悬拼法施工连续梁节段预制与安装作业指导书

悬拼法施工连续梁节段预制与安装作业指导书
1 适用范围
预应力混凝土桥梁的分段施工技术不但能够用于修建多种型式的桥梁，而且也能适用于各种施工方法，因此，这种施工技术是当代预应力混凝土桥梁建设应用最普遍并颇受欢迎的方法。

2 作业准备
2.1 技术准备
作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。

制定施工安全保证措施，提出应急预案。

对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2 劳力组织
2.2.1 劳动力组织方式：采用架子队组织模式。

2.2.2 施工人员应结合现场组合机械、人员、工期按要求进行合理的配置。

表1 人员配备表
其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。

2.3 设备机具配置
表2 主要施工机械配备表
3 技术要求
3.1墩顶及安装吊机前梁段的托架或支架应经过设计计算和加载预压。

3.2 悬臂拼装的起吊设备必须具有足够的强度、刚度和稳定性，吊机重量应符合设计要求，悬臂吊梁及走行时的抗倾覆稳定系数不得小于2，使用前应进行起吊试验。

3.3 制梁台座必须坚固、稳定，台座顶面应与桥梁底面设计线型相一致。

3.4 预应力混凝土连续梁悬臂拼装施工前，应采用临时支座将墩顶梁段与桥墩临时固结牢固。

3.5 拼装梁段的胶接材料进场时，应按批进行检验，符合设计要求方可使用。

3.6 预制梁段在拼装前应进行全面检查，梁段的外形尺寸、接缝面平整度必须符合设计要求，控制梁段拼装中线、高程的标线及标点数据必须符合工艺设计要求。

3.7悬拼梁段应对称、平衡进行施工，不平衡偏差不得大于设计要求数值。

悬拼过程中应随时测量检查桥梁中线、梁长、高程变化情况，发现超出允许偏差应及时调整。

4 施工工艺及操作要点
4.1 预制节段工艺流程图（见图1）
4.2 安装节段工艺流程图（见图2）
4.3 施工工艺
4.3.1预制节段施工法
⑴逐段浇筑的节段几何尺寸控制预制拼装分段施工可免除使用临时支架，使用临时支架不仅投资费用高，而且在通航河道、通车的公路及公路之上不允许架设临时支架或受到严格限制。

对于逐段浇筑、结合的结构，其节段几何尺寸的精确性是首先考虑的重要因素。

在预制场必须严格控制结构的线型，才可能满足最终成桥时的线型。

线型控制是通过浇筑时调节相邻节段间的偏角来实现，预拱度则通过在待浇节段设置“扭度”数实现。

每当一个节段浇筑完成，应立即测量其成品的几何尺寸，并与理论尺寸进行比较，若发现偏差，须在下一节段的模具调整时纠正。

上一节完成的节段将作为下一节节段一端的端模，使用对接方法制作，所有超高都由上一做好的节段来调整，浇筑中的节段只作一般调整，这样有利于模具的设计安装，可提高节段的施工循环周期及模具的使用率。

根据以往的经验，预制节段方法同样适合几何形状线型复杂的结构，包括平弯、竖弯及渐变超高等，在节段预制及安装过程中更需要密切监测及控制。

⑵为了传递接头处的剪力，预制节段通常在接合面上设置剪力键，剪力键的形状视其应用而不同，大致上可分为单键与多键。

单键通常较大并与多键集中在局部，而多键则尽可能分布于接合面的各个位置，其尺寸较小，可避免应力集中，所以通常使用多键更为有效。

剪力键的布置要避开预应力孔道位置且需要均匀对称。

⑶预制节段的长度主要由运输及拼装吊具能力而决定，如预制场地离安装地点远，须经过公共运输系统，则预制节段的长度通常不超过 2.5m，避免超宽而影响交通。

若预制场地设在工地用水路运输，则预制节段的长度可以有所增加，一些区段的节段最长做到3.3m。

⑷节段间的湿接缝施工，在施工前应将节段的端面凿毛清洗、整直接缝钢筋、检孔、湿润及测放纵、横中心线。

拼装定位架的位置应准确，其允许偏差为：纵向5mm、横向1mm。

待拼装节段吊装就位，进行吊具转换（即将节段重量由吊钩转换至定位架上），测量定位，其允许偏差为：纵向5mm、横向1mm。

两节段高差2mm。

当安装接缝波纹管时，波纹管伸入两节段长度应不小于5cm，并进行密封。

当安装接缝钢筋、模板时，模板与两节段应接触密
贴，不得出现漏浆和台阶。

养护至规定强度后方可拆模、张拉预应力束。

图1 预制节段工艺流程图
图2 安装节段工艺流程图
4.3.2 预应力索
由于有以下优点，体内和体外预应力索在预制节段桥梁中的使用呈上升趋势。

⑴腹板和模板不需留预应力孔道，使扎钢筋和混凝土浇筑更为容易进行；采用体外索可减少腹板的厚度，减少梁体的重量及下部结构自重。

⑵体外预应力索不需要预留孔道，避免了施工中预留孔道堵塞的问题。

⑶体外索比体内索摩阻损耗少，预应力效率更高。

⑷体外索可在厂房制作，施工过程中更容易检查，长期养护方便，质量能保证。

另外，
使用体外索也会带来以下一些问题：体外索的保护通常使用HDPE管压水泥浆，其初期材料成本较高；在极弯情况下，体外索比体内索需要配置更多的预应力索；体外索需靠转向装置传力到主梁，会导致此部位的应力过分集中。

图 3 纵向节段分块布置图
图 4 多键剪力键典型布置图
节段拼装时需要在拼装阶段配置临时的预应力索，无需压浆和防腐处理，以满足施工阶段受力要求。

临时预应力索一般采用 MaCalloy系统，在以下情况使用。

①当上部结构与桥墩的设计不是固接，节段安装时 0号块就需要与墩进行暂时连接，通过在桥墩及承台预留的孔道安装预应力索并施加临时预应力。

这样可确保节段安装时结构的稳定，同时抵御安装过程中不平衡时的倾覆。

②当桥梁施工阶段与永久阶段的受力体系发生转换时，提供临时预应力以满足施工阶段受力。

③在施加永久预应力之前，吊具一般都会松开吊装中的梁节，以便配合施工的流程，提高吊具使用效率，提供临时预应力以及设计的剪力键来临时固定梁段。

④提供临时预应力是为了梁节之间紧接作用，在梁节上涂环氧树脂后，需尽快与相邻节段相接，此时作用临时预应力时，安装中的梁节与安装好的梁节很好地接合，发挥环氧树脂黏结作用。

4.3.3主梁架设方法
自预制节段方法应用以来，对不同的项目，根据其地理环境、施工通道、允许施工工期及项目规模采取不同的施工方法。

基本上，预制节段桥梁分别采用平衡悬拼法和逐跨架设法。

平衡悬拼法是以一个桥墩为中心，对称地往两侧平衡架设出去。

每一节段与已拼装的节段连
成一体，自我平衡，并作为下一段的拼装基础。

对于每个施工步骤，悬臂结构通过张拉设置在箱梁节段中的预应力钢束来确保其安全和稳定，节段的吊装通过桥面支承吊机、导梁或地面起重机进行。

悬臂施工的优点能最大程度地减少脚手架的使用，节约桥下空间，适合拥挤市区内高架桥道路的施工。

在施工中采用以下方法：
⑴直接使用吊机或龙门吊机吊装就位。

如果地面条件 (包括通道及地面承载力 )许可，可以让汽车起重机或履带式起重机或龙门吊机现场就位，这样可以直接将预制节段从拖车上卸下，然后起吊就位。

⑵桥面吊架吊装就位。

如果在桥面以下可以利用水路或地面运输预制件，或至少能运输预制件到各个永久桥墩附近 ,则可以利用桥面吊架把预制件起吊就位。

⑶架桥机吊装就位。

架桥机是目前所用最广泛的安装设备，它既可从桥下起吊预制件，又可从桥面起吊预制件，提高安装灵活性，降低对现场环境的依赖性，并且充份体现预制拼装的优越性。

5 质量控制及质量检测
5.1预制梁段钢筋安装允许偏差和检验方法
预制梁段钢筋安装允许偏差和检验方法应符合表3的规定
表3 预制梁段钢筋安装允许偏差和检验方法
5.2预制梁段允许偏差和检验方法
预制梁段允许偏差和检验方法应符合表4的规定
表4 预制梁段允许偏差和检验方法
5.3悬臂拼装预应力混凝土连续梁允许偏差和检验方法
悬臂拼装预应力混凝土连续梁允许偏差和检验方法应符合表5的规定
表5 悬臂拼装预应力混凝土连续梁允许偏差和检验方法
6 安全措施
施工前要对参与悬拼法施工连续梁节段预制与安装的施工人员进行岗位培训及施工前的技术交底，施工中应明确分工，统一指挥；
(1)对进场的材料钢绞线、锚具、水泥、钢筋等进行试验，不合格的产品不得使用。

(2)上岗前要做好安全检查工作，由班长负责，责任到人、互相监督，施工人员进行现场应戴好安全帽，操作人员应精神集中，遵守有关安全操作规程；
(3)各种机械、机具应处于完好可靠状态时才可进行施工；机械、电器设备应专人操作，电（气）焊操作人员应有操作证；特种设备必须有特种作业证方能上岗操作；
(4)高空作业应设安全防护设施，在既有线附近作业时，应设行车安全防护；
(5) 切割钢绞线使用的砂轮切割机要设安全护罩，以免断片伤人；
(6) 注浆管路应畅通，不得有堵管现象，避免浆液突然喷出伤人，注浆管路不使用时要及时注压清水冲洗干净；
7 环保及文明施工
(1)在运输、储存水泥和粉煤灰等飞扬物时，采取覆盖、密封、洒水等措施防止和减少扬尘。

车辆进出工地不得超限运输，防止沿途撒漏，如果撒落地面，应及时派人进行处理。

施工便道覆盖一层细石子作到浮土不露天
(2)注意对施工废料的回收，费钢铁可按需要用作金属原材料。

(3)废弃的砂料及水泥袋等包装物及时整理，整齐堆放，严禁在现场焚烧任何废弃物及有毒废料，施工现场的生活营地使用清洁能源，保证炉炤烟尘符合标准，施工现场的生活垃圾应运至环保部门指定地点集中堆放。

(4)机械安装与拆除施工时应选用符合噪声排放标准要求的设备，作业时应避开休息时间；安装、拆卸与装卸应轻放，应符合噪声排放标准要求。

(5)所用机械设备应选用节能型的，以节约油料消耗，尾气排放要符合标准。

避免废油溢漏，对废油及油抹布、油手套按规定处理。

合理选用配套设备，节约电能消耗。

(6)施工应按规定技术要求测定粉尘浓度。