高速铁路桥梁连续梁工程施工技术探究

文/陆达鹏

1 前言

在铁路桥梁项目施工中，连续梁施工质量受到高度关注。由于连续梁施工关系工程整体效益，且施工难度相对较高，因此，需要结合桥梁施工实际需求，合理设计施工技术的组织方案，保证施工技术科学合理运用，满足质量以及施工安全等需求，规范连续梁施工技术的应用流程，提高工程建设效益。

2 项目概况

本项目处于郑州市，距离金水科教园西部的杨庄村1km，墩号为535#，属于郑徐高铁的上跨桥梁。预制架设箱梁工量为363m，预支架设简支箱梁6 孔，移动模架现浇混凝土梁36 孔，支架现浇混凝土梁8 孔，预应力连续梁长度2053.78m，共计27 联；正线间距5m，最小的曲线半径为2000m，行车间隔最小为3min，设计时速350km/h。

3 项目施工难点

本项目的郑州黄河特大桥横跨京港澳高速、连霍高速、郑州北四环、G107 辅道、贾鲁河等，共计13 处连续梁，均采用悬臂现浇法施工。连续梁施工期间，需穿越既有高速公路、国道、市政道路和河道等。另外，施工场地的空间不足、工期紧，使用悬浇工艺施工，在合拢阶段可能威胁既有道路处行车安全。因此，需要提前做好施工防护，确保施工期间道路的行车安全性[1]。

4 高速铁路桥梁连续梁施工技术应用

结合桥梁施工的进度计划进行流水施工以及平行作业，完善施工方案的设计；从0#梁段利用钢管柱架设支架，然后现浇成型，剩余悬浇段从挂篮位置对称展开混凝土浇筑，在边孔梁段满堂架设支架。待现浇段和悬浇段全部施工结束以后，按照设计要求进行合拢，并顺利完成连续梁施工，下文对于具体施工技术应用展开详细分析。

4.1 连续梁0#块施工

4.1.1 施工流程

0#块施工过程中，需要在承台位置上架设钢管，并采用现浇技术，应用两个主墩共同施工，先安装永久支座，再安装临时支座，并在支架架设完成后对其进行预压，严格按照图纸设计，保证加载程序合理，消除支架非弹性形变问题，然后卸载，进入下道工序。

4.1.2 模板安装

安装模板应该按照如下流程进行：安装底模；安装外侧模；安装内模；安装端头板；安装底板堵头板；安装顶板内模；安装顶板堵头板；安装外翼边板。

4.1.3 钢筋制作

在加工厂完成钢筋制作，且在底模定位后，应该对底板钢筋进行绑扎，然后绑扎腹板钢筋；立模后绑扎顶板位置钢筋，完成预埋件设置。

4.1.4 预应力管道安装

在预应力管道安装方面，应该选择波纹管，然后对定位钢筋、骨架等进行绑扎，并将每段波纹管的端部利用堵头进行填塞，在端面波纹管位置预留孔洞，对号放入。

4.1.5 混凝土浇筑

使用一次成型浇注工艺。钢筋绑扎、模板架设、标高测量、轴线复检等工作完成以后，即可展开混凝土浇筑，遵循先“先底板、后腹板、最后顶板”的流程连续浇筑，若中间停歇，则不超过混凝土初凝时间[2]。

4.1.6 混凝土养护

养护阶段应该采取洒水、土工布覆盖等措施，另外还可以设置喷淋系统，保持结构表面湿润；养护阶段水温的控制和结构表面温差应低于15℃。

4.1.7 预应力张拉

预应力张拉流程应与设计要求相符，结合初张拉与终张拉等环节对于砼强度、龄期以及弹性模的相关指标要求，完成张拉过程。张拉结束以后，在2d 之内，完成管道压浆施工。压浆之前先将内部杂物、积水等全面清理，保证压入管道内部泥浆密实饱满，且泥浆搅拌以及压浆施工二者时间间隔应低于40min，同时如果是冬季施工，还需要做好保温措施。

4.1.8 模板拆除

模板拆除需要按照如下顺序进行：拆除堵头板；拆除端模板；拆除内模板；拆除外侧模板；拆除过人洞模板；拆除底模。需要注意，梁体张拉的模板内模拆除后不移动，等梁体张拉结束以后将其从内模当中移除。混凝土强度和设计要求相符时，可将模板移除。拆模时还需注意量体位置混凝土芯部、表层以及箱内外环境温差应不高于15℃，以保证梁体的棱角完整性。如果外界环境温度出现骤变，则不适合展开拆模施工。

4.2 标准节块的施工技术

4.2.1 吊篮安装

0#节段的施工结束以后利用吊机拼装挂篮，为保证悬臂施工速度，箱梁悬浇使用一次浇筑工艺。所有挂篮在工厂完成制作，并运送到墩位处；使用吊车拼装主墩挂篮，在0#梁段的施工结束以后，预应力锚索张拉完成后即可拼装，拼装过程应遵循对称施工原则。

4.2.2 预压加载

安装吊篮以后，应按照施工图中的要求加载预压，以确保预压重量和图纸相符；同时，利用吊车提升砂袋，从0#梁段开始，以横纵对称形式预压。按照观测数据展开分析和判断，确认弹性形变以及非弹性形变的合理性；利用预压消除非弹性形变，并结合弹性形变结果对托架抬高量进行控制。在施工期间应设置专员记录测量结果，保证计算准确性。

4.3 边跨的现浇施工技术

本项目边跨段的现浇使用钢管桩支架，架设之前进行力学验算，并按照计算结果处理地基；只有通过验收，才能进行支架的架设施工。以竹胶板为底模，将其置于中梁位置上，钢管柱、横梁二者之间使用砂箱垫隔，便于对标高进行调整，也利于底模拆除作业。具体施工流程如下：加设支架；搭建作业平台；支架预压；安装支座；安装底侧外模板；绑扎钢筋并安装预应力管道；浇筑混凝土；养护；拆除模板。另外，保护阶段应确保边跨预应力张拉过程梁体能够自由伸缩，并防止混凝土结构开裂；可在底模、支架间设置能够滑动的装置，并在边跨合拢之前临时固定支座，合拢之后再将其固定解除。支架的拆除应该在合拢以后且预应力张拉结束进行，待混凝土龄期、梁体强度与设计相符，才可拆除。

4.4 合拢段施工技术

在悬臂注浆施工阶段，合拢段的施工技术十分重要，相关人员应该保证合拢施工和受力与设计相符，确保梁线形，控制合拢段施工误差。连续梁应该严格按照设计顺序完成合拢施工，然后再进行张拉与体系转换。对于边跨、中跨等结构的合拢过程，应该使用梁体外支撑，利用刚性结构或者永久预应力筋进行临时张拉，共同组成拉索体系。除此之外，连续梁施工还应重点控制梁体线形，结合现场施工情况，对挂篮、临时荷载以及环境温度进行测量，分析梁段实际变形情况，并调整每节梁段标高[3]。

4.5 连续梁线形控制技术

为确保施工过程的安全性，应该对连续梁受力状态以及线形等合理控制，具体可采取如下措施：

4.5.1 选择控制参数。对于挂篮变形的控制工作，可结合荷载试验，在其拼装结束后，利用反向加载完成荷载，同时分级进行，测量出不同荷载级别环境下挂篮前端变形值，进而获取荷载、挠度曲线图。

4.5.2 测定混凝土弹性模量以及容重。利用现场试验机进行测定，获取不同龄期混凝土弹性模量值。

4.5.3 观测混凝土收缩。使用现场取样方法，分别选择7d、14d、28d、90d 混凝土收缩系数。

4.5.4 观测温度。由于温度可对主梁挠度产生影响，所以应该我们实时观测温度变化，掌握箱梁截面温差特点，获取温度的变化规律。

4.5.5 悬臂箱梁挠度控制。按照设计标高，确认悬灌梁段的立模标高。由于挠度观测信息是桥梁线形控制的重要依据，因此我们可以成立观测小组，在各节段的混凝土浇筑前后以及预应力张拉前后及时观测挠度变化；在节段施工以后，准确分析挠度曲线，合理控制与调整施工阶段存在的偏差，确保梁悬臂端在合拢过程施工精度，进而保证桥面线形，以免受到温度因素影响[4]。

4.6 满堂支架连续梁施工

选择碗扣式脚手架、组合支架、梁柱式支架等作为满堂支架。在支架架设完毕以后，应该对其加载预压，并观测其弹性变形的沉降量，进而消除支架的塑性变形；严格按照设计值设置预拱度，按照验算结果、预压结果等对沉降量进行预留，进而保证梁体线形与设计要求相符。

在箱梁的底模中，内、外侧模板的材质方面，均选择竹胶板。施工期间所用的钢筋在钢筋棚内统一进行加工，然后向现场运送，完成绑扎工序。钢筋绑扎应该遵循如下原则：绑扎底板；绑扎腹板；绑扎顶板。如果绑扎过程中出现预应力钢筋和梁体钢筋二者相互碰撞的问题，可将梁体钢筋适当移动，必要时还可进行弯折。施工阶段所用混凝土均在搅拌站内集中拌制，并利用输送泵输送；浇筑期间，可利用插入式或者附着式振捣器完全振捣。

在预应力张拉方面，需要保证工艺运用和流程与设计相符。如果需要带模板进行张拉，则应保证模板松开时不会对梁体的压缩造成阻碍。在张拉结束以后，2d 之内完成管道压浆。在压浆之前，需要将管道内部积水、杂物等全面清除，并确保压入泥浆的密实度和饱满度。在泥浆搅拌结束以后，应该在40min 以内完成压浆施工；如果冬季施工，还需做好保温措施。

5 结语

总之，高速铁路桥梁项目施工过程中，连续梁施工技术的应用至关重要，我们需要做好施工过程的质量控制措施，保证连续梁施工工艺运用的规范性，加强技术监管，使桥梁施工顺利完成，发挥连续梁施工技术应用价值，确保桥梁结构稳定性，为高速铁路的顺利运行奠定良好基础。