浅谈预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工技术

浅谈预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工技术

发表时间：2017-10-13T10:51:27.923Z 来源：《基层建设》2017年第16期作者：李军业

[导读] 对于过程中的每个分项工程要严格施工规范及施工图纸进行施工，并不断采取新工艺、新方法和新材料进行施工，使连续箱梁施工真正达到优质环保的工程。本文就预应力混凝土桥梁悬臂浇筑的施工技术要点做了详细说明。

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摘要：对于预应力混凝土桥梁悬臂浇筑的要点主要从挂篮施工、钢筋混凝土施工、钢绞线张拉及孔道压浆等方面着手，对于过程中的每个分项工程要严格施工规范及施工图纸进行施工，并不断采取新工艺、新方法和新材料进行施工，使连续箱梁施工真正达到优质环保的工程。本文就预应力混凝土桥梁悬臂浇筑的施工技术要点做了详细说明。

关键词：预应力混凝土；悬臂浇筑；挂篮；养护；张拉

一挂篮悬浇段施工

1、挂篮拼装

在挂篮安装之前，需在陆地上进行预拼装，以验证挂篮部件的完整性、可操作性，同时熟悉挂篮安装程序及各部件之间相互关系。箱梁0号块（或0、1号块）段所组成的施工区中，测放出挂篮行走走道的位置。依次安装行走轨道、支撑点、后锚固系统、主梁，并及时锚固主梁。安装横向联结部件、悬挂吊带等。

挂篮加载试验

（1）加载试验的目的

按照最不利荷载模拟分级加载，检验挂篮的稳定性，实测出挂篮的变形和理论计算的符合程度并为线形调整时的预抛高值提供依据，消除安装误差及其他非弹性变形对结构线形的影响。

（2）加载试验的两种方法

砂袋堆码方法和千斤顶反顶加载法。砂袋堆码模拟实际施工状态非常吻合，缺点是用工用时较多相对繁琐。千斤顶施加反力，一般要在承台上或墩身上设置锚固钢筋或预应力钢束予以锚固，千斤顶施力方便快捷常被采用。用千斤顶进行反压试验要做好试验设备、千斤顶的校核，锚具钢绞线的检验，观测点的布设，测量仪器的准备等工作。

3、挂篮行走

挂篮施工完毕一节梁段后，挂篮即可前移施工下一梁段。挂篮行走时应注意以下问题：

（1）前移挂篮过程中，梁体两端的挂篮设备行走距离必须同步，避免梁体两端力矩相差过大。

（2）挂篮行走之前，安装的滑道必须严格按设计间距布放，滑道的锚固系统必须符合设计要求，从而避免挂篮行走时，挂篮主构架体系偏离滑道。

（3）挂篮行走时，施工操作和技术人员要随时检查挂篮后钩板和挂篮行走滑道与梁体的锚固件，一旦发现异常，必须立即停止前移挂篮进行处理。

二悬浇段混凝土施工

1、混凝土配合比的选定

桥梁挂篮悬臂施工的混凝土属于高性能混凝土，除要满足设计要求的强度、弹性模量、耐久性外，还要具有可泵性、缓凝早强、易于振捣密实等性能，所以混凝土浇筑前先应选定出合理的配合比，针对混凝土的水灰比、含砂率、和易性、保水性、坍落度、缓凝时间、早期强度、收缩徐变等性能通过反复试验，确定出既能保证混凝土强度、弹性模量又方便施工的配合比。

2、混凝土的拌合

混凝土拌合前对拌合楼及相关计量器进行校核，严格控制上料误差，提前将每盘混凝土需要泵送剂定量分袋，每盘投放；原材料含水量因天气等因素发生改变时，及时抽样测试，及时调整配合比。混凝土拌合时分次投料顺序为：砂→水泥→碎石→泵送剂→水。每盘混凝土拌合时间不少于3min，不定时从出料口、浇筑点取样测量坍落度。

3、混凝土的运输

混凝土由混凝土输送车从拌和楼运至各输送泵处，为了保证箱梁混凝土浇筑顺利，要严格控制混凝土泵送质量。混凝土泵送前先用1：1的水泥砂浆润滑管道，开始泵送时混凝土泵应由慢速、匀速逐渐进入正常状态。泵送混凝土要连续进行，尽量不停顿，混凝土供应不及时可适当降低泵送速度。混凝土停泵时，料斗内应保留足够的混凝土，作为间隔推动管道内混凝土之用。

4、混凝土的浇注振捣

箱梁混凝土浇筑按顺序施工，即首先浇注底板，再浇筑腹板和顶板。混凝土应水平分层施工，每层厚度控制在30cm左右。

混凝土入模后开始振捣，振捣标准为混凝土不下沉，表面开始乏浆。用插入棒振动器振捣，振动棒移动间距为40cm左右，振捣时间宜为15～30s，不得过振或漏振，避免混凝土产生离析。振动棒要快插慢拔，重直插入混凝土内，并要插入前一层混凝土中5～10cm，以保证新浇注和先浇注的混凝土良好结合，避免出现分层或蜂窝。

混凝土振捣时，应特别注意锚下、预应力管道密集处等关键部位的振捣，以免预应力筋张拉时锚下混凝土开裂，导致锚固失败。 5、梁体混凝土养护

梁体浇注完成后，待混凝土初凝后设专人负责进行养护工作，未拆模板时，用土工布覆盖构件表面，并及时洒水保持土工布湿润，不得出现干湿循环；拆模后，用喷淋养护，始终保证梁体表面湿润，直到混凝土强度达到设计强度。

三预应力张拉及孔道压浆施工

1、预应力张拉

张拉控制采用“双控法”，即通过油压表控制预应力筋的张拉力，通过测量预应力筋伸长值进行校核。整个箱梁浇筑完毕，待混凝土强度达到设计强度的100%（龄期不小于10天），两端分批张拉预应力钢绞线。

张拉采用逐级加压的方法进行，当张拉达到设计控制应力时，继续供油维持张拉力不变，持荷5min，同时在两端分别测量实际伸长

量，比较是否与计算值相符。计算伸长量和实测伸长量误差应在±6%以内，当实测值与计算值不符合要求时，应调整计算伸长量再进行张拉。

2、孔道压浆

（1）拌浆

①将所需的水称量好倒入搅拌机中；

②将水泥以包为单位倒入搅拌机中，同时加入添加剂的20%-30%，启动搅拌机进行搅拌2-3min，然后继续缓慢将其余的添加剂加完，再搅拌约3min，直至搅拌均匀；

③搅拌时间应保证水泥混合均匀，注意观察水泥浆稠度。压浆过程中，水泥浆的搅拌应不间断，如中间接管停顿时，应让水泥浆在搅拌机和压浆泵之间循环流动，以免浆体产生沉淀、堵管。

（2）压浆

孔道压浆按自下而上的顺序进行，水泥浆压注工作应在一次作业中连续进行，并让出口处冒出废浆，当冒出的浆液其稠度与压注的浆液稠度相同时既停止压浆（滚出浆液的喷射时间不少于11s。然后将所有出浆口和孔眼封闭，压浆端的水泥浆压力最少应达到0.7MPa，且维持10s以上。

水泥浆从拌和到开始压浆的间隔时间不得大于40min。压入管道的水泥浆应饱满密实，对水泥浆是否压满有怀疑时，应逐孔检查水泥浆密实情况，采取相应措施确保压浆质量。

四合拢段施工

合拢段施工时通常由两个挂篮向一个挂篮过渡，所以先拆除一个挂篮，用另一个挂篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工梁段上，形成合拢段施工支架。也可采用吊架的形式形成支架。

在合拢段施工过程中，由于昼夜温差影响，混凝土的早期收缩、水化热影响，已完成梁段混凝土的收缩、徐变影响．以及施工荷载等因素影响，因此，需要采取必要措施，以保证合拢段的质量。合拢段长度在满足施工操作要求的前提下，应尽量缩短，一般采用1.5～2.0m。一般宜在低温合拢，遇夏季应在晚上合拢，并用草袋等覆盖，并加强接头混凝土养护，使混凝土早期结硬过程处于升温受压状态。

在合拢段混凝土中宜加人减水剂、早强剂，以便及早达到施工图要求强度，及时张拉预应力束筋，防止合拢段混凝土出现裂缝。合拢段临时锁定，采用劲性型钢或预制的混凝土柱安装在合拢段上下部作支撑，然后张拉部分预应力束劲，待合拢段混凝土达到要求强度后，张拉其余预应力束筋，最后再拆除临时锁定装臵。为保证合拢段施工时混凝土始终处于稳定状态，在灌筑前各悬臂端应附加与混凝土质量相等的配重（或称压重），加配重要依桥轴线对称加载，按灌筑重量分级卸载。

参考文献：

[1]李铮.挂篮悬臂浇筑连续箱梁施工工法的应用[J].世界桥梁，2010.2.

[2]武启诚，张玉明，董卫国.小箱梁预制规范化施工管理措施综述[J].城市道桥与防洪，2008.8.

[3]吕洪涛.试论桥梁工程中挂篮悬臂浇筑法的施工技术[J].才智，2011.10.