连续刚构桥悬臂箱梁施工控制

浅析连续刚构桥悬臂箱梁施工控制

【摘要】随着我国社会主义现代化建设的不断发展，尤其是城市建设步伐的加快，道路桥梁等交通基础设施建设量与日俱增。悬臂箱梁施工在连续刚构桥中的应用也越来越普遍，其施工也是刚构桥建设中的关键技术。下面，本文结合酉阳钟渤快速通道工程本水溪大桥建设实例，简要对连续刚构桥悬臂箱梁施工控制进行分析。【关键词】桥梁工程；连续刚构；悬臂浇注；施工控制

前言

该桥梁道路等级为城市主干道i级，主桥采用65+100+65米连续刚构桥，引桥采用30米简支箱梁，桥梁分左右分幅设计，左幅桥梁起止桩号为k4+948.00～k5+216.00，全长为268米。右幅桥梁起止桩号为k4+949.00～k5+245.00，全长为296米。左右幅桥面宽度均为9.25米。

1.结构数据

1.1箱梁构造

本水溪大桥上部箱梁施工方法采用双悬臂挂篮逐块对称现浇施工，主桥长度为230.00米，上部结构为预应力混凝土连续刚构桥三跨65+100+65米。墩顶0号梁段长12.0米，其中两边各外伸3.0米。两“t”构各划分为11对梁段，其梁段及梁段长度从根部至跨中分别为3×3.5米、8×4.0米，累计悬臂总长为45.5米，1号～11号梁段挂蓝悬臂浇筑施工。挂篮设计自重不应超过最大悬浇梁段重量的0.6倍。全桥共有3个合拢段，合拢段长度均为3米。边跨

的现浇梁段长度为13.38米。箱梁为两向预应力混凝土结构，全幅桥采用分离式单箱单室截面。箱顶板宽度为9.25米，底板宽5.25米，箱悬臂长2.0米。箱梁跨中及边跨现浇梁段高为2.5米，墩顶0号梁段高为5.6米，箱梁高度从合拢段中心到悬臂根部按二次抛物线变化，顶板厚度不变，底板厚度从悬臂根部（1.0米厚）开始到4号块按线性变化到等厚段（0.22米厚），1～5号块腹板厚度为0.7米，7～11号块为0.5米，6号块线性变化。主桥共设6道横隔板。分别在主墩处各设两道厚1.0米的横隔板，边跨支点处箱梁上各设一道厚1.2米的横隔板，各横隔板均设置了人洞以便施工。0号梁段底板可根据施工需要设置人孔，待全桥主梁施工完成后，用加强局部钢筋封闭。为保持箱内干燥，在箱梁根部区段底板上设置了排水孔。

1.2预应力管道及布置

0号块顶板、腹板钢束、边跨顶底板束采用单端张拉方式，其余钢束均采用两端张拉方式。纵向预应力钢束设置顶板束（t）、底板束（b）、腹板束（f）和备用束。备用束孔位预留，钢束根据施工情况设置，待全部预应力施工完毕后压浆处理。0号梁段上横隔板及边跨现浇段端横梁横向预应力采用φ25精轧螺纹钢筋，设计张拉吨位346.8kn，采用一端张拉方式，其锚具采用ygm-25型。竖向预应力钢筋采用φ25精轧螺纹钢筋，设计张拉吨位346.8kn，采用一端张拉方式，其锚具采用ygm-25型。纵向预应力管道采用塑料波纹圆管，竖向预应力管道采用铁皮波纹管。

1.3其他

箱梁采用单箱单室截面，顶板宽度9.25米，两边翼缘向外悬挑均为2米，底板宽度5.25米，梁高1.7米，腹板厚度45～75cm，顶板厚度25～45cm，底板厚度22～42cm。结构设计计算采用midas7.4.1版本及桥梁博士分别进行计算。预制主梁预应力钢束采用φj15.2-15钢绞线，塑料波纹管成孔。钢绞线均采用单端一次张拉锚固。预应力钢束张拉原则：竖向：中部→上部→下部。采用全预应力构件设计和后张法施工。

2.施工控制

2.1 施工材料控制

各种混凝土，应进行最佳配合比设计与试验，进行严格的质量控制和检测。普通钢筋应按照设计技术指标和型号进行采购，按照有关质量检验标准严格进行检验，应遵循现行施工技术规范及公路工程质量检验标准要求进行施工。

2.1箱梁及箱梁合拢段施工

连续刚构单t箱梁采用挂篮悬臂对称浇筑，挂篮在确保承载力及刚度的前提下，尽可能轻型化和行走方便，设计要求挂篮最大承载力不得小于180吨，挂篮自重和全部施工荷载应控制在60吨以下。在悬臂浇筑阶段或挂篮移动和拆除阶段均要求保持平衡施工，容许不对称重量不得大于150kn。墩顶0号梁段拟在墩顶预埋牛腿支撑的托架上施工，预埋牛腿和托架应认真设计验算。由于预应力管道集中，钢筋密集，混凝土数量大，为保证施工质量，0号梁段砼可

采用分两次浇筑，其它各悬臂对称浇筑混凝土的梁段要求一次浇筑完成。中跨合拢段采用吊篮，劲性骨架、平衡重方法进行浇筑；边跨现浇段及边跨合拢段在中跨合拢之前，在边跨的悬臂端和交接墩之间采用满堂支架施工，一次浇筑完成，支架应进行预压，消除支架弹性变形，支架的刚度和强度应满足施工规范要求。

箱梁的合拢即体系转换是控制全桥受力状态和成桥的关键工序，因此箱梁的合拢顺序、合拢温度和工艺都必须严格控制。全桥箱梁合拢顺序：由边至中对称进行。中跨合拢段主要施工步骤：a.上合拢吊篮和悬臂加平衡重（水箱），合拢段两侧平衡重的总重量应相当于合拢段所浇筑混凝土的重量，远端还应增加二分之一挂篮模板重量。b.选择最佳合拢温度20°c左右锁定。c.浇筑合拢段混凝土时应保持边浇筑边分级卸除平衡重，保证在浇筑过程中两侧的悬臂端保持在不变的荷载条件下。d.所浇筑的合拢段混凝土强度大于

40mpa后方可张拉底板预应力。

2.2箱梁及箱梁合拢段施工质量控制

应严格保证箱梁混凝土的质量和强度，在浇筑新混凝土前应将旧混凝土的接缝面凿毛洁净，以保证新旧混凝土的整体性，并注意混凝土的养生，所有箱梁外表面均要达到平整、光洁和全桥混凝土颜色一致。箱梁施工应保证浇筑进度和振掏密实，同时要求平面尺寸、位置放样准确，箱梁混凝土颜色应一致，表面光洁平整。箱梁施工时因施工所需开设的孔洞，均应取得设计单位的同意，所有施工预埋件，在施工完成后应予割除恢复原状，并注意防锈和美观。施工

中应严格控制各梁段断面尺寸、梁高、箱宽、桥面宽度，误差应符合《公路桥涵施工技术规范》要求。

2.3预应力施工要求

预应力锚具及张拉设备应配套使用。预应力钢材及锚具进场后应严格检查验收，妥善保管。预应力张拉设备应定期进行标定和检修，严禁使用不合格的设备。在上部施工前先进行试张拉等工艺试验，以熟悉张拉规程，掌握有关参数。波纹管应分批对内外径、厚度、严密性等进行检验，以确保穿束、张拉顺序和不漏浆。预应力钢束管道应严格按图纸所给坐标准确定位，以确保钢束平滑。锚具安装时，垫板平面必须与钢束管道垂直，锚孔中心应对准管道中心孔，钢束管道与锚具端头连接必须妥善处理，锚具夹片和锚头锥孔应保持清洁，悬浇梁段通过的管道必须仔细清孔。纵向预应力钢束在纵向必须两端同步张拉，在箱梁横截面应保证两边对称张拉。各预应力钢束和钢筋、张拉锚固顺序应严格按相关设计图规定进行。若挂篮后锚位置没有适合的竖向预应力粗钢筋，可视情况增设。

所有预应力张拉都应在箱梁砼强度达到设计强度的80%以上且龄期达到7天方可张拉预应力，并采用张拉吨位与钢束延伸量双控。纵向、横向和竖向预应力张拉顺序：可同时进行、也可先张拉纵向预应力，再张拉横向预应力，最后张拉直接测定各钢绞线的引伸量，对引伸量不足的应查明原因、妥善解决后再进行下道工序。预应力定位钢筋必须与附近其它钢筋焊接牢靠，以保证预应力管道位置准确；普通钢筋与管道冲突时，可适当移动普通钢筋的位置，但不能