先简支后连续箱梁施工工艺

预应力箱梁先简支后连续施工工艺探讨中铁十四局集团第三工程有限公司梁钊王玉贵272000

摘要：预应力箱梁先简支后连续结构因具有自重小、跨度较大、结构稳定性好、施工便捷、经济美观等诸多优点，目前已广泛应用于公路桥梁、市政桥梁建设上。本文结合我单位近年来承担连霍国道主干线连徐高速公路E-3标徐州三堡互通立交桥、国道206线黄新段立交桥、京福高速公路跨陇海铁路特大桥、徐宿高速公路废黄河大桥、宁杭高速公路北河中河特大桥工程等的N×30m、N×25、N×20后张预应力箱梁先简支后连续施工的实践，简要对其施工工艺作出分析，以期同行们指正。

关键词：后张法箱梁先简支后连续工艺探析

1.概述

先简支后连续梁部结构的主要特点是：其预制梁段并非是传统意义的成品梁，相反它系连续梁的一部分，只是具有半成品意义的较长时间处于简支状态的大梁段。该结构形式充分利用了简支结构施工方式的便捷，通过采用后连续施作，最终实现了连续梁整体受力的效果。

自1999年承担连霍国道主干线连徐高速公路徐州三堡互通立交桥30M预应力箱梁先简支后连续结构的施工以来，我单位又连续承担了多座同类型梁部结构桥梁的施工，分别是：国道206线黄新段立交桥；京福高速公路跨陇海铁路特大桥；徐宿高速公路废黄河大桥Ι桥、П桥；正在施工的宁杭高速公路溧阳北河、中河特大桥。正是多座桥同类梁部结构施工的工程实践，使我们对该类型梁部结构有了较深的认识。先简支后连续预应力箱梁结构其整体性工艺过程为：先期预制并简支安装具

有半成品意义的箱梁段，预制箱梁时完成正弯距预应力施加，在梁端预留与横梁相连接的钢筋，并在箱梁顶板内预留负弯距预应力束孔道；架设安装完成之后，后浇筑钢筋混凝土连续接头，达到强度后施加负弯矩预应力，然后解除临时支座，达到整联桥梁连续的目的。先简支后连续箱梁施工工艺流程可见下图：

结合我单位多座同类结构桥梁的工程实践，现对其主要施工工艺试做如下分析、总结。

2．主要施工工艺

2.1预制梁场设置

完整意义的预制厂一般包括钢筋及小型钢件加工区、混凝土混合物制备区、制梁区及存梁区部分等，这里重点考虑制梁区。

A．制梁区及龙门吊设置

结合场地地形条件，本着方便移梁、架梁施工的原则，选择预制场地。对于桥址条件较好（不跨大河沟、不跨交通路，且地势平坦）的情况，可以优先考虑顺桥向双龙门吊方案，该方案的优点是可以采用双龙门吊直接吊梁就位。如徐宿高速废黄河І号桥，在桥位（两排墩后施工）顺桥向布置预制厂，采用跨桥幅双龙门吊方案，效果很理想。不足之处是工序间有一定干扰，对于长桥宜慎用。桥址外围条件受限，桥址条件也较差（跨河、跨交通路等），桥址顺桥向设预制厂一般是不得已的选择。如京福高速铜山4标跨陇海铁路特大桥，预制厂采用双龙门吊，另外还采用架桥机架梁。连徐高速公路E-3徐州三堡立交桥、徐宿高速废黄河ІІ号桥、宁杭高速溧阳北河中河特大桥、宿淮高速成子河特大桥，有条件横桥向布置预制厂，均采用了横桥向布置方案。该方式的优点在于预制厂可以只采用一台用于制梁、移梁的大型龙门吊。即使场地（龙门吊走行轨）与桥向不能完全垂直而有一定夹角，也仍以一定夹角实现横桥向基本布置形式。如徐州三堡立交桥为减少临时用地，而利用206国道规划位置斜向横桥布置预制厂，可参见下图：

一般根据场地条件、起梁设备、工期要求及受力分析等综合考虑。

地基处理：场地地基条件差的，应适当硬化。

布置方式：宜在龙门吊范围内，结合龙门吊走行方向、吊梁吊点情况成排布置。

台座数量：宜考虑制梁工期要求、模板与台座周转期等确定。

台座结构：就笔者现在掌握的情况看，先简支后连续梁部结构的先期预制梁（或箱梁或板梁或T梁），均为后张梁，预应力施加后，中部起拱，台座端部与梁板端头本身均承受了较大的集中力。为此，设计制梁台座时，宜端部做好扩大基础，一般下挖基坑，采用浆砌片石基础，其上做20--40cm厚C30砼台座端部；为防止梁端集中应力过大，还宜做柔性化处理，以增大受力接触面。台座中部采用砖砌或现浇C20混凝土。台座中一般设置与模板配套的拉杆孔；一般在台座两侧顶部埋设[50型钢，以放置胶管与钢侧模接缝密贴；一般预留吊梁孔位置距梁端（70-90）cm/cosα(注：α为梁端斜度)。为了保证箱梁线形平直，一般在台座跨中预设反拱。为了确保梁底美观，台座一般采用水磨顶面涂蜡、或粘贴树脂绝缘板、或覆钢板等。

在施工中，还应经常对台座进行检查，及时做好维护。

2.2模板设计制作与安装拆卸

A．模板设计制作：

箱梁预制模板底模为台座顶面，外模板安装及钢筋绑扎前，要对台座实行严格清理，要检查 [50型钢内橡胶管的埋设情况（以防漏浆）。通过多次实践，我单位采用涂刷地板蜡，或覆钢板，或衬树脂层压塑料板等，均可达到较好的使用效果。

外模和端模采用定型钢模，内模采用组合钢模。

外模设计是一个重要环节，我单位多年来，一直予以重视。我们的

方法是外模采用分块栓接模板组合而成。外侧模尽最大平面化可能，主模块采用大块平面钢模板，面板厚度与肋板间距采用四周约束平面板体受荷条件计算确定；肋板采用[63槽钢或厚钢板。外模支撑架采用[80槽钢焊接而成。模板与模板间、支架与模板间均采用栓接，目的在于工程竣工后也可做它用。外侧模支架间距宜结合上下拉杆设置，采用侧模受荷变形约束控制计算确定。

一般认为，内模尺寸有限，模板再它用价值小，我单位在设计上也仅考虑再用于同类梁型内模。内模采用组合覆塑木质层压板或采用组合钢模板。内模顶板采用可自由抽拉的活动板，有利于底板混凝土浇注，它可直接支承在内支架上。可不设全封闭式内底模，但需设具有一定平面宽度的带弧形角的内底角模板，并且混凝土施工后宜及时拆模。内部支架一般采用角钢制成，相互间采用栓接，一般分成上下左右四部分，以便于拆卸为要。

端模设计一般采用略厚的钢板，以便于拆装、便于固定锚垫板和穿出制孔用的波纹管。

模板制作尽可能采取工厂化制造。我单位为保证内模结构符合现场制梁工艺需要，一般采取现场自己制作。端模制作时必须保证锚垫板端面与钢绞线方向垂直。

B．模板拆卸、安装：

除端模较小及内模拆卸受限而采用人工分块进行之外，一般为了缩短制梁周期，模板拆装均尽可能采用人工配合龙门吊整体性进行。外侧模可分四节拆装，内模安装可分两节整体吊装。外模拼装时，结合拉杆连接，用钢尺进行两侧模间宽度检查，并且拼装时要注意接缝严密、平整；端头模板安装要注意其梁端斜度控制；内模安装吊装前要设置内模底支撑，以免直接放在底部钢筋上。另外，梁顶部钢筋绑扎完成，内外