浅谈先简支后连续箱梁施工的控制要点

浅谈先简支后连续箱梁施工的控制要点

摘要：先简支后连续体系转换小箱梁在工程中应用日益广泛，本文从具体施工控制角度分别从前期选址、箱梁预制、箱梁安装、湿接缝施工、负弯矩施工五个方面总结了先简支后连续箱梁施工的技术要点。

关键词：先简支后连续小箱梁、预制安装、湿接缝、负弯矩

中图分类号：u448文献标识码： a 文章编号：

前言

近年来，采用先简支后连续体系转换的小箱梁在工程中的应用越来越广泛，特别是高速公路施工。归其原因，主要是其可以集中化预制，安装后通过体系转换后类似现浇连续箱梁，整体刚度大，避免了简支梁桥桥面连续易损坏，又解决了现浇连续箱梁对场地的需求及施工工期的限制。但是小箱梁的施工过程中必须注意的关键工序，如果控制不好，就会影响桥梁质量和后期使用效果。

一、前期选址

预制场的位置选择是本工程很关键的一步。某高速公路某合同段内含大桥两座，中桥一座，全部为25m小箱梁结构，施工地段处于丘陵地区，25m箱梁最轻的中跨中梁达到58.8t，最重的边跨边梁重70t，所以运输是十分困难的。所以应根据工程实际特点，在大桥附近路基填挖较少处设置预制厂，避免冬季雨季运输困难。

二、箱梁预制

箱梁的预制本身没有太多的技术难点，需要注意以下施工细节：

⑴浇筑箱梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水孔、支座等附属设施的预埋件是否齐全，最重要的就是预应力管道（扁形金属波纹管）的位置是否正确，浇筑过程中预先穿好钢绞线，负弯矩处封住管口，避免水泥浆进入。

⑵为了防止预制梁正弯矩张拉完毕后上拱值过大，及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差，需根据实际情况设置必要的反预拱度，此处不再赘述。

三、箱梁安装

箱梁安装采用jqiv160-40架桥机（见图1），单幅架设，每孔4片梁，先架设2片中梁，后架设2片边梁，然后逐孔向前架设，单幅架设完毕后退至桥头架设另一幅。架梁过程中尤其要注意安全，不可违章操作。

（图1架桥机架设箱梁）

（一）临时支座的选择

以某高速公路顺阳河大桥（5x25+6x25）为例，0#台、5#墩、11#台直接安装永久性支座gyzf4-65即可，其它墩盖梁顶除设置永久支座gyz-49外，还需设置临时支座（体系转化使用）。

在临时支座的选择上，临时支座必须满足承重梁板和施工拆卸方便的要求。比较常用的方法可采用硫磺砂浆制成临时支座，在硫磺砂浆内埋入电热丝，在体系转换时采用电热法解除临时支座。其它临时支座形式如砖临时支座、木墩临时支座、钢桶临时支座，通

过比较分析我部自行设计槽箱临时支座，通过前期试验及后期施工来看，效果较好。具体方法如下（见图2）：采用10cm的槽钢，焊接50x10cm槽箱，根据临时支座高度需求，在槽箱下部放置干砂，上部并排放置10x10cm高强砂浆试块5块，即成为临时支座，在梁端居中位置各放一个即可。待箱梁负弯矩张拉压浆完毕后，用小撬棍撬动槽钢外边，砂流出，即可拆除，方便而且重复利用率高。

（图2 临时支座）

（二）临时连接

桥梁在架设过程中，临时支座不但承受已架设的箱梁本身的重量，还用承受架桥机、运梁车及车上箱梁的重量，所以单跨架设完毕后，需将梁端顶面主筋及湿接缝预留钢筋及时连接，确保4片箱梁可共同受力，保证其整体稳定性。

（三）标高调整

在架梁过程中，临时支座在反复荷载作用下必然产生变形，为保证箱梁架设后标高满足设计要求，在单幅架设完毕后，可利用100t异型板式千斤顶单端顶升重新调整标高，以确保标高符合要求。

四、湿接缝施工

湿接缝及横梁是小箱梁重要的连接部位，确保梁体在荷载作用下共同受力。其中湿接缝厚18cm，作为梁体连接的重要部位，所以其质量不容忽视。为保证这个薄弱位置的施工质量，在梁板安装前，及时将与湿接缝连接的翼板混凝土进行凿毛处理，确保新老混凝土

能够有效连接在一起；另外，箱梁预留湿接缝钢筋连接时一根绑扎一根焊接进一步提高湿接缝的连接效果。

五、负弯矩施工

在整个的施工过程中，负弯矩张拉是真正完成体系转换的重中之重。负弯矩张拉采用双端张拉，千斤顶采用ydc型系列千斤顶，是一种预应力穿心式前卡式千斤顶，用于张拉单根预应力钢绞线。

（一）张拉吨位计算

预应力钢绞线公称强度为1860mpa。则每根钢绞线张拉应力：δk=1860×0.75=1395 mpa，其中0.75为张拉控制系数。每根钢绞线张拉力：f=1395×140/1000=195.3kn，其中：140为每根钢绞线截面积（mm2）。

（二）张拉程序

顶板负弯矩预应力束采用单根两端同时对称张拉，张拉程序为：010%δk20%δkδk 持荷2分钟0（卸荷），钢束张拉顺序为t3、t2、t1，两端对称张拉。压力表值计算，经检测千斤顶对应油压表得到如下回归返程：

1、 1#千斤顶配表号：110711489，其回归方程p=0.2273f+0.759

2、 2#千斤顶配表号：110711499，其回归方程p=0.2283f+0.9846

其中f为力值，以kn计，p为压力表显示值，以mpa计。

t1、t2、t3预应力钢束张拉压力表显示值计算

张拉力（kn）

压力表读数mpa

1--110711489 2-110711499

19.53(10%) 5.20 5.44

39.06(20%) 9.64 9.90

195.3(100%) 45.15 45.57

（三）预应力钢绞线伸长量计算方法

l=pl/ayey

l：预应力钢绞线理论伸长量（mm）

l：预应力钢绞线的长度（mm）

ay：预应力钢绞线的截面积（mm2）

ey：预应力钢绞线的弹性模量（n/mm2）1.95×105mpa

t1、t2、t3预应力钢束均为直线筋，长分别为14m、10.5m、7m 经计算得到理论伸长量t1为50mm，t2为75mm，t3为100mm （四）张拉控制要点

箱梁间中横梁及湿接缝混凝土达到设计强度的85%后，且混凝土龄期不小于7d时，方可张拉预应力钢束。施加预应力应采用张拉力与伸长量双控，当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际伸长量与理论伸长量的误差应控制在6%以内。

先简支后连续预应力箱梁施工方法适用于20m、25m、30m、35m 等跨度的跨江河、跨铁路和高架桥施工。相比较简支梁和现浇箱梁，节省大量临时支架，克服场地限制，优化受力结构，适用性更强，施工更方便，加快施工进度，在未来几年仍是主要的结构类型。通过小箱梁施工，会发现在施工过程中有很多问题值得去认真细致的