连续梁桥施工工艺的改进研究

摘要：为了解决连续梁桥施工中常见的效率低下、质量不稳定以及成本高昂等问题，对某新建大桥工程连续梁桥施工工艺流程进行分析，并详细阐述施工过程中的关键环节及其常见问题，提出0#块支架搭设、混凝土浇筑、挂篮安装及悬臂浇筑、边跨及中跨合龙段施工工艺改进措施，旨在优化施工流程，降低施工成本。研究结果显示，改进的施工方案不仅具有较好的经济性，有助于缩短工期、提高利润，提升投资回报率，还具有较强的环保性，在节约土地使用、降低能源消耗等方面具有显著优势。

关键词：挂篮；支架；合龙

0 引言

连续梁桥作为现代交通建设的重要组成部分，其施工质量和安全性对于保障桥梁的正常运行具有重要意义。然而，在实际施工过程中，连续梁桥往往面临着诸多问题和挑战，如施工效率低下、质量不稳定、成本高昂等。因此，对连续梁桥施工常见问题进行分析，并提出相应的工艺改进措施，对于提升桥梁建设水平、保障交通安全具有十分重要的意义。

1 工程概况

某新建大桥工程位于江苏省徐州市，主桥跨径布置为45m+80m+45m，采用连续梁拱组合桥；西侧引桥跨径布置为3×30m+2×40m（合计170m），东侧引桥跨径布置为2×30m+2×40m（合计140m）变连续小箱梁。主桥跨越沭河，两侧引桥与路基顺接。主桥采用整幅设计，主桥主梁采用三跨变截面预应力混凝土连续箱梁，横向分离双墩的形式。起止里程K0+552.800～K0+722.800，即P5～P8墩，桥面尺寸共计40m，具体为0.3m栏杆+2.2m人行道+3.5非机动车道+2.5m侧分带+11m机动车道+1m中央分隔墩+11m机动车道+2.5m侧分带+3.5非机动车道+2.2m人行道+0.3m栏杆，桥面顶距地面高差在11.081～11.134m。与沭河中泓桩号4+920处相交。

2 连续梁桥施工工艺改进

2.1 连续梁总体思路

0#块及拱座采用满堂支架作为平台进行施工，分3次进行混凝土的浇筑。1#～8#块采用节段对称挂篮悬臂浇筑施工，边跨现浇段和边跨合龙段采用落地式钢管桩和挂篮配合的方式施工，合龙段采用挂篮施工。待中跨合拢完成后且构件强度达到设计要求后，在桥面上搭设钢拱吊装临时支架，完成钢拱安装。

采用传统的连续梁桥施工工艺，即0#块及拱座采用满堂支架进行施工，1#～8#块采用节段对称挂篮悬臂浇筑施工，边跨现浇段和边跨合龙段采用传统的落地式支架进行施工，合龙段同样采用挂篮施工。钢拱安装则在桥面施工完成后进行，不采用临时支架[2]。

2.2 工艺改进方案

根据（45+80+45）m连续梁结构图可知，本连续梁边跨现浇段（11#块）长3.84m，其中有1.3m位于边墩盖梁的正上方，其相应的受力也由盖梁传递至墩台基础。其悬挑部分长2.54m（体积77.81m3），悬挑部分质量为206.2t。边跨合龙段（10#块）长2m（体积54.77m3），质量为145.3t。在边墩承台上搭设630mm×10mm的钢管排桩，配合挂篮底平台系统，将其作为边跨现浇段悬挑部分和边跨合龙段的模板支架系统。该模板支架系统共同承受351.34t，中跨合龙段长2m，质量为145.3t。采用挂篮底模和劲性骨架相结合的方式进行施工。连续梁边跨现浇参数见表1。

2.3 具体工艺流程

具体工艺流程如下：搭设落地式钢管排桩及连接→挂篮底平台前移→铺设底模（墩顶支座安装）→边跨支架（模板）预压→调整底模、侧模标高（设置预拱度）→绑扎底、腹板钢筋及安装纵、横向预应力管道→安装内模→支立顶板和端头模板→绑扎顶板钢筋、安装顶板预应力管道→安装合龙段施工预埋件及预留设施→混凝土浇筑及养护→合龙后预应力张拉、压浆→模板和支架拆除。边跨现浇段及合龙段施工流程如图1所示。

2.4 施工要点

2.4.1 支架搭设及预压

边跨现浇段采用落地式钢管排桩支架，钢管立柱采用外径630mm，将壁厚10mm的钢管作为主要受力构件。支架平台安装完成后，需进行加载预压，模拟施工荷载，测定弹性变形并计入预拱度，确保底标高符合设计要求。

预压前需全面检查支架，加载与卸载需平稳进行，并重新检查连接部位。预压采用堆载砂袋、钢筋或构件等方式，分环节加载至设计质量的120%，观察并记录悬挑端标高和温度数据，再逐级卸载并监测。记录数据用于计算施工预拱度，并为后续施加平衡配重提供依据。

在相同温度下，根据记录的挠度值，施工边跨段时需施加相应质量的水箱，以达到相同下挠值。同时，考虑8#块段的受力，可能需在悬臂梁另一端施加配重以平衡受力。每次观测需记录温度，确保数据准确性。

2.4.2 支座安装

主桥边墩采用LSQZ7000SX/250、LSQZ7000DX/250型拉索减震球钢支座，安装时仔细阅读支座生产厂提供的说明书，锚固钢筋和钢板由生产厂提供。支座安装时，在支座垫石上准确测量放线，画出支座的安装线。根据设计图纸分清单向、双向，确定支座的安装方向。

安放支座时，在支座垫石四角焊接支撑架，使支座离开支座垫石表面20mm，并在四边安装模板，预留灌浆口，插入灌浆管，并使灌浆管漏斗口高出支座垫石1～1.5m。支座吊装后，立即用仪器检查其水平和及轴线精度，并及时调整，使之符合规范要求的轴线偏差小于2mm，支座四角高差小于1mm。调整好后进行灌浆，挤压出的多余的浆清除，随后按出厂状态重新锁定上下支座钢板。主桥边墩拉索减震支座布置如图2所示。

2.4.3 模板制作与安装

现浇段底板采用15mm厚竹胶板和10cm×10cm方木作为模板系统，方木间距按照15cm一道布设。由于边跨现浇段采用的是挂篮的底模系统，所以在边墩的模板系统下面必须安放沙桶，以便后期卸落。沙桶的尺寸和安放位置详见边跨段施工图纸。

内模板采用竹胶板背方木，将双[10槽钢作环向背楞，内、外模之间采用φ20精轧螺纹钢筋拉杆加固，以钢管脚手架及顶托支撑。内模的竖向钢管支撑与底模之间支垫同标号的混凝土垫块，钢管与底板混凝土接触处套PVC管，并采取措施防止PVC管上浮。内模顶模板预留天窗，作为浇筑底板混凝土的下料口。

边跨段悬臂部分的外侧模继续使用挂篮系统的外侧模板，在该钢模板内侧再添加一道由10cm×10cm的方木+15mm厚的竹胶板。如此设计是考虑到T构悬挑端（8#块）在边跨现浇段混凝土施工时，可能会出现因受温差、日照等因素影响产生挠动，以此预防出现超限转角。

墩顶正上方外侧模板采用竹胶板背方木，外侧模采用搭设的钢管排架进行固定，在排架外侧搭设操作平台进行模板施工。两侧外模在底板下设φ20精轧螺纹钢筋对拉拉杆，拉杆间距1m。对于未能安装对穿拉杆的外模处，采用利用梁体钢筋将两侧外模对拉加固。

2.4.4 模板与支架拆除

边跨现浇段钢筋、预应力、混凝土工程等工艺同0#段施工，在此不再赘述。直线段模板、支架在合龙段混凝土达到设计要求的强度并张拉压浆后，方可拆除支架和底模。支架拆除要求一次落架，并按照与拼装顺序相反的顺序进行模板与支架的拆除。

2.4.5 合龙施工

按照设计图要求，该悬臂梁在进行合龙施工时，先进行两边跨合龙，然后再进行中跨合龙。边、中跨合龙段长均为2m，节段质量为145.3t。选择日气温较低、温度变化幅度较小时段进行合龙段施工。合龙段施工工艺流程图如图3所示。

边跨合龙时，需先完成边墩浇筑，配载水箱并撤去预压重物，同时增加T构另一端配重。随后进行钢筋绑扎、波纹管安装和内模安装。选择低温时段锁定劲性骨架，并在浇筑合龙段时平衡加载。待混凝土强度和弹性模量达标后，张拉预应力钢束，解除支座锁定，拆除挂篮和支架。合龙过程中需控制悬臂端挠度，确保受力与温度稳定。

临时支墩拆除前，需设观测点监控高程和位移。拆除时间为边跨合拢束张拉后、中跨合拢前。应同时对称拆除，先解除固结后再拔除支墩，注意保护梁体混凝土并修补接触面。拆除时需确保安全，解除固结后锁定主墩活动支座。中跨合龙需后退P6挂篮，前移P7挂篮，安装模板、钢筋和波纹管，锁定筋性骨架并浇筑合龙段。

解除主墩支座锁定后，待混凝土强度和弹性模量达标，张拉预应力钢束，拆除挂篮。中跨合龙后，尽快完成桥面铺装等附属工程，从而实现合龙成桥。

3 改进效果分析

传统施工方案通常按照基础施工、桥墩和桥台施工、支架搭设、模板安装与钢筋绑扎、混凝土浇筑与养护、预应力张拉与桥面铺装进行。将本文施工方案与传统施工方案对比，综合分析两种施工方案的经济合理性及环境保护性。

3.1 经济合理性

据消耗量定额及统一计价表对两种方案进行综合单价分析，得到经济合理性对比结果如表2所示。由表2可以看出，本文提出的连续梁桥施工工艺改进方案在经济合理性方面具有明显的优势，不仅能够缩短工期、提高利润，还能够提升投资回报率。

3.2 环境保护性

综合对比2种方案在土地使用、能源消耗等方面区别可知，改进方案在土地使用、能源消耗、空气污染、水污染、噪声影响等方面均具有优势。2种方案的环境保护对比如表3所示。

4 结束语

本文围绕连续梁桥施工常见问题进行深入分析，并以某新建大桥工程为例，对施工工艺流程进行详细探讨。基于以上研究，本文得出以下主要结论：连续梁桥施工中应注重精细化控制，通过优化施工工艺和流程，能够有效提高施工效率和质量，降低施工成本。与传统施工方案对比，改进的施工方案不仅具有较好的经济性，有助于缩短工期、提高利润，提升投资回报率，还具有较强的环保性，在节约土地使用、降低能源消耗等方面具有显著优势。

参考文献

[1] 康斌锴，王军，王泽银.大跨连续梁桥竖向抗震性能研究[J].内蒙古公路与运输，2024（1）：38-42.

[2] 张凡，李雪峰，肖润生.连续梁桥跳车冲击下车桥耦合振动响应分析[J].合肥工业大学学报（自然科学版），2024，47（2）：226-232.

[3] 戴理朝，王冲，陈鹏，等.大幅变宽连续箱梁桥受弯性能研究[J].交通科学与工程，2024，40（1）：60-67.