大跨径分节段现浇连续梁施工技术应用

大跨径分节段现浇连续梁施工技术应用

摘要：本文以某高速公路特大桥建设为例，分析了大跨径分节段现浇连续梁施

工技术的具体应用。本文对满堂支架进行了设计说明，并详细探讨了大跨径分节

段现浇连续梁施工技术的施工要点。施工结果表明，这一技术在实践中的运用，

不但能够改善施工效率，而且能够确保工程如期完工，提升工程建设质量。

关键词：大跨径；现浇连续梁；施工技术

引言：预应力结构具有经济方便、成本低、力学性能好、不容易变形等多方

面的优点，业已成为世界各国和地区桥梁建设的主要选择之一。在技术的发展过

程中，预应力混凝土连续梁桥在跨径上不断得到突破，早已成为四百米以内桥梁

施工的首选。本文以某高速公路特大桥工程为例，分析了大跨径分节段现浇连续

梁施工技术的具体应用，探讨了不同施工环节的特征，能够为工程实践提供借鉴。

一、工程概况

本文选择的工程实例是某高速公路特大桥，其上部构造的跨径组合为

60m+110m+60m+5×40m；该桥梁的主桥使用预应力混凝土连续刚构，而引桥则使用预应力混凝土T梁，应用先简支后连续结构体系。在这一桥梁的下部构造中，

主桥桥墩使用薄壁空心墩配桩基础；引桥桥墩使用了实心墩配桩基础。

二、分节段现浇连续梁施工方案

在桥梁工程实践中，产生缝隙的原因大部分是由于一次浇筑的混凝土体积太大，浇筑过程中支架变形，从而使混凝土产生裂缝。由于本案例工程的连续梁具

有较大的宽度，难以采用一次性浇筑施工的方式，因此使用了分节段支架现浇的

手段进行施工。整座桥可以分为若干个梁段，其中有四个0#块段、五十个标准节段，四个现浇节段以及六个合龙段。工程的施工流程如下：先完成主墩上的0#块段施工，等到各标准节段及现浇节段预应力束张拉以及压浆工作完成之后，对边

跨的合拢段进行浇灌，再完成中跨的合龙段施工，最后再进行桥梁附属工程施工。

三、边跨满堂支架检算

（一）支架材料参数

按照规范要求，安全系数确定为1.3，混凝土容重采用26KN/m³，其他参数（包括木材、钢材重量及弹性模量等）均按照相关规范要求进行选择。

（二）支架设计参数

在建设过程中，使用直径48×3.5mm的碗扣式钢管支架，支架立杆在箱梁底板、腹板以及翼板的纵、横向间距按照荷载验算要求，均采用90cm×90cm；墩顶

横隔梁的纵、横向间距采用60cm×60cm，步距均采用120cm。纵向主梁采用

15cm×15cm方木，横向分配梁采用10cm×10cm的方木进行搭设。为进一步提高

满堂支架的整体性和稳固性，本次支架搭设严格按规范要求搭设纵、横向剪刀撑，剪刀撑下脚位置应当和地面紧密接触，水平倾斜角为四十五度至六十度，按不小

于4.5m一道搭设纵横向剪刀撑，支架底部设置扫地杆，在支架的底部以及顶部

分别搭设水平剪刀撑。

（三）荷载参数

按照技术规范的要求，支架结构的恒载分项系数确定为1.2，活载分项系数确定为1.4。除此之外，其他系数则根据规范的要求选择，风荷载取值确定为

0.18kN/m2。

四、大跨径分节段现浇连续梁施工要点

（一）托架加工与安装

在托架预埋件制作完成之后，施工人员及时将其运到桥墩附近，等到桥墩钢

筋绑扎完成之后，就可以进行预埋件安装工作。在安装前，首先要进行测量放样，明确安装的具体位置，确保位置准确、牢固，防止浇筑砼过程中产生移位。在安

装托架的时候，使用倒链葫芦把托架调到指定地点之后进行安装。为了确保托架

的安装能够高质量地完成，在模板安装完毕后，应当使用连接钢筋把托架和分配

梁通过焊接进行固定，从而确保模板安装位置的精确性。

（二）模板设计与安装

在模板设计的时候，分为外模结构和内模结构。由于外模的结构设计合理性

将对梁体的外观产生直接影响，因而设计的外模面板采用刚度较大的钢模板，面

板厚度采用6mm，背楞使用十号槽钢，外模采用排架进行支撑，对拉拉杆进行加固。而内模的结构则应用了组合钢木模，其部分位置的倒角使用钢模板，其余部

位均采用15mm厚的竹胶板作为内模的面板。

在0#号块托架安装完毕之后，完成底模以及侧模的安装工作，并注意调整好

模板的预留高度。安装完成后及时进行预压，预压采用砂袋，按梁体自身重量的120%分三次加载预压。预压过程中按要求进行支架和地基沉降观测，观测结束后

对数据进行计算和分析，根据沉降观测分析结果适当设置现浇箱梁施工预拱度。

在安装底模和侧模的过程中，从桥轴线起沿着横桥方向一直安装到翼缘板，纵桥

方向的安装流程则是从0#块的根部开始到两侧。首先要安装好水平底模，之后再开始安装外模桁架、斜腹板和翼缘板底模。在开始安装之前，先要涂上脱模剂，

底模、外侧模在安装的时候应用现场组拼的方式，而箱内侧模则在场地制作完成，然后在施工现场进行安装，施工人员应当根据放出的边线完成安装工作。由于受

到风荷载的作用，处于确保模板稳定性的目的，在模板拼装工作完成之后，施工

人员应当把底模和托架上的分配梁进行联接。在钢筋绑扎完成以后，再将拉杆与

箱梁钢筋焊接，从而确保在混凝土浇筑时的稳固性。施工人员在底板、腹板钢筋

以及预应力施工流程完成以后，应进行严格检查，确认合格以后才可以开始内模

板安装，以防止由于质量不合格而返工。

（三）挂篮结构设计

箱梁悬浇使用三角挂篮，其刚开始的拼装长度达到十米，锚吊在业已成型的

墩顶构件上。三角挂篮根据最大梁段重量加以设计，属于无平衡重自行式挂篮，

挂篮的自重达到五十吨，包括模板、千斤顶、导链在内的重量达到五十五吨。三

角挂篮设计最大承载能力达到四百吨。挂篮由主桁系统、行走及锚固系统、底篮

系统、模板系统、悬吊系统等部件所构成。

（四）线形控制

在施工的时候，由于桥梁线形将产生变化，若这种变化超出了设计时所容许

的范围，这就会对桥梁的合龙产生不利影响。刚构桥采用分节段浇筑法，分层浇

筑混凝土，而且还向两侧均衡延伸，如此就能够让业已浇筑完成的节段起到承受

后面节段重量的作用，挠度也将渐渐产生变化。因而，在施工过程中应当加强过

程扰度监测，根据监测结果适当调整预拱度。在所有的浇筑节段都应当埋置水准

点和轴线测点，在0#号块中心梁顶面上设立基准点，整个过程中都要对基准点和测量点进行保护，每隔一段时间需要开展测量点复核工作。

（五）应力控制

桥梁的应力直接关系到桥梁结构的安全，在施工的时候应当进行应力监测。

应力监测点可以布置在桥梁结构最不利截面的上下边缘。技术人员应当实时采集

建设中的应力数据，细致观察应力所产生的变化，并和理论值加以比较，从而计