桥梁湿接缝及体系转换施工工艺

桥梁湿接缝及体系转换施工工艺研究摘要：由两跨先简支后连续梁受力分析可知：梁的最大弯矩转移到两梁连接的现浇段即墩顶湿接缝处，且变为负弯矩，同时现浇段的剪力比原设计简支梁梁端所受剪力还大，因此现浇段承受着最大弯矩及最大剪力且为连续梁的危险截面。所以说，湿接缝的施工质量，直接影响整座桥质量，安全性及耐久性。

关键词：湿接缝；混凝土；养护；负弯矩张拉；压浆；体系转换

一、湿接缝的概念及与干接缝的比较

湿接缝：指预应力混凝土梁体分块预制，先进行简支安装，然后梁体间采用现浇混凝土把梁块连成整体的接缝。

预应力混凝土梁体段间的接缝主要分干接缝和湿接缝，在不会出现冰冻稳定或使用了体外索时，可采用干接缝，干接缝比湿接缝安装要快。预制节段采用干接缝不能实现完全水密封性，会影响后继预应力压浆的质量，降低了预应力索的防腐效果。因此，在雨水区及沿海区域一般都采用湿接缝，它不仅适于体内索，也适于体外索。湿接缝能弥补节段接合面的细小缺陷，密封性好，能有效防止水汽入侵。干接缝不能承受任何拉力；湿接缝可承受一定拉力。

随着梁桥的发展及国家对低碳环保的提倡，先简支后连续梁桥在工程中的运用越来越广，相对而言更能保证桥梁质量的湿接缝工艺会更加普及。因此，如何深入优化湿接缝的施工工艺显得尤为重要。

二、湿接缝施工工艺研究

1、梁体预制及安装阶段接缝处理

梁体作为湿接缝施工的源头，其施工质量的好坏直接关系到湿接缝的质量。在预制梁施工时需控制以下要点：

(1) 接缝处的预留钢筋位置、长度及数量需满足设计及规范要求，防止影响现浇段的钢筋安装；

(2) 对接缝处的旧混凝土面去皮1-2mm，并凿毛；

(3) 对接缝处的混凝土必须养护到位；

(4) 梁体安装时，严格调整其平面位置及顶面高程到设计及规范允许范围内。

2、桥面现浇阶段

(1) 钢筋安装

钢筋焊接是湿接头施工中最重要的部分。钢筋焊接可采用搭接焊、帮条焊，焊条及焊接长度需满足设计及规范要求。

(2) 安装底模

对竖向湿接缝处，直接在梁体翼板底部安装底模；对墩顶湿接缝处，将支座置于墩顶支座垫石上，放好后在永久性支座外周围安装底模，为严防漏浆，永久性支座与底模间的缝隙应采取胶布或砂浆等有效措施密封。

(3)钢筋连接好后，设置接头段顶板束波纹管并穿束。

(4)在浇筑混凝土时湿润新旧混凝土接触面，以保证新旧混凝土的良好结合。经试验结果可得新老砼连接面的抗折强度与施工缝处

理方法有关，对于竖向接缝凿去约1mm水泥薄膜浮浆，施工缝上涂刷水泥浆，抗折强度与同时浇筑的砼折减率为36%，如不去除旧砼的浮浆（也即不凿毛）抗折强度与同时浇筑的砼折减率为22%，未凿毛与凿毛处理相比砼折减率为61%。

(5)混凝土

首先要适当选择混凝土配合比，一方面采用低水化热的水泥，掺加优质粉煤灰等措施尽快可能地降低水泥用泥及减少水泥化热；另一方面在大体积混凝土中掺加一定量的微膨胀剂，形成部分补偿收缩混凝土，砬少混凝土古硬化过程中的收缩裂缝，同时由于它替代了部分水泥，也减小了水化热，进一步减小内处温差。为减少新老混凝土由于砼的收缩与徐变不同而引起接缝处开裂，建议使用比梁体高一个标号的微膨胀混凝土。浇捣混凝土时，采用分层浇筑法，一方面在施工中即使混凝土内部热量得以有效散发，另一方面加强振捣，提高混凝土密实度，使之有相对较强的抗裂能力。

(6)浇筑顺序

总体依据隔跨浇筑的原则，首先浇筑连续接头、墩顶湿接缝及其两侧与顶板负弯矩范围内的桥面板，混凝土达到一定强度后，张拉顶板负弯矩预应力钢束，并压注水泥浆。接头施工完成后，浇筑剩余部分桥面桥面湿接缝混凝土，剩余部分的湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。

(7)养护

养护是确保混凝土质量的重要环节，而湿接缝作为桥面施工的

重要组成部分，养护工作尤为关键。当下，大多数施工单位只注重湿接缝的表面养护工作，而忽视了湿接缝的底部养护，导致湿接缝的成品质量不高、底板开裂甚至小范围脱落。在岳常高速tj-13合同段，项目部创新工艺，采用钢筋骨架通过预留孔将海绵密贴在湿接缝底部，利用海绵的保水性达到养护目的，效果明显。

三、负弯矩张拉压浆

先简支后连续梁桥特点是先进行简支梁体规模化预制及安装，然后用湿接缝将相邻跨的梁体连接成连续梁。而使其连续的关键就是负弯矩区钢绞线的施工。

(1)预应力管道及锚具埋设

在梁体预制时，预埋预应力管道（通常采用铁皮卷制的扁波纹管）和锚具是非常关键的。为防止在振捣过程中扁波纹管变形，可在扁波纹管中预穿钢绞线或塑料软管，并使用定位钢筋固定，等混凝土达到一定强度后将预穿材料抽出来。若不预穿材料直接浇筑混凝土，造成扁波纹管变形，对后期穿束及压浆造成极大影响，严重时需进行开膛解决，进而影响了后续施工。因此预应力管道的畅通非常重要。而锚具的预埋需控制好其平面位置及高度，平面位置需保证钢绞线与张拉千斤顶轴线重合，而高度影响锚具上部的混凝土保护层，可消除张拉时的安全隐患。

(2)钢绞线

钢绞线通常采用低松弛高强度钢绞线，穿钢绞线前可采用空压机将预应力管道内杂物吹净。钢绞线穿束时应确保各根钢绞线保持

平行状态，穿完钢绞线后须及时张拉、压浆，特别在潮湿地区，钢绞线长期外露极易发生锈蚀，进而影响张拉质量。在公路桥涵施工技术规范中，规定了不同暴露条件下，未采取防腐措施的钢绞线在安装后至压浆时的容许间隔时间如下表所示：

序号外界环境容许间隔时间

1 空气湿度大于70％或盐分过大时7d

2 空气湿度40％－70％时15d

3 空气湿度小于40％时20d

(3)张拉

张拉依据隔端张拉原则。待墩顶湿接缝及其两侧负弯矩区竖向湿接缝混凝土强度达到一定要求后，方可张拉钢绞线。张拉时，需逐根钢绞线张拉，并采取张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内，且实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。对曲线预应力筋或长度大于等于25m的直线预应力筋，宜采取两端张拉，对长度小于25m的直线预应力筋，可在单端张拉，张拉完后及时封端，封端时需将钢绞线完全包裹住。

(4)压浆

预应力张拉封端后，孔道应尽早压浆。一般采用与梁体同标号水泥浆，而且水泥浆中应掺入适当膨胀剂，稠度控制在14s－18s

之间。压浆时，应缓慢、均匀进行，不得中断，并应使孔道内排气通畅。压浆过程中，最大压力宜为0.5－0.7mpa；当孔道太长时也