预应力混凝土连续梁0#块浇筑施工控制技术

预应力混凝土连续梁0#块浇筑施工控制技术摘要：结合某铁路预应力混凝土连续梁浇筑施工的成功实践，详细阐述了托架搭设与预压、永久支座安装工艺、临时支座墩梁固结、模板安装、钢筋绑扎及预应力管道定位、混凝土浇筑和预应力施工。

关键词：预应力混凝土连续梁施工

中图分类号：u441.5 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2013）02（b）-0066-04

1 工程概况

某48+80+48 m预应力混凝土连续梁基础采用钻孔灌注桩基础，墩身采用单线矩形变截面实体墩，中墩最大高度7 m，边墩最大高度11.5 m，支座采用球型支座，全联位于r=750 m曲线上及i=-4.7‰的坡道上。梁体为单箱单室直腹板变截面箱梁，挡砟墙内侧净宽4.5 m，桥面板宽7.0 m；梁体全长177.2 m，边支座中心线至梁端0.6 m，中、边支座横桥向支座中心距均为3.2 m；中跨中部18 m梁段和边跨端部17.6 m梁段为等高梁段，梁高为3.3 m；中支点处梁高为6.0 m，其余梁段梁底下缘按二次抛物线y=3.3+x2/311.484m变化。箱梁顶板宽7.0m，底板宽4.0 m；顶板厚30 cm，边跨端块处顶板厚由30 cm渐变至70 cm；底板厚36～60 cm按抛物线变化，边跨端块处底板厚由36 cm渐变至80 cm；腹板厚30～70 cm，按折线变化，边跨端块处腹板厚由30 cm渐变至60 cm。梁体在支座处设

横隔板，全联共设4道横隔板，横隔板中部设有孔洞，以利人员通过。同时在梁端底板设置了检查孔。曲线上梁按曲梁曲做布置，曲梁布置时结构中心线按曲线布置，保持径向截面尺寸不变，支座沿径向布置。梁体纵向预应力腹板束采用9-15.2钢绞线，内经80 mm 的金属波纹管成孔，真空辅助灌浆，15-9锚具锚固；顶板束和底板束采用7-15.2钢绞线，内径70 mm的金属波纹管成孔，真空辅助灌浆，15-7锚具锚固。钢绞线公称直径15.2 mm，抗拉强度标准值为1860 mpa，其技术标准应符合“gb5224”标准的要求。梁体横向预应力钢束采用2-15.2钢绞线，扁锚锚固，钢绞线公称直径15.2 mm，抗拉强度标准值为1860 mpa，其技术标准应符合“gb5224”标准的要求。采用扁形金属波纹管成孔，管内尺寸为宽50 mm，高19 mm。预应力混凝土连续采用悬臂浇筑法施工，该法采用移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，对称向两端利用挂篮逐段浇筑梁段混凝土，待混凝土达到强度后，张拉预应力束，再移动挂篮，进行下一节段的施工。连续箱梁施工时0#梁段、边跨直线段采用托架现浇，其余梁段采用2套挂篮悬灌。施工方向从22#、23#墩开始按设计长度对称进行悬臂施工，先进行中跨合拢，接着在跨中施加压重，利用边跨挂篮施工边跨不平衡段，最后在边墩旁搭设托架并结合挂篮浇筑合拢两边跨梁段，完成梁体施工。为消除托架非弹性变形，必须进行预压，预压重量不少于梁体重量（包括混凝土自重、模板、施工荷载）的120%。挂篮施工每一段都是一次浇筑成型，浇

筑后覆盖养生，混凝土强度达到设计值的95%，弹性模量达到设计值的100%且龄期大于5天后，施加预应力并压浆，挂篮方可前移，施工下一节段。模板、钢筋以及连续梁施工所用的挂篮和材料、机具等采用25 t汽车吊吊运。混凝土由工地设置的有自动计量装置的拌合站集中拌制，混凝土输送车运送、混凝土输送泵泵送入模。施工程序为：施工准备-测量放线-0#块混凝土浇筑、挂篮安装就位与预压-安装箱梁底、外模-绑扎底板与腹板钢筋、预应力管道定位-安装内模-绑扎顶板钢筋、预应力管道定位-浇筑混凝土-拆除模板-穿预应力束-张拉锚固-管道压浆-挂篮前移定位-下一节段梁体混凝土浇筑-中跨合拢段混凝土浇筑-非对称悬灌段混凝土浇筑-边跨现浇段混凝土浇筑。

2 施工方法

墩顶及0#块施工工艺流程见图1具体施工方法有以下几点。

（1）托架搭设与预压。经设计计算，0#块托架上玄拉杆选用28b 工字钢，下玄拉杆选用双32a槽钢，斜拉杆及竖向压杆选用双22a 槽钢，见图2。在0#梁段托架搭设完毕，梁底模铺好后，对托架按1.2倍最大施工荷载（188.7 t）进行超载预压。施工荷载包括：梁体混凝土重量、模板重量、施工机具重量、施工人员荷载等。加载方案如下。

①试验加载通过砂袋进行预压加载，根据悬臂端腹板处的最大受力，在底模铺好后，将荷载施加于悬臂端腹板处的模板位置，再

分级加载、卸载。

②满载后托架沉降稳定并持荷时间不小于24 h后卸载。加载时注意加载重量的大小和加载速率，防止因整体或局部加载量过大、过快而使基础发生剪切破坏。

③加载时按照25%、50%、80%、100%、120%分五级加载，预压前对观测点进行测量，取得初始值，加载至25%时，静止2 h后进行观测，随后即可加载，加载至50%时，静止2 h后进行观测，随后即可加载，加载至80%时每间隔2 h观测一次，当沉降不大于2 mm 后即可加载；加载至100%时每间隔2 h观测一次，当沉降不大于2 mm后即可加载；加载120%时每6 h观测一次，静止一天，当沉降小于1 mm/d时，即视为稳定，稳定后即可进行卸载作业。

④卸载时按照100%、75%、40%、0%四级进行。卸载完成后，测量各观测点高程，直至变形趋于稳定。托架卸载前后的顶面高差作为托架的弹性变形，底模板标高将综合考虑托架弹性变形（预留沉落量）进行调整，通过调整方木对底模进行托架标高调整。

（2）永久支座安装工艺。支座安装采用重力式灌浆法。

①凿毛垫石表面，清除预留锚栓孔中的杂物，安装灌浆用模板。

②支座四角采用垫块调整标高，支座调整就位后，在下支座板底面与支承垫石之间留有20～30 mm的空隙，以便灌注无收缩高强度灌注材料。

③灌浆前估算浆体体积，备料充足。灌浆口高度应保证灌浆密

实。灌注实用体积数量不应与计算值产生过大误差，防止中间缺浆。

④灌浆时先灌注支座预留锚栓孔，当支座预留孔接近灌满时再由支座中心部位向四周注浆，直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。

⑤灌浆材料终凝后，拆除模板。待浇筑梁体混凝土后，及时拆除支座的连接板及连接螺栓，对支座油漆破损部位及时修补，并安装支座围板，完成支座安装。

（4）模板安装。外模采用挂篮钢模板，内模侧模采用木模，顶模采用钢模。模板安装顺序为先底模、侧模，待梁体底腹板钢筋绑扎、预应力管道定位完毕后再安装内模。模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。混凝土浇筑前，模板内的积水和杂物应清理干净。模板安装时注意预埋件和预留孔洞的留置。外侧模采用型钢固定托架及对拉杆加固，内外模间固定使用φ16螺杆做拉杆，上下、左右等间距布设，侧模上、下部采用φ16高强拉杆固定，并于加固时采用双螺母旋紧。拉杆外采用pvc管包裹以利混凝土施工后拆除。

（5）钢筋绑扎及预应力管道定位。绑扎时严格按照图纸设计施工，在底、侧模上标记位置，然后依据先底板再腹板最后顶板的顺序绑扎。为保证钢筋骨架、波纹管定位精度及加快施工进度，亦可将腹板钢筋预制钢筋网片吊装，为保证钢筋网的稳定，部分结点采用点焊成型。当钢筋与预应力管道冲突时，适当调整钢筋位置，以