并且绑扎牢固，确保不漏浆，用短钢筋将锚垫板与主钢筋焊接牢固。

预应力管道安装定位后，波纹管应具有足够强度，管壁严密且不易变形，为了确保安装位置准确以及在砼浇筑过程中管道不偏移、不上浮，管道固定使用Ф12钢筋定位，采用井字架（或U型卡）与骨架钢筋点焊定位，竖向预应力定位筋间距0.8m，横向和纵向预应力定位筋间距0.75m，弯曲部分定位筋间距0.3m；定位筋必须与主筋焊接，确保不变位；管道接头处加密定位筋；管道实际位置与设计位置偏差不大于1cm；预应力筋与普通钢筋相碰时，调整钢筋位置。

现浇节段砼为C55，惠水端边跨现浇段方量为115.8m3，罗甸端为173.55m3，采用与主梁相同的混凝土配合比。

砼由拌合站集中搅拌生产，混凝土运输车运至墩柱前，由车载泵泵送到现浇节段，砼入模采用软管均布下料。砼浇筑应水平分层，每层不宜超过30cm。浇筑开始先浇底板，依次浇箱腹板、顶板，要分层进行、均衡布料。

砼顶部加盖土工布或阻燃篷布全部覆盖，防止阳光直接照射砼表面，起到防止表面失水过快的目的。在新浇砼收浆后再予覆盖和洒水养生，覆盖砼表面时不得损伤或污染砼的表面，每天洒水次数以砼表面经常处于湿润状态为度。定专人做好洒水养护工作，并做好养护工作记录。在砼浇筑的7天内对于箱梁内外都要通水养护。在施工过程中应对箱梁的平面线型及沉降进行监控，点位布置：现浇段底板每个断面左、中、右各设一点，共布置两个断面。浇筑过程中严密监控，浇筑完成后在桥面埋设监控点，对其变化进行监控。

3 监控要点

由于连续刚构桥的多次超静定特性，温度、桥墩沉降、施工荷载、风雨、体系改变等均在结构内产生内力。因此合拢阶段桥梁状态的监控不仅要针对结构本身，如桥梁结构及构件的内力、应力、变形、沉降、结构体内温度等对外部环境等也需进行观测，如大气温度等。桥梁的位移及内力是通过预埋在桥梁结构上的位移测点、应变测点、温度测点等的测量得到的。环境温度也通过架设在桥梁周围的测点数据量得，这些测点在悬臂施工时期已经埋设完毕。

在合拢前期施工挂篮吊架就位后，在钢筋施工的同时，应连续48小时对桥梁的结构内力、温度状态和荷载、环境变化进行观测。观测悬臂梁段顶面的高程状态监测合拢1：1两端高差情况对配重后桥梁的变形及关键截面应力进行监测，记录施工荷载的作用点及大小。骨架连接前，对环境温度和混凝土箱梁体内温度进行连续观测，得出一天内两者变化规律，并密切注意气后变化情况。

整个合拢监控过程中，监测结果与分析是施工工艺调整和实施的直接依据，数据与分析的及时性是及其重要的。

4 结语

惠水至罗甸高速公路第五合同段基于其地形、地势条件，针对长边跨现浇段特点，在边跨浇筑上，以先合龙中跨，在进行不对称浇筑的合龙边跨手段进行施工，此施工方案耗时短、安全性能高、稳定性、适用性强，耗资少，整体建设效果佳。现今，该桥利用该施工工艺已顺利完工，且合龙精度与施工建设要求相符合，满足了桥梁建造要求。

参考文献

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