预应力混凝土连续刚构特大桥0号段施工实例

计中彦

（贵州省公路工程集团有限公司，贵州 贵阳 550008）

1 项目概况

毕节至威宁高速公路第六合同段赫章特大桥总长1073.532m（以左幅计），主梁为四跨预应力混凝土连接刚构桥，跨径组成为：96m＋180m＋180m＋96m，边跨与中跨之比为0.53。桥梁处于直线上，纵坡为：＋2.7%、＋1.0%，横向为2.0%，双向人字坡。梁为预应力钢筋混凝土变截面箱梁，箱梁截面采用单箱单室断面。主墩顶上为0号段，0号段臂长13.0m；T构每侧悬臂有20个节段，箱梁悬段1～4号段节长3.5m，5～10号段节长4m，11～20号段节长4.5m；中跨及边跨合龙段节长均为2.0m；边跨现浇段长5.0m。

2 0号段托架施工

0号段托架（见图1）是0号段箱梁混凝土现浇的主要承重结构，要求其具有足够的强度和刚度，通过在墩身上靠近箱梁底面沿线路纵向预埋钢构件作为0号块箱梁灌注支撑托架的支撑结构。墩身施工完毕后在钢构件上横向布置20号工字钢作为分配梁，其上铺大块钢模板作箱梁底模面板；翼板下部分用φ48×4mm的钢管在托架上搭设支架支撑翼板，辅以斜撑、剪刀撑，可加强支架的稳定性。0号块两端头分别设置一道施工通道，以便在安拆箱梁端头模板等施工时使用，其他面设置防护栏杆和密目式防护网。

图1 0号段托架示意图

0号段托架拼装完后进行预压，用千斤顶张拉力作为压重荷载。由于0号段托架承受整个0号段混凝土的重量及施工荷载，在预压前应计算纵向长度单位横断面上荷载分布情况。预压前在托架底设沉降观测点，不少于4个横断面，每个横断面不少于3个观测点；张拉前和张拉时均需测出沉降观测点的标高，多次连续观测；测出托架的变形量，以此计算托架弹性变形和非弹性变形，托架弹性变形量可作为立模预拱度值。

3 0号段模板施工

0号块横隔板模板采用型钢拼装作为骨架，组合钢模作面板，不规则处用木模包铁皮作面板，间距80cm用φ20圆钢两侧对拉。模板使用前均涂脱模剂，外露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种，不得使用废机油等油料，且不得污染钢筋及混凝土的施工缝处。承重模板待预应力张拉后方可拆除。模板和支架的拆除应按拟定的卸落程序进行，分几个循环卸完，卸落量开始宜小，以后逐渐增大。在纵向应对称均衡卸落，在横向应同时一起卸落，设专人观察是否有裂缝现象，不允许用猛烈的敲打和强扭等方法进行。模板、支架拆除后，应维修整理，分类妥善存放。

4 0号段钢筋施工

箱梁0号段钢筋是整个连续梁钢筋中最复杂的部分，按部位主要有0号段横隔梁钢筋、底板钢筋、腹板钢筋及顶板钢筋几部分组成。为便于施工、减少相互干扰，其绑扎顺序为：横隔梁→底板钢筋→腹板钢筋→顶板钢筋。计划0号段分三次施工，钢筋施工也相应分三次绑扎。

为了有效地确保绑扎质量，要求钢筋严格按设计要求下料，绑扎定位准确、牢固。横隔梁钢筋绑扎时，先用钢管搭设定位架将箍筋就位，之后再逐根穿横向主筋，并定位与箍筋绑扎，待横隔梁钢筋基本完成后再进行底板钢筋的施工，以避免钢筋绑扎的相互干扰。钢筋网片之间应设置足够数量的架立筋。钢筋焊接、搭接长度和保护层厚度等要满足规范和设计要求。同一截面焊接头必须错开，满足受力主筋焊接头在受拉区接头面积不大于设计钢筋总截面面积的50%。埋设钢管支立钢筋骨架以防钢筋骨架的失稳。现场钢筋下料、绑扎过程中，随时检查，以确保钢筋施工质量。

5 挂篮施工孔洞预留

0号块是悬浇挂篮起步的基础，所以必须为挂篮的安装、锚固、走行预留施工临时孔洞，待挂篮移到下一块之前及时把上一块不用的孔洞封堵起来。在腹板两侧沿纵向预留挂篮安装、锚固、走行孔洞，同时还可以用于外滑梁的锚固；箱梁前端部底板上预留用于下一块挂篮底模后端锚固的孔洞；腹板侧面隔一定的距离留透气孔以保证箱室内外温差在±15℃以内；箱梁顶、底板留人孔，以方便拉张人员、机械等进入工作面施工作业。

6 0号段混凝土

本桥梁0号段混凝土采用泵送混凝土，分两次浇筑成型，第一次浇筑底板和部分腹板，第二次浇筑部分腹板和顶板混凝土。0号段混凝土采用泵送浇筑，对称分层进行，按30cm一层，从一端向另一端分层浇筑。由于箱梁内钢筋密集、管道众多，振捣时振捣棒慢进慢出，插入间距为30cm，呈梅花状布置，并进入下层混凝土5～10cm。振动时间以不冒气泡为度。振动时振动棒注意不要触及模板、钢筋、预应力管道等，如有触动，应注意随时纠正。腹板高度较大，可在腹板上口处布设帆布串筒，将混凝土串入腹板下部，以免离析。

第一次混凝土浇筑后达到一定强度时，对混凝土面进行凿毛，清除松散混凝土块。在第二次浇筑前，对旧混凝土面洒水润湿，浇筑时，要小心振捣，保证接缝混凝土质量。锚下混凝土浇筑时应特别小心，可换用小型捣固棒对锚下进行专门捣固，注意捣固棒不可触动喇叭管等，并确保混凝土密实。

混凝土灌注完成后在顶面覆盖麻袋片，洒水养生，保持表面湿润，防止出现龟裂。梁端头表面在混凝土达到规定强度后，拆端模，进行凿毛处理，便于与下一节段混凝土连接。

7 预应力张拉实施

7.1 张拉前技术准备

混凝土强度达到设计要求强度后方可进行预应力施工，混凝土浇筑时专门制作试块，与梁体同等条件进行养生，以试块强度和弹性模量判断梁体强度是否达到张拉条件。检查锚垫板下混凝土中是否有蜂窝和空洞，预应力筋、锚具和千斤顶是否在同一轴线上，必要时采取纠正措施；计算钢束理论伸长值，根据张拉控制应力换算张拉油表读数；准备记录表，按表中要求逐项记录有关数据；施工时先通过试验确定锚圈口摩阻损失和孔道摩阻损失后再确定张拉控制应力δk。对预应力材料、设备定期进行检验及校验，检验其是否合格。千斤顶使用不超过6个月或200次，就应进行一次检验，压力表也同时检验校准。

本桥有预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋预应力体系，根据不同的预应力体系选用相应的配套千斤顶，油泵选用高压油泵。钢绞线按设计下料长度并考虑千斤顶的型号及穿束方式留够施工工作长度再下料。采用砂轮锯切割，严禁用氧气切割，不能与高温、焊接火花或接地电流接触；切割后在离切口处50mm范围内用细铁丝绑扎牢，梳丝理顺后，每隔1～1.5m绑扎一道铁丝，防止钢束松散，互相缠绕。搬运时不能拖拉，储存、运输、安装过程中应防止锈蚀和损伤。

7.2 张拉施工

桥梁的张拉顺序为先纵向，再竖向，后横向。预应力张拉采用双端同步张拉，应力、应变双控，以应力为主，应变校核，纵向束张拉时横桥向应左右对称，张拉顺序按设计要求进行，张拉程序为：0→10%σk→100%σk（σk为控制应力），同步测量伸长值。张拉设备应按规范要求，油顶、油泵同时标定，配套使用，不得混用。

张拉采用应力控制为主，伸长值校核的双控方法施工，当实际伸长值与理论伸长值不相符，并超过±6%时，停止张拉，查明原因，采取措施予以克服后再行张拉。锚固阶段张拉端预应力筋回缩量要符合设计要求，断丝、滑丝数量不能超过设计及规范要求。

7.3 压浆处理

张拉完毕，将挂篮移到下一块后，及时对已张拉的预应力孔道进行压浆，中间间隔时间最长不超过3d，以保证压浆孔道中灰浆凝固质量，所用水泥浆应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041—2000）的规定。孔道压浆采用真空吸浆法和压浆法相结合进行。压浆前先用高压水冲洗管道，检查是否有串孔和渗漏现象，互相串孔的孔道应同时压浆。

针对本工程的曲线孔道和竖向孔道采取从最低点压浆孔入，然后再从弯曲最高点的排气孔排气和泌水。整个压浆顺序采取下层孔道先压，然后再压上层孔道。压浆应缓慢、均匀进行，不得中断。压浆的最大压力为0.7MPa，竖向孔道的压浆最大压力可控制在0.4MPa，压浆时当孔道另一端出现浓浆，压浆泵要持压0.5MPa30s后，再关闭进浆口阀门，保证孔道内水泥浆的浓度。对于夏季压浆施工适宜选取在夜间气温较低时进行，而且要求压浆时最高气温不宜高于35℃，在压浆施工时，如果气温和构件温度低于5℃，则应当停止施工作业。

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[2]隋国嵩.大跨度连续梁桥0号段施工技术[J].山西建筑，2008，（16）：305-306.

[3]王明.广珠城际铁路80m连续梁0号段施工技术[J].科学之友，2011，（3）：60-62.