大跨度连续梁0号块托架法施工工艺分析

谭 春 腾

(湖南高速铁路职业技术学院，湖南 衡阳 421002)

1 工程概况

该大桥全桥长442.555 m，中心里程为DK304+212.343，桥梁基础均采用钻孔桩基础，桥墩采用圆端形空心墩、实体墩。大桥主路宽13 m，两侧路肩宽1 m，国道立交要求为24.5 m×5.5 m(净宽×净高)，本桥采用(60+100+60)m连续梁跨越。

2 工程重点

2.1 0号块施工

连续梁0号块长14 m，梁高7.835 m，梁顶宽12.6 m，梁底宽6.7 m，底板厚110.7 cm～120 cm，腹板厚100 cm，隔板厚240 cm，顶板厚385 cm，混凝土方量约为354.37 m3，重量达921.36 t，节段内钢筋种类繁多，数量大，预应力管道密集。因临近国道且受地形影响需采用临时托架法施工。

2.2 预应力施工

连续梁的梁设采用三向预应力体系，在纵向、横向、竖向分别设置预应力钢筋，而且孔道相对密集，错开布置，管道多为曲线管道，施工过程中应确保孔道位置、孔道坐标是否符合设计要求。

3 0号块施工方案

3.1 托架设置

根据连续梁0号块宽度、长度、重量，在主墩上钢管柱托架，每侧2根。

3.1.1托架预埋件

在施工连续梁主墩时，预先在主墩两侧预埋托架预埋件，预埋件包括预埋钢板、预埋钢管。托架水平杆根部及斜杆根部位置钢管柱耳板上，预埋钢板采用2.0 cm厚钢板加工而成，背面焊接Φ20锚固钢筋，锚固钢筋间距15 cm并与钢板采用T型焊接，预埋钢筋需预先在钢板上开孔，并在墩身内预埋Φ50 mm钢管，两侧扶墙杆采用2根Φ25精轧螺纹钢筋对拉，钢管与墩身内钢筋冲突时，可适当移动墩身钢筋，确保精轧螺纹及钢板位置准确。

3.1.2三角托架

托架主构件上下横梁、斜杠均采用双拼的Ⅰ36工字钢，每两榀托架间采用双拼[20槽钢联系梁连接加固。托架在地面场地焊接拼装完成后吊装至墩顶安装，以减少高空焊接作业量。扶墙杆与钢板连接处增设2.5 cm厚加劲钢板。

3.1.3横向分配梁

托架上部底板横桥向每侧布设Ⅰ36三拼工字钢分配梁，中心距1 820 mm,1 220 mm。分配梁梁与托架节点处采用1 cm厚钢板焊接补强处理。

3.1.4调坡桁架

底、腹板范围横向分配梁上部布设调坡桁架，用来支撑底板。调坡桁架由2 cm厚的钢板加工制作成楔形钢架。

3.1.5纵向分配梁

翼缘板范围横向分配梁上部布设Ⅰ36工字钢纵向分配梁，来用支撑侧模，间距30 cm，纵向端部向两侧悬挑1.0 m作为搭设工作平台挑梁。

3.1.6横肋方木

调坡桁架上部横桥向间距25 cm布设10 cm×10 cm方木，方木上部设1.5 cm厚竹胶板，用于底板底模。

3.1.7连接要求

锚固钢筋与预埋件间采用T型焊接，其余所有焊接部位连接采用角焊连接，焊缝高度不小于10 mm，焊接质量应严格按照规范要求进行施工，托架连接采用销轴连接，销轴材料使用40 Cr销轴。

3.2 永久支座安装

在安装永久支座前，首先要对垫石中心线、标高及预留地脚螺栓孔位置进行复核。检查支座连接是否完好。采用预制钢模板制作灌浆模板，在底层设4 mm厚橡胶防漏条，并使用膨胀螺栓在支承垫石顶面进行固定。采用垫块对支座四角标高进行调整。当支座调整到位后在下支座板底面和支承垫石顶面之间留2 cm～3 cm的空隙，方便于浇筑无收缩高强灌浆材料。灌浆材料主要性能：灌浆材料28 d抗压强度不得小于50 MPa，弹性模量不得小于30 GPa，24 h抗折强度不得小于10 MPa；灌浆材料水灰比不得大于0.34，不允许泌水，30 min内流动性不大于30 s，灌浆材料在标准养护条件下24 h自由膨胀率为0%～3%。

采用重力方式进行灌浆，灌浆前应估算灌浆体积，并准备足够的材料。灌浆口高度应保证灌浆密实，灌浆实际体积量与计算值误差不能太大，灌浆要连续中间不能缺浆。灌浆时先对支座预留的锚栓孔进行灌浆，当差不多灌满支座预留时，从支座中心向四周进行灌浆，直至钢模板和支架底板间隙看到全部灌浆材料填满。灌浆材料终凝后，拆模检查有无渗漏，如有必要时应进行补浆处理。梁混凝土浇筑完毕后拆除各支座连接板与连接螺栓，修补支座油漆损坏部位，最后安装支座围板。

3.3 临时固结支墩设置

为避免连续梁永久支座不被施工过程中产生的不平衡弯矩造成损坏，在主墩墩顶垫石两侧设置4个混凝土临时固结支墩+二侧钢管临时混凝土支墩方案。

临时支座采用钢筋混凝土结构，标号C50。临时固结采用直径为32 mm普通螺纹钢筋，每个临时固结共54根钢筋，伸入墩顶和梁底各1 m。根据连续梁0号块自重、施工荷载、风压、挂篮等不同情况，按最不利情况来确定临时固结支墩尺寸、螺纹钢筋规格及数量。临时锚固钢筋，下端锚固在墩身内，上端锚固在中隔板或底板内，在底板范围内的因底板厚度不满足锚固长度的则穿过底板，并采用千斤顶锚固与内模底板上。严格控制临时支座顶面高程，垫石高程允许偏差为0 mm～-10 mm，且同一垫石顶面四角高差不得超过2 mm。临时支座拆除时，将混凝土凿除干净，割断钢筋，对称均匀、缓慢进行，防止梁体受到震动，以使梁体可以安全的落在永久支座上。

3.4 托架预压

托架搭设完成，在混凝土箱梁施工前，对托架进行相当于1.2倍最大荷载的预压，以检查托架的承载能力，减少和消除托架体系的非弹性变形。在预压过程中应合理设置观测点，做好相关的观测记录，便于托架变形计算。加载过程中应注意分级加载，分为0%，60%，100%和120%四次加载。每级加载完成后在1 h内进行托架变形观测，并间隔6 h观测一次，当相邻两次观测沉降不大于2 mm后，才能进行下一阶段的加载。

加载重量全部就位后，每6 h观测一次，连续观测24 h,直至支架位移值小于2 mm时，才能卸载。第三级加载后静停24 h开始分阶段卸货。在加载与卸载过程中应均匀、缓慢，并遵循对称、分级、分层原则。不能进行集中加载与卸载以避免托架由于受力不均匀、突然受力而引起失稳现象。当托架消除非弹性变形和压缩稳定性后，进行弹性变形测量，最后完成托架预压施工。

撤除压重预制块后，根据预压结果设置托架施工预留拱度，调整托架底模高程，并开始箱梁施工。加载时应做好施工区的安全工作，搭设施工平台并挂设安全网，并在施工平台上的醒目处挂好标记，所有非施工人员不得进入加载施工现场，施工现场必须设置隔离线，保证加载施工过程不受任何干扰，以保证施工安全。

3.5 连续梁0号梁段模板施工

1)底模板。

0号块底模采用1.5 cm厚优质竹胶板，平铺于托架顶部10 cm×10 cm横肋方木上。

2)外侧模。

外侧模及翼缘板处模板采用挂篮钢模板，中支点处加宽段采用定型钢模，通过在托架翼缘板处纵桥向Ⅰ36b工字钢上支撑侧模板及翼缘板模板。

3)内模。

内模除0号段横隔板处采用木模板外，其他地段尽量采用钢模。底板圆弧倒角处采用3 mm钢板卷制而成，钢板一侧间距30 cm预留铆钉孔，通过铆钉与钢模板点焊连接。

3.6 混凝土浇筑

在混凝土施工前应仔细检查托架、模板、钢筋、波纹管等，并对模板进行清理。采用汽车泵进行浇筑，悬臂浇筑过程中应平衡浇筑，不平衡浇筑不能大于2 m2，最大不平衡荷载不能大于20 t。混凝土浇筑时应水平分层，每层厚度不大于30 cm，连续一次性浇筑成型，当混凝土自流高度大于2 m时，应采用溜槽或串筒传送。首先在顶板设置下料口以便于底板混凝土的浇筑，也可以采用拆模的方法在下部设串筒或溜槽进行浇筑，当底板浇筑完成后，恢复模板和钢筋。

混凝土浇筑方向从梁的悬臂段浇筑至墩顶，浇筑顺序为从底板到腹板再到顶板，采用φ50 mm插入式振捣器进行振捣，快插慢拔，振捣棒移动范围不大于30 cm，振捣时以混凝土表面翻浆，不再冒出汽泡为标准，分层浇筑时振捣棒插入下层混凝土5 cm～10 cm。

由于部分如齿板处腹板锚固端钢筋相对密集，这时应使用小直径30 mm振捣器，振捣时应尤其注意锚垫板下混凝土的密实度，不得有漏振及过振现象。浇筑过程中应注意振捣棒不得碰触模板及预应力管道。在进行混凝土浇筑时，为了保证不堵塞孔道，竖向预应力孔道和横向预应力孔道保持连续通风，初混凝土凝后及时拆除插入的芯管。

混凝土浇筑完毕后应进行压光处理，以避免混凝土表面过早出现裂缝。浇筑顶板混凝土时应注意预留2%反水坡，施工时可在梁体纵向中心线带线施工，采用挂杆进行找坡。混凝土终凝后应立即覆盖和浇水进行养护，以消除由于内外温差引起的混凝土表面裂缝等(冬季施工可覆盖棉被保温)，养护期不少于14 d。

3.7 托架拆除

0号块混凝土张拉及注浆完成后，方可进行托架拆除。托架拆除时可将木排架上部用于调整底模标高的抄手木楔拆掉，达到底模与托架分离，逐层拆除整个托架体系，拆除时由两侧向中间，均匀缓慢进行，并设置专人指挥。

4 结语

当前该大桥(60+100+60)m连续刚构拱0号块已顺利施工完成，工程实例证明，只有严格检查施工各环节，按图施工，不打折扣，才能顺利完成施工。