浅析先简支后连续桥梁施工技术及注意事项

慈维超 乔宇峰

1 先简支后连续桥梁概述

1.1 先简支后连续桥梁的提出

传统的简支梁桥在梁衔接处通常设置成桥面连续，在行车荷载作用下容易出现破坏，造成桥面铺装出现早期裂缝，使桥面铺装使用寿命降低而极大地增加了桥梁的维修费用，同时，简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸和自重显著增加，需要耗用材料多，造价较高。而传统的连续梁结构复杂，同时不适于预制安装施工，而往往采用支架现浇以至于造价昂贵且工期较长的后果。

图1 简支梁弯矩图

图2 连续梁弯矩图

新型的先简支后连续梁桥刚好克服了以上两种桥梁的缺点，发挥了它们的优点:结构较简单，施工方便，有利于采用工业化大规模预制生产并用现代化的起重设备进行安装，大大节约了现浇用的模板支架等材料，降低了劳动强度;同时，桥面无断点，行车舒适且支点负弯矩的存在使跨中正弯矩明显减少，而减少材料用量及结构自重(通过图1和图2中简支梁和连续梁弯矩图的对比可更好的理解)。从而达到节约材料、降低造价、缩短工期、延长寿命、保证质量的最佳效果。

1.2 先简支后连续桥梁的形式

先简支后连续桥梁一般3跨～7跨为一联。某工程采用5跨箱梁为一联的形式，如图3所示，在1号，6号墩柱采用永久支座，在2号～5号墩柱采用临时支座，图3中a梁到e梁之间的阴影部分为湿接头，通过绑扎预留钢筋，浇筑混凝土的形式，再通过张拉顶部预应力钢筋，从而使a梁到e梁从简支梁实现连续梁的施工过程。

2 先简支后连续桥梁施工工艺要点

先简支后连续桥梁施工的一般流程:

1)预制主梁，待混凝土强度达到设计强度的100%后，张拉正弯矩区预应力钢束，压浆并及时清理主梁底板通气孔。

2)设置临时支座并安装好永久支座，逐孔安装主梁，置于临时支座上为简支状态，及时连接桥面钢筋与横梁钢筋，见图4。

图3 简支变连续梁

图4 安装预应力箱梁平面示意图

3)连接接头段钢筋，设置接头钢束波纹管并穿束。在日温最低时(不高于+15℃)浇筑连续接头、中横梁及两侧与顶板钢束同长范围内的桥面整体化混凝土。达到设计强度的95%时，张拉顶板钢束并压浆，见图5。

图5 湿接头混凝土示意图（一）

4)湿接头完成后，由跨中向支点浇筑剩余部分的桥面整体化混凝土即湿接缝和人孔和手孔混凝土，浇筑完成后，拆除一联内的临时支座，完成体系转换，见图6，图7。

图6 湿接头混凝土示意图（二）

5)喷洒防水层、安装伸缩装置、进行桥面系施工。

图7 预应力箱梁顶面封手孔、人孔平面示意图

3 施工的注意事项

3.1 湿接头凿毛

预制梁两端凿毛环节直接影响到湿接头混凝土与梁体的连接效果。预制梁拆模后是进行凿毛的最好时机，此时混凝土具有一定的强度，但还未达到最大强度，凿毛比较省力。这个部位的凿毛主要是去掉浆皮，一般使用多头钉锤即可，又不会伤及梁体混凝土，效果最好。

3.2 临时支座的选择

某工程在施工前期多采用硫磺砂浆临时支座，但发现有很多不足之处，后改用圆筒沙箱式临时支座。从上述两种支座的设计制作和实际使用中可以看出硫磺砂浆支座和沙箱式支座有各自的特点:

1)从制作上来看，硫磺砂浆支座制作起来较简单，只需熬制硫磺砂浆灌入板，上覆高强砂浆抹平即可。沙箱式支座需用钢管作沙箱，车丝扣做开关等相对复杂一点。2)从使用上看:硫磺砂浆支座易发生碎裂不能重复使用，而沙箱式支座不易破坏，在施工中容易操作，且可以重复使用。3)从经济方面比较，硫磺砂浆支座单个制作成本低，但不能重复使用。沙箱式支座单个制作成本虽然高，但能够多次重复使用，因此对于临时支座数量较多的桥梁来说，用沙箱式临时支座要比硫磺砂浆临时支座经济的多。4)从质量和安全上来讲，硫磺砂浆支座需要通电热熔，增加了安全隐患，较费时间，而且加热时很容易影响到旁边的橡胶永久支座，对梁体也有损害。沙箱式临时支座不存在电加热，对安全和质量无太大的影响。5)从环境保护方面来看，硫磺对周围环境影响很大，无论是硫磺粉末还是加热后产生的烟雾都会对动、植物产生危害，而沙箱式临时支座在使用中对周围环境无任何影响。因此，针对上述两种常用的临时支座在某工程中的实际应用，建议采用沙箱式临时支座。

3.3 连续段现浇混凝土施工

在现浇连续段预埋钢筋的连接中可采用绑条焊或搭接焊，现浇段混凝土采用与梁板同标号的混凝土，为了防止现浇连续段混凝土在养生硬化过程中发生收缩性裂缝影响混凝土在二次张拉过程中的承载力和桥梁的整体受力性能，现浇连续段接头混凝土添加微膨胀剂。梁端抗剪钢筋及主梁连续钢束的预埋位置要精确，梁端湿接头由于空间小而且结构复杂，操作难度大，永久橡胶支座与底模之间的缝隙用经过防锈处理的钢板或采用竹胶板制作的砂盒垫实密封，严防漏浆。

3.4 负弯矩二次张拉

负弯矩二次张拉是对梁板顶面的预应力钢束进行张拉，这是先简支后连续桥梁同简支梁桥的本质区别。预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线，钢束张拉采用两面同时张拉，张拉顺序从外侧向内侧，每次张拉一根钢绞线，直到张拉结束。压浆工作在张拉结束后及时进行。

4 结语

通过对先简支后连续桥梁的施工技术的介绍，能更加清晰的了解到该项技术的优势，其不仅缩短了施工周期，提高了工程质量，还增加了行车的舒适性并且延长了工程的寿命。正是由于这项技术优势非常明显，就更需要对其不断的完善和改进。

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