怀洪新河特大桥主桥预应力混凝土连续箱梁施工技术

　　摘要：悬臂浇注法是连续梁桥施工中常用的一种施工方法，本文简要介绍了怀洪新河特大桥主桥0号、1（2）号块支架现浇及3～12号块采用轻型挂篮悬浇施工的技术。
　　关键词：预应力；连续箱梁；悬浇；施工
　　
　　1工程概况
　　怀洪新河特大桥全长927.20m，全宽26m。为30+7×45+30(m)=375m九跨一联预应力混凝土等截面连续刚构，主梁为斜腹板，单箱单室箱形梁，箱梁顶板宽度12.75m，底板宽度5.0m（论文发表）
　　2箱梁悬浇施工
　　箱梁悬浇施工采用挂篮施工方法。挂篮为轻型挂篮，总重30t（含8t压重块），设计载重80t，挂篮走行及浇注混凝土时的稳定系数为1.5。
　　2.1挂篮构造
　　挂篮主要由①承重系统，②行走系统，③锚固系统，④模板系统组成。挂篮主要结构见图1。
　　①承重系统主要由主纵梁，前上横梁，中上横梁，后上横梁，平衡重横梁组成，结构稳定，受力合理。
　　②行走系统包括支座及滑道。在支座下端焊接定位板防止在移动时掉道，在滑道上涂润滑剂减小移动时的摩阻力。
　　③锚固系统由底模前吊带，底模后吊带，后锚固吊带组成。
　　④模板系统包括底模平台，侧模及内模组成。底模平台由七道桁架组拼而成，内模为整体可调节器钢模板，拼装方便，移动速度快。
　　2.2挂篮压载试验
　　采用4个φ2.0m的钢桶注水加载。用钢绞线将钢桶悬挂在挂篮前端的四个吊点上，用水泵分级均匀加水（1/8G、1/4G、1/2G、G、1.2G。G为最大悬浇节段重量），观察挂篮变形，并做记录，结果最大挠度为15mm。与挂篮前端计算挠度相符。
　　2.3箱梁混凝土施工
　　箱梁混凝土浇注前应重点检查的项目为：
　　⑴挂篮前后吊带是否拉紧。
　　⑵侧模板上下拉杆是否拉紧，侧模板支腿下木楔是否打紧。
　　⑶预埋件位置是否准确。
　　⑷波纹管位置是否正确是否牢固。
　　⑸复测高程。
　　混凝土的浇注采用拌和站拌和，两台混凝土输送车运送，一台HBT-50混凝土输送泵泵送到位。用输送泵弯管制成三通管放置在0号块处，然后再接长输送管，这样可以保证箱梁两节段能对称浇注混凝土，自制钢板输送管堵头板一个，在两侧混凝土浇注量相差过大时使用。
　　设计要求，两对称节段浇注不平衡重不得超过5m3。由于多次对三通管进行试验，修改，使两侧出混凝土量尽量接近，因此，在实际施工中，各对节段浇注不平衡重均未超差。
　　上部构造施工大部分集中在夏季，气温较高。因此，箱梁混凝土浇注施工尽管安排在夜间进行，保证混凝土在设计塌落度下流畅进行，缩短浇注时间，并设专人洒水养护，防止出现干缩裂纹。其中有几个节段的混凝土浇注安排在下午进行，由于气温高，出现了输送管堵塞现象，延长了砼浇注时间，并且构造物表面出现工作冷缝，影响了构造物外观质量。
　　2.4箱梁预应力施工
　　箱梁采用三向预应力。纵、横向预应力均采用低松弛高强钢绞线，公称直径φ15.24mm，标准强度Ryb=1860Mpa。顶板纵向束采用27股钢绞线，配YM15-27锚具。底板纵向束采用12股钢绞线，配YM15-12锚具。腹板纵向束采用9股钢绞线，配YM15-9锚具。横向预应力采用3股钢绞线，配YMB15-3及YMPB15-3扁锚。竖向预应力采用φL32精轧螺纹粗钢筋，配YGM-32锚具。
　　预应力管道施工质量会影响有效预应力值和穿束工作。纵向管道为平、竖弯曲的空间曲线，要求波纹管定位准确，连接牢固，接头处光滑，不得有折角，卷边，接头必须严密。施工中如遇到普通钢筋与波纹管相碰，可将普通钢筋的位置适当挪动。波纹管之间则遵循“竖向让横向，横向让纵向”的原则。管道中要穿入衬管，防止漏浆堵塞管道。衬管以使用直径小于波纹管直径1.5～2cm可弯曲的塑料管为宜。在砼浇筑后将衬管拔出，并立即清理孔道，发现阻孔及时处理。竖向管道下端要封严，连通管要连接牢固并密封，上端压浆孔及出浆孔要封严，防止杂质进入管内。
　　预应力穿束采用人工和卷扬机结合进行。待混凝土强度达到90%后才予以张拉。张拉遵循“先纵向，后横向，再竖向，先长束后短束，对称张拉”的原则，采用应力、应变双控法分级张拉。张拉程序为：0→初应力10%k→20%k→k→持荷2min→锚固→油压回零，k=0.75Ryb=1395Mpa。张拉完毕及时进行管道压浆，割束，封锚。
　　2.5施工过程测量控制
　　⑴立模标高确定。立模标高为已浇悬臂的变形、挂篮的变形、徐变影响、日照、温差修正值和施工荷载引起的变形的代数和。
　　施工初期采用的节段预拱值及施工中逐步调整后的预拱值见表1。
　　表1预拱值比较表
　　 3、4号块 5、6号块 7、8号块 9、10号块 11、12号块
　　施工初期 1.5mm 1.5mm 2.0mm 2.0mm 2.0mm
　　调整后 1.0mm 1.0mm 1.5mm 1.5mm 2.0mm
　　⑵施工测量控制要点。①浇注前挂篮各控制点、线观测；②浇注混凝土过程中的高程和轴线观测；③浇注混凝土后高程观测；④预应力张拉后高程和轴线观测；⑤合龙前，相连的两个T构最后2～3段在立模时必须进行联测，以便互相协调，保证合龙精度。⑥最后节段（11、12号块）立模标高须考虑施工荷载的变化、合龙段张拉、体系转换等影响。
　　3箱梁现浇及施工
　　⑴箱梁0号块、1（2）号块现浇施工
　　主桥14～17号主墩位于河槽内，河内水位较高，且流速较快。结合现场实际情况，确定在主墩承台上搭设现浇支架浇筑0号块、1（2）号块箱梁混凝土的施工方案。
　　⑵安装现浇支架
　　现浇支架为钢管支架，支架平台尺寸为13.7511.0m。平台顶端布设纵横工字钢，纵向工字钢为28a，间距为0.90m,横向工字钢为36a，间距为2.50m。钢管采用Q235普通螺旋钢管，直径D=300mm，壁厚t=12mm。支架拼装后保证立柱竖直，钢管支架间使用25#槽钢连接以保证支架的整体稳定性。
　　支架安装完成后进行预压试验，预压荷载采用混凝土预制块，每块重20KN，荷载总重量为相应节段的箱梁重量。加载3d后测得的支架沉降量最大值为18mm，最小值为2mm，平均为4mm.[!--empirenews.page--]
　　⑶现浇施工程序
　　①安装底模；②绑扎三角垫块、底板、腹板、横隔板钢筋，安装腹板纵向和竖向波纹管，锚垫板，预应力筋；③安装芯模和侧模；④绑扎顶板钢筋，安装顶板纵向、横向、竖向波纹管，穿入预应力筋；⑤浇筑混凝土；⑥张拉与压浆。⑦拆除底模及支架。
　　4合龙施工
　　4.1合龙前的准备
　　⑴向设计部门核实合龙段临时束张拉顺序及张拉及和临时支座解除时间等。
　　⑵写出详细的合龙施工方案，并向各作业队进行技术、质量、安全交底。
　　⑶对桥面标高及桥轴线进行联测。观测气温变化与梁体（竖向及水平）相对位置变化的关系。连续观测1周，以确定处理临时锚固及浇注合龙段混凝土的时间区段。
　　4.2合龙顺序
　　合龙时，先合龙边跨，拆除边主墩临时锚固，再合龙次边跨，拆除次边主墩临时锚固，直至中跨合龙。临时支撑刚接杆由C40槽钢拼焊成形，在箱梁两端对应预埋件上就位和焊接。张拉顶板临时预应力钢束，及二束底板最长钢束，张拉力350KN，使将连接块段形成顶压抗拉近于刚性的接头。
　　施工结果：合龙段最大高差为16mm，桥轴线偏位5mm。
　　5结论
　　本工程主桥跨径较小，悬浇段多，根据现场实际情况选用3对轻型挂篮，走行速度快，节约每节段的浇筑时间，即加快了施工进度，又节约了材料。
　　参考文献
　　[1]董礼,蔡霞飞,张传伦,李海军．主桥上部结构施工及质量控制．公路,1993,(9)．
　　[2]胡玉龙,孙玉祥,黄祖其,韩蜀．海上桥梁挂篮悬浇施工技术．桥梁建设．2002．(4)．

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