支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工技术控制探讨

罗文祥

（威远县公路养护管理段， 四川 内江 642450）

随着我国城市化进程逐步加快，当前桥梁施工范围逐步扩大，各类桥梁结构呈现多样化发展趋势，在施工工艺中应用支架现浇法展开预应力混凝土连续箱梁桥施工属于传统且成熟的施工技术工艺，通过此项施工技术展开施工时，施工结构不会产生体系变化，预应力筋能够一次性布置与集中张拉，横向钢管布设中多点支撑，支撑结构横向弯矩值较小，梁高要求较低，是目前桥梁施工中的重要施工方法。

1 工程概况及优缺点分析

杨家坝渡改桥预应力混凝土连续箱梁支架施工中，箱梁采用等截面预应力混凝土箱梁，采用C50混凝土。单箱五室截面，梁高2.5m，顶板厚0.25m、底板厚0.22m，腹板厚0.5m，底板宽（18.1～21.1）m，两侧悬臂3.5m[1]。

（图1 主梁标准断面图）（单位：cm）

连续梁0#～1#～2#～3#墩采用钢管桩+贝雷梁组合梁式支架现浇施工。预应力混凝土连续箱梁桥结构简单，可以提高构件刚度，减少变形，可以提高构件的抗疲劳性能。受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。可以合理有效地利用高强材料；减少了截面尺寸，减轻了结构自重。大跨度结构分段预制后的拼装手段，为各类结构修复和加固的主要技术措施。

2 现浇支架安全性计算

2.1 现浇支架概况

2.1.1 结构形式

连续梁0#～1#～2#～3#墩采用钢管桩+贝雷梁组合梁式支架现浇施工。

0#～1#～2#～3#墩现浇支架由下至上结构形式为：打入式钢管桩基础、钢管立柱、落梁装置、双拼HN700横向分配梁、贝雷梁、I16b分配梁、栏杆。每孔布置见图2-1，钢管桩基础(Φ630×13mm)及钢管立柱(Φ630×13mm)，单排 5 根,见 2-2；两边承台上各布置一排钢管立柱(Φ630×13mm)，单排5根见2-3。

（图2 连续箱梁现浇支架立面布置图）

（图3 连续箱梁钢管桩现浇支架横断面布置图）（跨中布置）

2.1.2.水平联结系

承台上的钢管立柱除横桥向设置连接系外，均与墩身设置附臂连接。连接系采用双拼2[20b槽钢，在加工厂整体加工成型后运送至施工现场。联结系一端采用节点板直接焊接好，运输到现场后可与现场插打好的钢管桩直接焊接，另一端的节点板下好料并与配套的联接系对应编号，成套运送至现场，有现场安装人员进行焊接。

（图4水平联结系架构图）

2.1.3.双拼2HN700分配梁

横向分配梁采用双拼2HN700型钢，长27.5m，在现场分段制造安装，接头处采用等强连接，分配梁加工角焊缝外观质量等级为三级。加工好后，通过履带吊或汽车吊进行吊装就位，并对分配梁安装质量及高程进行检查。

2.1.4.贝雷梁

单幅每孔横向布置贝雷梁49榀，贝雷梁之间采用支撑架连接成整体。

贝雷梁安装前至少每两榀连接成一组，每组贝雷梁支撑架不得漏装。贝雷梁布置原则：边腹板以及中腹板下各布置5榀，其余位置按0.9m间距布置。

2.1.5.I16b分配梁

横向I16b分配梁沿贝雷梁纵向节点处布置，与贝雷梁之间采用木楔块进行抄垫。

2.2 基本数据

2.2.1 计算取值

钢管及型钢：Q235，f=215Mpa；fV=125Mpa；E =2.06×105N/mm2《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）；

贝雷梁：Mn16，f=273Mpa；fV=180Mpa； E=2 .06×105N/mm2强度等同于Q345。

焊缝：E43手工电弧焊角焊缝： f=fV=160Mpa；工地现场强度焊折减系数0.85，则 f=fV=135MPa。

主体结构钢筋混凝土容重 γ= 26.5kN/ m3。

2.2.2 现浇支架检算

按设计图纸用MIDAS建立整体空间模型如下：

计算结论

列表各项计算结果：

计算内容 计算值 规定值 是否满足要求 备注弦杆 251 560 满足要求竖杆 114 210 满足要求斜杆 151 171.5 满足要求支架最大竖向位移 19.7 30 满足要求钢管强度 107 140 满足要求钢管立柱稳定性 132 140 满足要求

结论：

采用大型有限元计算软件MIDAS/Civil2014进行建模计算。所建模型与实际情况基本一致。通过模型对实际荷载的模拟计算结果可知，分配梁、贝雷梁、临时支墩均能满足要求，支架的整体稳定性高，结构变形小，整个支架体系受力更合理。

3 支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工技术控制探析

3.1 现浇箱梁施工工艺

首先是对地基进行处理，然后搭设地面和水中满堂支架，预压支架施工，再开展底模和侧模施工、底板与腹板钢筋绑扎，预应力钢绞线全部铺设之后需要完善箱梁内模制作，再开展第一次硂浇筑，之后再全部拆除腹板内模。空箱顶模支护结束之后，需要对顶板钢筋进行绑扎。等到预应力钢绞线铺设结束之后再开展第二次硂浇筑，确保混凝土施工强度满足施工要求之后开展预应力钢绞线压浆与张拉施工[2]。

3.2 满堂支架搭设

满堂支架搭设过程中选取碗扣式支架，主要应用构件有碗扣立杆与碗扣横杆，纵向水平加固杆，扫地杆等，剪力撑需要选取相应规格的普通钢管。在顶托上方需要铺设纵向方木，在方木上配置横向方木。整体架构在竖向方向借助可调节底座以及托座对施工高度进行控制，在整体架构水平方向上需要通过碗扣横杆以及横杆扣件进行连接，确保连接杆能够有效固定。

3.3 支架施工

在预压之前需要对底模布设管测定，可以在相同的一个孔中布设12个观测点，在预压过程中要对支架顶沉降值进行观测。在对应底模测点支架基础上设置 6个观测点，然后对相关数据进行对比，掌握支架变形情况。施工技术人员对钢管桩插打位置进行测量控制，合理应用导向架、全站仪，通过前方交汇法对钢管桩倾斜度与平面位置进行控制，需要平面位置偏差进行控制，保持在±10以内，倾斜度在1%以内。

3.4 箱梁模板施工

箱梁外模箱梁底模采用竹胶板，然后根据测量放线点进行铺装，施工过程中需要确保模板拼接缝能够保持在同条直线中，拼接缝需要控制在≤2mm范围内，在板接缝与板中需要选取双面胶夹缝采取止浆处理，然后在相应接缝位置涂抹玻璃胶。箱梁内模可以选取竹胶板进行内场加工，内模布设可以分为两个阶段开展。

3.5 箱梁钢筋施工与预应力钢筋施工

在加工场地需要确保钢筋加工成型，骨架钢筋分段焊接，然后进行拼装。钢筋在实际焊接过程中需要在地面上进行，避免导致模板焊接对竹胶板造成损坏性。底、顶板钢筋需要全面依照设计图纸要求进行绑扎，对绑扎间距进行控制，钢筋保护层需要选取与梁体相同标号的混凝土进行铺垫。

3.6 混凝土浇筑

在混凝土浇筑过程中需要确保3跨1联同时进行浇筑，在浇筑过程中需要对纵向与横向均衡对称性进行控制。由于施工中浇筑的混凝土体积较大，浇筑时间较长，为了保障工程质量全面提升，缓凝时间得到控制，需要确保混凝土坍落度能够控制在120至140mm范围内。

4 结语

在现代桥梁施工建设中，应用支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工技术具有重要作用，能够对桥梁设计线型与成桥线性问题进行控制，提高连续梁桥施工效率。连续梁桥施工容易受到多方面要素影响，所以当前需要对施工方法进行合理应用。