连续刚构大桥边跨曲线段施工分析与探讨

吕晓律

【摘 要】 本文根据中铁大桥局重庆奉节至云阳高速公路第十八标段红石梁1号特大桥工程，对连续钢构边跨曲线段施工进行了分析与探讨，分别介绍了曲线段支架布置及安装、曲线段支架预压、曲线段施工，为广大施工一线人员提供参考。

【关键词】 连续刚构 预压 施工分析

1 工程概况

红石梁I号特大桥为重庆奉节至云阳高速公路内一座特大型桥梁，主桥为双幅（2×12.25m）三跨（100m+180m+100m）预应力砼连续刚构，主墩采用变截面箱型薄壁墩，过渡墩采用实体矩形墩，基础为钻孔嵌岩桩群桩基础配钢筋砼承台。本桥左线位于R=1200，Ls=141.269平曲线段内，右线位于R=1202，Ls=141.269平曲线段内.主桥上部构造为分幅式（2×12.25m）三跨预应力砼连续T形刚构，上部箱梁采用单箱单室截面，顶宽12.25m，底宽7m，支点处箱梁高为10.5m，中跨跨中及现浇段梁高为3.5m，顶板厚28cm，腹板厚由跨中处50cm变到支点处的80cm，底板厚度由跨中处的30cm变到支点处150cm，梁高和底板厚均按1.8次抛物线变化，采用不等高腹板形成桥面横坡。箱梁设计为纵向、横向、竖向三向预应力体系。

2 曲线段支架布置及安装

2.1 曲线段支架布置及安装

支架由垫梁、立柱、立柱横联及钢管桩基础组成.垫梁设两层，下纵上横，立柱为φ630×12螺旋钢管立柱，纵向设两排，每排4根，靠近墩身的一排支柱支承在桩基承台上，靠近合拢段的一排立柱支撑在钢管桩基础上.曲线段支架结构布置见（图1）。

2.1.1 支架钢管立柱

立柱采用钢管立柱，内立柱支承于墩身承台，与承台采用螺栓连接，外立柱支承于基础钢管桩顶连接横梁，与横梁焊接.立柱采用φ630×12mm钢管，共8根；内立柱分为上下两节，中间采用M22×80螺栓连接，外立柱为一整节。

2.1.2 垫梁结构

垫梁分两层，第一层为主纵梁，采用3工36a组焊，每套支架4根，梁长为7m。第二层为横垫梁，采用H350×175型钢，每幅支架设16根，每根长12m.横垫梁顶设置落模装置，采用[10槽钢，高度根据横垫梁实测标高确定但不高于10cm.墩顶位置设置型钢及方木，垫木楔.支架安装完成后，须对支架进行预压，以消除支架的非弹性变形，测出支架弹性变形，为曲线段施工提供数据。

2.2 曲线段支架安装

2.2.1 钢管桩施工

清除施工范围内杂物进行场地平整，测量放样；起吊钢管桩，起吊前先用钢丝绳拴好钢管桩，启动吊车，吊车主钩吊起振动锤，副钩吊起钢管桩，起吊后振动锤下端夹紧钢管桩顶部，松开副钩，钢管桩对准桩位中心，缓缓下放插入土中，插桩必须垂直；启动振动锤，开始振动下沉。下沉过程中用全站仪监控钢管桩垂直度及平面位置。

2.2.2 支架安装

安装前在地面将立柱及纵横向垫梁按设计尺寸加工完成，并将连接钢板焊好.内钢管立柱分为上下两节，外钢管立柱为一节，均采用φ630×12mm螺旋钢管，内立柱两节之间设连接板，采用M22×80螺栓连接.施工前搭设脚手架作业平台，吊车起吊第一节钢管立柱就位、测量队检查钢管立柱垂直度及平面位置合格后，将钢管立柱与桩基承台预埋钢板焊接，边安装立柱边及时安装第一层立柱横联及纵联。第一层立柱安装完成后，安装第二层立柱.外立柱与钢管桩顶横向连接槽钢焊接.钢管立柱安装完成后开始垫梁安装，纵垫梁与钢管立柱焊缝连接，横垫梁与纵垫梁点焊连接.安装时注意保证垫梁顶面标高在同一高度。

3 曲线段支架预压

支架安装完成后进行预压，以消除支架支承体系的非弹性变形和测算其弹性变形。预压荷载为曲线段重量1.2倍，预压时对支架变形进行连续观测，待变形稳定后卸载.预压试验前布设沉降观测点，采用汽车吊配合人工进行曲线段施工过程进行预压试验.堆载预压期间沉降观测同时采用全站仪对主梁横向变形进行观测。

4 曲线段施工

4.1 曲线段模板

底模采用大块钢模板，墩顶永久支座四周底模采用竹胶板通过型钢、硬木及楔块直接垫于墩顶.外模采用0#段外模顶部1.778m模板及新加工3.2m大块钢模组拼，两端各伸出梁段42.5cm，桁架支撑，侧向通过拉杆与内模对拉固定。内模采用组合钢模，型钢骨架支撑。端头模采用木模，木肋及槽钢支撑。

4.2 钢筋安装

钢筋安装顺序：梁体底板→腹板、端隔墙→顶板.钢筋安装方法：钢筋安装采用现场绑扎方法，腹板及部分端隔墙钢筋绑扎时搭设简易工作平台。普通钢筋与预留孔道波纹管相碰时可调整钢筋的位置.为保证保护层厚度，混凝土垫块数量按4个/m2布置，垫块与钢筋扎紧，并相互错开。

4.3 预埋件安装

预埋孔有通风孔、箱梁底板进人孔，预埋件有挡碴墙竖墙钢筋、桥面泄水管预埋件、伸缩缝预埋钢筋；预埋件设置时与周围钢筋和模板预以固定，以防混凝土浇筑时位置错动，预埋孔周围按要求设置螺旋钢筋。

4.4 预应力管道安装

边跨曲线段纵横向预应力孔道采用镀锌金属波纹管制孔，竖向孔道采用铁皮管制孔，波纹管沿长度方向通过定位钢筋网控制横向位置尺寸.波纹管接头采用套接方法，套接两端均用胶布密封，波纹管套入喇叭管内长度≮50mm，管道内穿入塑料管防止渗浆.预应力管道定位钢筋网安装位置要准确，顺管道方向间距60cm，定位钢筋网与四周钢筋点焊固定，以加强定位的准确性。

4.5 混凝土浇筑

混凝土入模：底、腹板采用设置串筒办法，底板混凝土浇筑时串筒穿过顶板天窗，沿纵向布置2处。混凝土振捣全部采用插入式振捣器进行，在钢筋密集处，采用30插入式振捣器.混凝土浇筑采用水平分层的方法，分层厚度30-40cm。混凝土浇筑由合拢段方向向边墩方向进行，以防支架下挠使根部产生裂纹。混凝土振捣是保证混凝土的关键工序，操作时要遵守规定振捣顺序，实行分区定人负责和检查，确保混凝土浇筑质量。

4.6 预应力施工

预应力筋张拉在合拢段施工完成后进行，张拉时按照图纸设计顺序进行，以应力控制为主，伸长量作为校核。采用卷扬机牵引整束穿束，宜在钢绞线束端部设置牵引头以免刺破波纹管.纵向预应力筋采用两端对称张拉，张拉顺序按设计要求进行；横竖向预应力筋张拉由主墩往边墩方向并对称梁体中线两侧交错进行。纵向孔道压浆采用真空辅助压浆，横竖向预应力束采用普通压浆工艺。

4.7 曲线段模板、支架拆除

端模板在混凝土强度超过2.5MPa时拆除，内模在梁段混凝土强度达到75%设计强度后拆除，内模经人工分解后从合拢段位置抽出，外模在梁段混凝土强度达到100%设计强度后拆除，外模利用吊车逐块拆除，梁体张拉压浆后，将支架纵梁底部落梁垫块拆除，底模则自动落下，分块后抽出。

5 结论

通过对中铁大桥局重庆奉节至云阳高速公路第十八标段红石梁1号特大桥边跨曲线段施工分析，对于曲线段支架布置及安装、曲线段支架预压、曲线段施工，在施工中只要严格按照连续刚构施工工艺，采用科学合理的施工组织才能保证工程的质量与安全。

参考文献

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