特大桥连续梁施工工艺研究——以京沈大乌兰特大桥为例

于敬彩

（中铁十六局集团第二工程有限公司， 天津 300162）

1 工程概况

大乌兰特大桥跨长深高速和G101国道两连续梁（图1），做为架梁运输线上的咽喉部位，特大桥连续梁设计采用悬臂灌筑法施工。将中间各墩与梁体临时锁定，形成临时T构，0#块、边跨现浇段采用支架现浇法施工，其余节段采用三角形挂篮对称悬臂浇筑，合龙段采用吊架法现浇[1]。

图1 大乌兰特大桥跨长深高速连续梁

2 大乌兰特大桥施工工艺研究

结合项目的施工难点和特大桥连续梁施工的特点，项目组确定了最终的施工顺序，具体为每个悬臂浇筑段为一个作业点，具体的施工工艺流程如图2所示。

图2 大乌兰特大桥施工工艺流程图

下面重点介绍本次项目施工中的重点工艺：混凝土浇筑、挂篮拼装和孔道压浆三部分工艺[2]。

2.1 混凝土浇筑

（1）首先要在墩顶现浇梁段的模板、钢筋、预埋件施工过程中，逐步保证安装正确，并分步骤向监理报检，避免后期发现问题造成不必要的返工。

（2）浇筑前应由测量班检查模板位置和尺寸符合设计和验标要求。

（3）浇筑前应再次确认预埋件，按预埋件交底梳理一遍。确认位置、数量，以及是否稳固，在浇筑振捣中不能移动。检查波纹管的接头是否有破损，按验标取点检查波纹管的位置是否准确，纵向孔道从两端开始均布检查5点，允许偏差4mm，检查项目为距梁轮廓线的距离，检查弯起点位置[3]。

（4）检查钢筋垫块是否有跑动掉落。

（5）检查0#块内部的钢管支撑架是否稳固、支顶严密、扣件拧紧，底部垫钢筋是否滑脱，底部是否垫有垫块。

（6）检查模板接缝是否全部严密保证不漏浆，错台不超标（2mm）。模板表面均匀涂刷隔离剂，不得使用废机油。

（7）模板内须经过清洗、吹风，清除各种杂物，保证清洁干燥才能报检。

（8）与拌和站联系做好混凝土供应准备，0#块计算体积为297.8m3。架子队做好便道畅通保证。保持现场和拌和站的通讯联系。做好振捣机具的检修，电工做好电线整理，做好夜间照明准备。

在混凝土浇筑完成之后，项目组对混凝土养护和拆模也进行重点施工，对混凝土养护、混凝土初凝后及时覆盖，最迟不得超过12h。养护期不少于14d，养护期间杜绝混凝土表面直接被阳光照射，拆模时需要边拆边盖边洒水，表面必须保持湿润。覆盖要严密，不得有风吹干燥部位。覆盖材料可以采用一布一膜，布面朝下。混凝土拆模前通过回弹检测混凝土强度，拆模后及时用同标号砂浆堵塞对拉筋孔[4]。

2.2 挂篮拼装

大乌兰特大桥连续梁悬臂浇筑法采用挂篮，主桁架由主桁菱形架、连接系A、连接系B、前上横梁、外挑三角架组成；吊挂系统由内外滑梁、内外滑梁吊挂组成；走行系统由走道梁、走道垫梁、前后支座、后锚梁、走行保险梁组成。锚固系统由连续梁梁体结构上预埋锚固筋和预留孔穿锚固筋组成。挂篮配合千斤顶、倒链操作使用。挂篮的组装细分为八个步骤，分别是：

（1）在施工完成的0#块顶部吊装拼接挂篮。首先需要安装走道梁，两侧各6m，利用预埋的Φ32精轧螺纹将走道梁锚固在0#块上。

（2）安装前、后支座于走道梁上，并进行临时抄垫及固定。

（3）吊装拼接两片主桁架，锚固后锚，连接支座。主桁架分两步安装，Z1、Z2、Z3组装完成后，要立即进行连接系A焊接，然后再吊装连接系B，连接系A和主桁Z3之间采用角钢连接焊接；连接系B与主桁Z2之间，加钢垫板垫块焊接。

（4）继续吊装Z4、Z5。

（5）吊装前上横梁，吊挂紧缩装置，布置机械千斤顶和导链，紧缩装置采用一对机械千斤顶，配合工字钢组合梁和螺帽共同作用。

（6）吊装底篮平台，提升后收紧。

（7）安装承重吊环和滚动吊环，吊装内外滑梁。

（8）检查验收。

以上步骤均需要进行分步验收，验收以厂家提供的挂篮装配图为准。

2.3 孔道压浆

大乌兰特大桥连续梁工程采用悬臂各段的纵向张拉的孔道压浆，终张拉完毕，必须48h内完成压浆。压浆前将锚塞周围预应力筋间隙用水泥砂浆封锚，压浆施工浆液温度在5～30℃之间，环境温度在施工时及3d内不能低于5℃。压浆采用成品压浆料，使用前须经试验室检验合格，并按施工配合比，现场拌制使用。压浆顺序为先低后高[5]，采用真空辅助压浆工艺。具体的施工步骤分为以下几步：

（1）拌制：搅拌机中先加80%水，再加入压浆料，搅拌2min后加入剩余的水，继续搅拌2min，避免将包装碎片带入。

（2）开启真空泵抽孔道内空气，管道内负压-0.06MPa至-0.1MPa，注浆管道通过软管、阀门、丝扣枪头接入锚垫板上的注浆孔。

（3）浆体压入管道之前，应先从出浆嘴排出一些浆体至无空气、水和稀浆。

（4）注意最大压力不得超过1MPa，直至流出浆体的稠度符合要求，用木塞关闭出浆口，继续保持0.5～0.6MPa压力3分钟，即可停止压浆，立即封堵进浆口，使管道内维持正压力。

2.4 顶推拆除

大乌兰特大桥拆除顺序为：依次先吊除垫梁、滑道梁和分配梁，然后按照连接系高度，分节段拆除连接系和立柱，直至拆除完成。大乌兰特大桥两岸顶推平台滑道梁上各有七种形式的垫梁，垫梁采用钢板焊接成空心箱型截面，内衬加劲钢板，垫梁宽度1.4m，高度1.45m～1.85m，长度1.0m～2.9m，垫梁最重5.29t。

垫梁沿桥梁中心对称布置，每种形式垫梁共4个，拆除时可根据现场地质条件，先拆除上游侧垫梁，下游侧垫梁可滑移至上游侧进行拆除，也可按照上游拆除方法直接就地拆除。垫梁拆除前先清理垫梁上抄垫材料，抄垫材料主要为钢板及竹胶板，可人工直接倒运至指定位置堆码，然后割除垫梁与滑道梁之间焊缝。

将垫梁用千斤顶顶起，并在垫梁底放置圆钢，通过倒链牵引垫梁至邻近分配梁上方。在垫梁后端通过10t倒链带紧，防止垫梁移动过程中失稳。当垫梁移动至滑道梁外侧时，停止移动。先带紧倒链2，后拆除倒链1。继续牵引垫梁，当垫梁脱离滑道梁后，缓慢将垫梁放置于分配梁上方。重新布置滑车组，继续牵引垫梁直至垫梁脱离分配梁后，解除倒链2。卷扬机下放垫梁至地面。滑道梁因长度长、重量大，拆除时需对滑道梁沿纵桥向分段。分段前在钢箱梁底板上设置临时吊点，两分段滑道梁临时吊点可沿滑道梁中心线左右偏出一段距离，以便与后期分段钢箱梁荡移下放。临时吊点设置后，在吊点上布置定滑轮，然后设置钢丝绳将滑道梁整体与钢箱梁底板固定，开始沿滑道梁分割线用气割对滑道梁进行分段，最后利用卷扬机将分段滑道梁提升一段距离，利用缆风绳使分段滑道梁摆动一定角度避开下部分配梁，然后垂直下放分段滑道梁至地面。

分配梁采用整体拆除。分配梁拆除前，先在支架横桥向地面设置卷扬机，然后在钢箱梁底板上设置临时吊点，临时吊点应在分配梁正上方往外侧偏移1m左右位置，便于拆卸物下落；同时应仔细清除分配梁底侧边与钢管立柱柱顶之间的焊缝，焊缝清理完毕后，先缓慢收紧卷扬机钢丝绳，慢慢提升分配梁，当分配梁脱离钢管立柱顶后，方可下放分配梁至地面。横桥向每排连接系沿高度方向设置4道，每2道连接系间接10m，连接系呈“之”字形设置，每道连接系高度10m。单排钢管立柱及连接系拆除方式与分配梁相同，因临时墩4钢管立柱较高，且钢管立柱顶柱头有局部加强，重量大。根据卷扬机起重能力，将钢管立柱沿高度方向划分为9个分段，第1分段先拆除立柱顶柱头，拆除高度约1.43m；单个柱头重约4.7t，横向4个柱头可沿支架横桥向中心线分两次进行拆除。每分段钢管立柱拆除至地面后，就地分解，然后利用汽车吊及平板车转运至指定地点存放[6]。

3 结束语

连续梁是大型混凝土工程，施工工艺复杂，安全及质量问题较多，需要严格做好质量与安全控制，狠抓现场技术、落实质量管理，使每道工序、每个环节都在控制中。大乌兰特大桥连续梁为无碴轨道预应力混凝土双线连续梁结构，根据项目的施工难点，结合特大桥连续梁施工的施工特点，项目组确定了最终的施工顺序，经过施工工艺的精细研究，大乌兰特大桥顺利完工。该项目证实了研究工艺的有效性，研究成果可以作为连续梁施工的理论基础，具有一定的应用价值，可以为后续的研究提供依据。