昌景黄高速铁路连续梁施工技术研究

■李宏佼

（中铁十八局集团第一工程有限公司，河北 涿州 072750）

新建南昌经景德镇至黄山高速铁路江西段臧湾东河特大桥跨205省道连续梁，采用3孔一联的悬臂现浇连续梁，连续梁位于15#、16#、17#、18#墩上。连续梁设计长度145.7m，采用（40+64+40）m组合方案。节段共计有35个，其中0#块2个，每个9m；挂篮悬浇段28个，最重的区段达到153.5t；合龙段3个；支架现浇段2个。0号梁段采用托架法现浇，1～7号梁段采用挂篮施工，8号梁段为合龙段，9号梁段在墩顶采用支架法现场混凝土浇筑。分段浇筑示意图如图1所示。

一、连续梁悬臂法施工流程

该区段桥梁采用挂篮悬臂现浇法施工，连续梁0#块、边跨非曲线段采用支架法现场浇筑。悬浇段、0#块外部采用固定形式模板，边跨现浇段外部采用普通钢板作为模板；0#块、边跨现浇段底部采用普通钢板作为模板，悬浇段底模板采用固定形式模板；内部采用小块模板拼接形式。在0#块上安装挂篮主构架，从悬浇段开始向合拢段方向依次浇筑。合龙段浇筑时，先对边跨进行施工，然后再进行合龙中跨的施工，进行连续梁纵向通长束张拉压浆，完成体系转换。连续梁施工流程见图2。

二、施工关键技术

（一）0#块支架预压

1.支架预压目的

为了提高现浇梁浇筑质量，在箱梁支架安装结束后，对支架进行超负荷压力。超负荷压力目的一是防止地基及支撑架子塑性变形对测量结果产生影响，二是浇筑预留负弛度可以将支撑架子发生的可恢复变形作为依据，为采用具有相似特点的连续梁浇筑提供经验参考。超负荷施加过程中及时将变形数据记录下来，依据这个数据画出超负荷施加过程中下沉变化曲线，方便计算预拱度。

图1 悬臂浇筑分段示意图

图2 连续梁施工流程图

2.支架预压方法

墩顶梁段由主墩承重，主墩强度、刚度满足施工要求，不需预压。主墩两侧悬臂端由支架承重，故只需对横隔板以外梁段进行预压。

0#块墩顶部分高6.035m，重126.662t，单侧伸出墩顶部分高5.326～6.035m，重158.233t，内模支架及人员按 2.5kN/m2考虑约合 2.5×12.6×3.25/10=10.24t，重量总和为168.473t，消除支撑架子形变对桥梁质量的影响，超负荷压力重量按箱梁本身重量的1.2倍，为189.880t，且不小于支撑架子安装所接受的最大施工荷载的1.1倍，为185.32t，故按箱梁本身重量的1.2倍重量配置预压块，单侧伸出墩顶部分需预压189.880t。经验证每个预压块2.2t，现场单侧配置预压块95块。

支撑架子超负荷压力采用逐级施压方式，0→0.6倍→1倍→1.20倍，各级施压完成1小时后观察并测量支撑架子的变化，后续还要进行多次观察和记录，每两次间隔6小时。只有达到相邻两次位移测量值之差小于2mm的条件时才能继续加载。1.2倍荷载施加结束1小时后，应立即测量和记录支撑架子变化值，每6小时对各测量点的变化情况进行一次测量和记录，当持续12小时观测变化量平均之差小于2mm时，才能将荷载拆除掉。分级卸载，并逐级观测和测量发生形变的数据。卸载也采用逐级卸载的方式，程序为1.2倍→1倍→0.6倍→0。每完成一级卸载，对所有测点进行全面测量和记录。具体的负载施加如表1所示。

表1 分级加载重量表

3.测量方法

支撑架子平台下表面设置观察及测量点，加负荷前测量各测点的高度差值。设置在支撑架子平台底面沉降观察和测量点，大小里程侧各布置2排。每排5个点，箱梁中心1点，两侧腹板各2点。

在每个观察测量点上设置一块测量特用反光片，共设20个点。在大小里程位置各架设一台全站仪，观察支撑架子在施加压力时的形变状况，每次施加负荷、卸除负荷时测量各测量点的高度值。

通过表格的形式对记录的数值进行整理与总结，与理论计算值进行比较，为支撑架子高度调整提供有价值的数据，若没有出现不正常的数据时，就以平均下沉数值当做最后的下沉数据值，若下沉值超过2cm，应采取措施对这个位置的支撑架子进行加固。

4.数据处理及模板调整

通过各级外加压力下托架的形变数据，消除不可恢复的变形，测量出弹性变形数值，画出下沉量曲线数据图及弹性变形曲线数据图，进而将模板应设置的标准高度值确定下来。施工结束后连续梁形态与设计值一致非常重要，因此根据外加压力值处置情况调整模板，设置负弛度。调整后模板标准高度应与计算立模标高一致，对测量数据进行复核合格后进入下一阶段施工。

（二）边跨现浇段施工

连续梁9#段为边跨现浇段，浇筑施工时安装钢管作为支撑架子。现浇梁段采用安装现浇钢管支撑架子施工，支撑柱子设置为两排，每排3根630mm钢管立柱，钢管立柱之间距离为5.0m，同一排立柱间距为3.5m，立柱顶面设有60cm高卸落沙箱，沙箱上设三拼I45a工字钢分配梁（横桥向布设）；沿着桥梁方向主梁为I32a工字钢，腹板下表面工字钢设置双拼之间的距离为60cm，箱室下方为单肢工字钢间距为50cm；垂直桥梁方向布设15×15cm方木，间距为30cm；箱室底部模板材质为1.5cm木板，两侧为加工的定型钢模板。钢管立柱基础为65cm厚、310cm宽的碎石换填地基，地基上浇筑50cm高、180cm宽钢筋混凝土条形基础。钢管支架设计如图3、图 4所示。

边跨现浇段施工顺序：支撑架基础检查及清理→安装支架→支架施加压力→不拆除支座及模板装设→底、腹板钢筋安装→安装底、腹板纵向管道→安装顶板底层钢筋→安装顶板预应力管道→顶层钢筋安装→混凝土灌注、养生→移除端部模板→桥梁端部衔接处混凝土表面处理→拉伸预应力筋并压浆封锚→拆除外模、内模→合龙后拆除支架及底模。

图3 主跨64m连续梁支架断面图（单位：cm）

图4 主跨64m连续梁支架立面图（单位：cm）

（三）挂篮兜底防护技术

连续梁跨越205省道处，为了预防向下掉落物体及向下漏水，挂篮下方安设兜底平台对省道进行防护。防护平台主梁采用20#槽钢焊接成型，在横桥方向用槽钢作为纵梁，槽钢间距100cm。平台横桥向宽14.5 m、顺桥向长7.0m。平台铺设3mm钢板，在平台周边竖向用φ25钢管做平台封闭式保护侧杆，间距100cm。侧杆里侧和外侧都设置钢丝网，内侧孔径为5mm，外侧孔径为10mm。防护网安装牢固，防止脱落。

1.在施工过程中不确定情况比较多，为了保证不发生意外事故，避免施工工具或其他物件从桥梁上面或挂篮端部坠落到桥下，从连续梁上表面向上2m处安装防护设施。

2.焊接侧杆钢管及钢筋时，要及时调整电焊电流的大小，不能出现过焊、咬边的异常现象。横桥尾部平台保护高度可以考虑当场的需求进行灵活掌握。平台从底部往上0.6m侧杆里侧设置3mm的钢板全封闭防护。

3.挂篮T构只需要在一侧设置兜底防护平台，T构需要4.7t的重量来进行平衡，为确保最大程度降低连续梁T构因为重量不平衡带来的不利因素，在T构没有防护平台的那一端安设水箱进行平衡。水箱固定在挂篮纵梁上，根据现场实际重量不平衡情况，增加或减少箱内水量，消除了T构不平衡带来的危险。

三、小结

昌景黄高速铁路臧湾东河特大桥（40+64+40）m连续梁跨越205省道，该桥梁特点为梁体挂篮施工，受环境因素影响大，人员作业地点较高，施工质量及安全措施要求高。故该桥施工方法及工艺控制将成为保证桥梁质量和施工安全的重要监控点。连续梁施工中加强误差的控制，及时掌握结构实时状态，对施工流程和控制方法作出了调整，防止施工中的误差累积，保证了工程的顺利进行。