浅议桥梁悬浇段施工关键技术

浅议桥梁悬浇段施工关键技术
摘要：本文结合实际工程案例，对桥梁悬浇段施工顺序进行总结，对悬臂灌注梁段的混凝土施工进行分析，对挂篮拼装的过程进行探讨，对桥梁悬浇段施工关键技术进行研究，并提出悬浇过程中的施工控制手段。

关键词：桥梁；悬浇段；施工；关键技术；
1、引言
现阶段，我国桥梁设计中悬浇连续箱梁得到广泛应用，其中跨径比较小的公路桥梁往往选择双向预应力结构体系，桥梁的结构不存在永久性竖向预应力，使得普通悬浇梁挂篮施工无法对桥梁的竖向精轧螺纹钢进行有效利用，便于进行锚固。

本文结合工程实践，对有关桥梁悬浇段施工关键技术进行分析和探讨，不足之处，敬请指正。

2、工程概况
本工程桥梁采用左右幅分离设计，桥孔布置为14×30+25+（40+63+46）+4×30m，右幅为14×30+25+（46+63+40）+4×30m，桥的全长约为700m。

桥梁上部结构为装配式预应力砼连续箱梁，以及节段式悬浇预应力砼连续箱梁。

桥梁悬浇段横跨市政道路，挂篮悬浇孔共有六个。

其中需要特别说明的是，悬浇段上部结构具体设计为直腹板变高度连续箱梁，断面形式为单箱双室，单幅桥宽约为20m，悬臂浇筑节段长度共两种，分别为3m和3.5m。

箱梁设计采用双向预应力体系，型号为C50砼，没有竖向预应力筋，箱梁底板宽度为13m，翼板宽度为3.8m。

3、桥梁悬浇段施工顺序
根据多年桥梁施工经验，箱梁悬浇段施工的工序可以按照以下顺序进行：挂篮准备就位，对挂篮底模和外摸进行调整，标高后固定，吊装底板、腹板，安装波纹管，固定腹板锚具。

待内模就位之后进行顶板钢筋的绑扎，安装顶板波纹管，然后固定顶板锚具。

安装端头模板，二次对称灌注梁段混凝土，覆盖养护后进行穿束、张拉、压浆，让挂篮前移，之后进入下一梁段的施工循环。

其中，对悬臂段浇筑的变形进行控制是施工的重中之重，下文着重探讨桥梁悬浇段施工工序中的关键技术。

4、悬臂灌注梁段的混凝土施工
桥梁选弊端进行浇筑利用型钢作为主桁，进行浇筑一定时间后，把底篮锚固在已经张拉好的梁段上，主桁的最前端增设一个支点，待主桁前移到固定位置后，锚固主桁架后锚点，通过竖向预应力蹬筋，用螺杆进行连结，再次移动底篮到固定位置。

图预应力连续箱梁挂篮临时锚固图示
为了确保悬臂灌注梁段的施工质量符合设计要求，避免施工时产生接缝，除了0#和1#之外的悬臂灌注梁段要求一次灌筑成型。

混凝土集中进行拌和，利用输送泵将其运送到位。

混凝土灌注顺序为先进行横隔板，然后分别是腹板、底板、横隔板、腹板及顶板四周。

混凝土灌注过程中要保持前后左右同时进行。

灌注时保证分层厚度大约在40cm左右。

箱梁悬浇施工过程要确保两悬臂端的施工速度保持一致，进度最大偏差不能超过30%，施工重量偏差不能大于2%。

施工中对挠度、应力情况进行观察，如果出现异常情况则及时进行调整，对其分析后如无问题则继续施工。

混凝土浇筑施工是从悬臂端向箱梁根部进行施工，避免由于挂篮前端下挠而引发已浇筑混凝土开裂的情况，混凝土施工时要对各个责任区进行划分，避免出现振捣质量不合格的情况。

混凝土从挂篮底板的前端开始进行浇注，同一个T 构上两套挂篮内的悬浇混凝土要保持基本相等。

在腹板处的混凝土灌注必须按照0.4m的分层厚度进行。

如果厚度大于0.4m的顶混凝土，则分两层进行灌注；如果其不大于0.4m，则一次灌注到位。

混凝土捣固采用的是型号为Φ70或Φ50和Φ30插入式振捣器。

在钢筋较为密集的地方比较适合小振捣器，在钢筋稀疏的地方比较适合用大振捣棒。

振捣棒与模板之间的距离最好在5cm到10cm之间。

动棒移动距离必须小于振动棒作用半径的1.5倍。

振动棒的作用半径要经过试验后才能确定。

运送到梁段的混凝土不能直接倾倒入模，而是先将其倒在钢板上，然后二次拌和后利用导管入膜（也就是串筒，按照梁段的钢筋的间距专门进行加工）。

每一次拌和的混凝土还要全部入模，不能和下一波混凝土混合在一起。

混凝土入膜导管的安装距离是1.5米，导管底面和混凝土灌注面保持在一定距离之内。

钢筋密集处先断开个别钢筋，将其当做导管入口，然后等混凝土灌注至断点时，钢筋焊接恢复。

5、挂篮拼装
待0#块和1#块施工结束，在其顶面形成一个尺寸为10m×12m的平台上，在平台上进行挂篮的拼装。

具体步骤是，先在挂篮安装之前，如果混凝土强度达到设计标准的一半，就可以进入下一道程序，开始松动，拆除内外模，然而脱架和底模是不能拆除的，对其拆除必须在0#块和1#块张拉压浆结束后才可以。

挂篮拼装过程中，一个T构两个挂篮同时进行，挂篮安装程序如下所示：
先清理梁段顶面，利用配比为1比2的水泥砂浆对铺枕部位进行找平，找平层上放样，铺设钢枕，进行滑道和前后支座的安装，在前支座下方进行聚四氟乙烯滑板的铺设。

吊装单片主桁件，需要对准前后支座，特别是在后支点处连接锚轮组，桁架的两侧用重量为3-5t的倒链和型钢对空间位置进行控制，调整好一片主桁架后开始另一片，两片主桁架之间的水平距离和位置都调整好之后，开始安装横梁和前后吊带，吊装底模架、底模板、外侧模走行梁以及外模板，在前上横梁处进行工作平台的吊挂，在底模后横梁处进行工作平台的焊接。

最后，调整
立模标高，然后固定模板。

6、桥梁悬浇段施工关键技术
针对上文提到桥梁悬浇段预应力筋布置错综复杂，密集分布，施工要求必须一次灌注成型，难度非常大。

为了确保施工质量符合施工规范，结合某桥梁0#块和1#块工程实践，本文建议采取以下措施：混凝土集中拌合，然后利用混凝土输送泵运送到施工处，拌合站的拌合能力基本上可以满足灌注标准，0#段和1#段混凝土数量，结合混凝土振捣时间，以及塔吊运送混凝土的能力，对此进行综合考虑后，设定混凝土初凝时间为12个小时，坍落度为16cm。

除此之外，在混凝土中掺加高效减水剂，粗骨料选用5-31.5m级配较好的碎石。

混凝土捣固时选择型号为Φ70或Φ50和Φ30的插入式振捣器。

在钢筋分布比较密集的地方比较适合用小振捣棒，钢筋分布比较稀疏的地方适合用大振捣棒。

振动棒的水平移动距离必须小于振动棒作用半径的1.5倍。

振捣棒的作用半径不是固定的，需要通过实验才能确定。

振捣工作人员要严格按照划分的施工区域，明确各自的责任，避免出现漏捣的情况。

尤其是0#块底部有较多倒角，因此振捣密实难度很大，极易形成狗洞，所以在底部倒角处开口振捣，并及时进行封堵。

腹板混凝土过程中，振捣工作人员必须从预留的天窗处进入腹板内部进行捣固。

天窗是布置在内模和内侧钢筋网片上，每隔两厘米左右设一个，混凝土灌注到天窗前封闭。

混凝土灌注完成，需要加强对梁段包括箱梁内侧和外侧的洒水养护工作。

7、悬浇过程中的施工控制
桥梁箱梁在悬浇段施工极其容易受到诸多影响因素的影响，包括混凝土自重、日照、温度变化等，因此为了确保桥梁成型，以及应力状况符合设计规范和要求，要求合拢后的高程误差必须小于10mm，尽可能的使其实际应力和线型和设计接近。

对悬臂施工段挠度、应力进行观测和控制，便于在施工过程中及时调整参数，为下一个步骤提供准确的数据，确定下一段模板标高等。

挠度控制必须参考工程师经验，挠度观测是每日定时观测，观测时间为每天温度升高之前上午8点到9点之前。

桥梁合拢段必须在施工之前进行连续一天观测，提供准确无误的数据。

对于大跨径悬浇段施工，为了确保桥梁成桥线型和受力状态符合设计标准，在施工过程中严格遵循控制原则进行，控制原则为：施工时主梁截面应力控制在可允许范围之内，悬臂合拢段相对高差小于10mm，轴线误差小于10mm，桥面线型调整导致桥面铺装层厚度增减平均值要达标，桥梁预拱度满足二期恒载、1/2活载作用以及设计混凝土徐变年限内的徐变变形要求，以上数值通过计算可以确定。

8、结束语
综上所述，本文通过结合工程实践对大跨径预应力混凝土连续梁，采取悬浇施工的控制手段和施工原则，并总结了在工程施工中有可能出现的技术问题，对
桥梁悬浇段施工关键技术进行分析，对悬浇过程中的施工控制手段进行探讨，以期对同类桥梁施工提供一定的借鉴。

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