先简支后连续梁施工工艺工法

先简支后连续梁施工工艺工法

（QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011）

桥梁工程有限公司廖文华余海

1 前言

工艺工法概况

随着桥梁技术的发展，综合各类结构体系的优点，预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单，工厂化作业施工质量好，工效高，预制安装方便的优点，而连续梁具有桥梁线形好行车平顺，结构体系完整，梁体受力较好的优点，而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工，不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。

工艺原理

由简支转换为连续体系，是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的，而为配合梁体结构体系转换，在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。

2 工艺工法特点

刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适

梁场整体预制梁，可确保施工质量，节省了施工时间，提高了经济效益。

3 适用范围

本工法适用于曲线半径大于400m，跨度16m以上，多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件，需要通车通航的桥梁工程施工。

适用于13～35m跨径，吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。

4 主要技术标准

《铁路架桥机架梁规程》（TB10213）

《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210）

《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213）

《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50）

《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-1）

5 施工方法

梁在预制场进行预制，采用运梁车简支梁进行安装，待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求，待混凝土强度达到设计强度90%以上，即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。张拉完毕进行孔道压浆。此时，桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。此时将一联所有临时支座同时降低，保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上，并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。

6 工艺流程及操作要点

施工工艺流程

先简支后连续梁施工中，新老混凝土连接面处理；临时支座、永久支座正确安装；连接钢筋、预应力束施工质量是从简支变为连续施工质量的关键。施工工艺流程图见图1。

操作要点

施工准备

简支连续梁桥通过将简支梁在墩顶实施结构连续或墩梁固结而成，所以，简支梁体是基础、墩顶结构连续、墩梁固结或桥面连续构造是关键，施工必须高度重视。强化施工设计，明确施工工艺，制定精细化的施工方案，实行首件（试制）制。施工准备中强调预制完成后到体系转换的时间。

6.2.2 梁预制与支座安装

预制台座稳定性好，顶面光滑，易于脱模。严格按照设计图纸，制作强度、刚度、稳定性均满足精品预制梁需要的模板系统，同时，模板必须能根据预制梁顶横坡、锚

固齿板等需要具有可调整功能。从控制混凝土原材料、配比、几何尺寸、一期预应力体系建立精度、养护等方面入手，采取行之有效的措施，确保预制梁预拱度符合设计要求。临时支座必须满足强度、刚度、稳定性要求，建议采用砂筒等方便拆除结构形式。注意事先设置的永久支座的安装精度和稳定性保持。

墩顶湿接头浇筑

混凝土需作专门配比，保证高度、低收缩、高韧性的设计要求。对于简支结构连续梁桥，墩顶湿接头混凝土浇筑前，梁端面、梁端横隔板以及横隔板靠墩侧面以外的梁肋侧面应按要求凿毛，或刷净水泥浆，或刷专用粘结剂等增加老混凝土连接性能的处理。墩顶湿接头浇筑应严格按设计要求执行。设计无明确要求时，墩顶连续应在一天中温度最低且变化最小的时间段（一般为晚上1时～6时）内进行，同时保证在温度升高时，混凝土已有20%以上的强度。如遇昼夜温差大于15度时，以避免因温度升高过大而对混凝土凝结产生的不利影响。墩顶湿接头混凝土应有专门的养护方案，确保此类间隙混凝土强度的成长。

6.2.4 二次预应力体系建立

按照设计要求，严格控制预制梁中预应力管道、锚固齿板的几何精度。采用专门的塑料波纹管，确保预应力管道畅通。在二次预应力施工前，必须对预应力管道，特别是管口借助衬管等实施特别保护。二次预应力张拉时混凝土强度必须满足设计要求，张拉时间、顺序应符合设计规定。简支钢构连续梁桥墩固接用竖向预应力预埋在桥墩盖梁中，在墩梁固接构造混凝土浇筑前，应对竖向预应力筋作特别保护。应有专门的管道压浆配方，采用真空压浆。

临时支座、永久支座的安装

对于搁置空心板梁的临时支座，其强度和刚度必须保证在梁板架设过程中不破损，基本无沉降值，可采用四周硬木板条用拉杆细栓箍紧方箱装砂层办法处理，搁置梁的临时支座可用将钢管截成筒状侧边钻孔临时阀门封闭灌装砂层的办法，高度可比永久支座略高3mm～5mm，以便体系转换时最后拆除，在浇筑湿接头混凝土前，应对永久性橡胶支座表面进行保护（塑料膜或薄钢板覆盖），其接缝处残渣、杂质可用空压机清除干净，并仔细检查各支座放置的平整度。先简支后连续桥支座在伸缩缝处和连续墩处不同，伸缩缝处采用GJF4或GYZF4支座，连续墩处采用GJZ或GYZ支座，在连续墩处支座下设一定高度的支座垫石，GJZF4及GYZF4支座不允许倾斜安装，对于永久橡胶支座安装时，当纵坡≥1%时，需采取措施使支座平置，当有纵坡时必须采用梁

底预埋钢垫板调平后再放置支座。

结构体系（支座）转换

在满足强度、刚度、稳定性及拆除方便的要求下，对临时支座（对于单支座简支连续梁桥）构造、安装、拆除方案进行研究，提出实施方案。严格按照设计要求的时间、顺序进行结构体系（支座）转换。

新老混凝土连接面处理

湿接头部位新老混凝土接合最易成为结构的薄弱环节，新老混凝土强度必须达到一致连成整体，所以湿接头部位老混凝土去皮相对重要。新老混凝土连接面处理，有试验资料表明，新老混凝土连接面的抗拉强度与施工时的处理方法有关，弯曲抗拉强度满足设计要求。所以，对现浇接头部位的梁顶面应去皮处理，对有周边解除面的（如空心板铰缝）也应在预制场内凿毛洗净，以减少高空作业并保证新老混凝土粘结质量。同时由于该部位钢筋、波纹管较密集，湿接头混凝土一般用小石头混凝土分层浇筑，层层仔细振捣。梁板预制时湿接头预埋钢筋位置一定要准确，板端钢筋预留长度要一致，避免当梁板全部安装完毕后处理接头钢筋造成的操作环境差、工人劳动强度大而无法保证接头钢筋连接质量情况出现。梁体上老混凝土的去皮凿毛工作必须提前进行，当预制的梁板刚拆模后即开始施作，除对梁板端部接头老混凝土凿毛外，还必须重视铰缝混凝土和梁上部负弯矩区梁顶凿毛，避免梁板全部安装完毕，钢筋接头接好后再做此道工序，费时、费工、残渣、杂质飞落湿接头缝隙内，用高压风和高压水枪均无法彻底清除，影响湿接头混凝土浇筑质量，给今后桥梁运营安全带来隐患。

结构性现浇层与梁端湿接头浇筑顺序

先简支后连续梁桥靠梁端湿接头和墩顶连续段预应力筋来实现体系转换。墩顶连续段预应力筋一方面为结构性现浇层提供预应力，另一方面为桥梁提供支点正弯矩，以抵抗桥梁运营时支点负弯矩。结构性现浇层与梁端湿接头的施工顺序、施工时间间隔，对桥梁受力状态产生较大的影响。因此，选择合理的施工顺序，可令桥梁成桥时得到更好的受力状态。先浇筑结构性现浇层再浇筑湿接头对结构更有利。因此，建议先浇筑结构性先浇层再浇筑湿接头。

结构性桥面铺装和非结构性桥面铺装垫层施工

主要按照设计要求进行梁顶剪力钢筋的预埋，特别是梁翼板现浇带上的预埋。通过预制梁的试制，必要适当调整剪力钢筋的伸出长度，适应剪力钢筋与钢筋网之间的连接，避免剪力钢筋的失效。结构性桥面铺装和非结构性桥面铺装垫层混凝土浇筑后