08-连续刚构桥合龙段施工技术(三)

连续刚构桥合龙段施工技术

中铁十三局集团第三工程有限公司张国俊梁全

摘要：合龙段施工是预应力连续刚构桥体系转换的一个重要环节，也是连续刚构桥施工的难点之一。本文主要就云万项目巴阳1号特大桥的施工情况，对连续刚构桥合龙段所采用的施工方法进行简单的介绍。

关键词：连续刚构合龙段施工方法

合龙段施工是悬臂浇注刚构桥一道非常关键的工序。新浇混凝土从浇注完成直至达到张拉强度，需一定的时间，在此时间段内，混凝土的收缩、徐变，结构体系的转变，施工荷载，以及外力等因素会引起结构的变形和内力，若合龙段施工方法不当，或将引起合龙段混凝土的开裂甚至压碎。因此，合理选择、优化合龙段的施工方法非常重要。

1.工程概况

云万高速公路巴阳1号特大桥为整体式分幅设计桥梁。主桥采用68m+120m+68m预应力混凝土连续箱梁，全桥共计4个“T”构，每个“T”构两侧各设13个对称梁段，累计悬臂总长55m。0#梁段长10m，边跨现浇段长6.4m，均采用牛腿托架施工。全桥共计4个边跨合龙段，2个中跨合龙段，均为3m长梁段，每个重77.4t。

2．施工方法

按设计要求，巴阳1号特大桥采用先合龙边跨，待边跨纵向预应力张拉、压浆完毕，再合龙中跨的施工顺序。

2.1 气温状况

当悬臂长度达到最大时，气温对整个“T”构的线形影响亦达到最大。

巴阳1号特大桥全桥4个“T”构以及边跨现浇段于9月底全部施工完毕，此时当地气温已开始迅速下降。近20天的气温观测表明，天气晴朗时，全天气温最低值出现在凌晨2点以后，约为14℃～17℃，符合设计要求，可进行合龙段施工。

2.2 联测

待挂篮悬臂浇注完成所有梁段后，须对整个“T”构的线形进行测量，确定温度对箱梁标高以及梁长的影响。并检查合龙段两侧的竖向以及轴向误差是否符合设计要求，如偏差过大，须根据监控单位意见进行调整。可利用纵向预备束进行轴向调节，利用悬臂端水箱配重进行竖向调节。

巴阳1号特大桥悬臂浇注时线形控制良好，竖向与轴向误差均未超过设计要求。

2.3 水箱配重

悬臂浇注完成后，应将桥面上多余的设备、物资等清除，保证悬臂两端荷载大体相当。按合龙段重量，

制作相当的水箱。合龙边跨时，于“T”构两端分别放置盛水等同于合龙段1/2重量的水箱。浇注混凝土时，合龙段侧水箱同步放水。合龙中跨时，于合龙段两侧分别放置盛水等同于合龙段1/2重量的水箱。浇注混凝土时，两侧水箱同步放水。

2.4 合龙云阳岸边跨

因云阳岸4#墩边跨现浇段牛腿状况不佳，决定采用挂篮现浇的施工方法进行合龙。合龙段大部分荷载由挂篮承受。

2.4.1 挂篮、底模就位

前移边跨挂篮，待吊带靠近边跨现浇段端面，将挂篮底模前端与现浇段梁底相接。因挂篮吊带体积较大，施工不便，在挂篮上前横梁处增加吊点，将其换为5根JL32精轧螺纹钢，并套入波纹管，方便拆卸。中跨挂篮亦应同步前移，保持“T”构平衡。

2.4.2 放置水箱

水箱应位于“T”构两悬臂端对称位置，如位置不同，须按力臂进行调整。

2.4.3 锁定合龙段劲性骨架

在设计要求的气温条件下，锁定劲性骨架。可由4～6个焊工同时施焊，尽量在气温回升前锁定完毕。焊接时，应准备冷水降温，以防焊裂混凝土。

2.4.4 解除盆式支座临时约束

锁定完成后，应及时解除现浇段梁底箱梁盆式支座临时约束，使整个梁段能沿桥纵向自由变形。

2.4.5 预张拉合龙段顶板、底板纵向钢束。

锁定前应完成张拉的准备工作，待锁定完成后，可按纵向钢束控制张拉力的10%～15%立即进行张拉，以减小昼夜温差对劲性骨架的影响。

2.4.6 安装合龙段钢筋、预应力管道

连续刚构桥合龙段极易出现纵向裂缝，特别是在顶板下缘。因此，合龙段应适当加强配筋。可将顶板下缘钢筋加密，型号加大，并增加防裂钢筋网片。底板钢筋也可适当加强，如加密箍筋等。

合龙段底板预应力管道密集，相邻管道间间距较小，安装时应特别注意。合龙段纵向波纹管两端封闭，波纹管衬管不能穿入，故纵向钢绞线应于浇注前穿束，以免管道堵塞，造成施工不便。

2.4.7 外模、内模就位

外模、内模采用挂篮模板系统。

2.4.8 浇注合龙段混凝土

为了使合龙段混凝土尽快达到设计强度，及早张拉纵向钢束，实现体系转换，可将合龙段砼提高一个标号。巴阳1号特大桥合龙段砼由C50提高为C55，并加入早强剂。结果表明，此举大幅缩短了张拉前的

养生期。

混凝土浇注应选在当天气温最低时刻，使混凝土浇筑后至达到一定强度之前处于升温过程之中，这样当气温达到最高时，混凝土本身已能承受部分应力。浇注过程中，合龙段侧水箱同步放水。

浇注完毕后及时用湿麻袋覆盖，使新浇混凝土在达到设计强度前始终保持湿润，以减小日照对混凝土变形的影响。

2.4.9 张拉纵向预应力、压浆

待合龙段混凝土强度达到85%时，即可张拉预应力。纵向钢束采用分批张拉，由长到短、由底板到顶板分为3批对称张拉，竖向、横向预应力同时张拉。

合龙段底板预应力管道密集，而底板混凝土较薄，如果张拉出现问题容易使底板出现开裂甚至爆裂。另外，采用分批压浆时，如果出现管道穿孔，必将影响下批预应力束的施工。为保证预应力施工的顺利完成，可采取以下措施：

⑴预应力管道安装必须按设计要求进行，管道应顺直，管道至混凝土表面、相邻管道间间距必须符合设计要求。

⑵应严格遵循张拉规范操作，持续、缓慢进行，并由专人观察梁体反应，发现异常立即停止施工，查明原因后再进行。

⑶张拉下批纵向预应力束时，上批预应力管道压浆强度必须达到85％以上。

⑷压浆前采取压水来检查管道是否出现穿孔。如果出现穿孔，则此束管道和应待穿孔束张拉完成后再分别压浆。

⑸合龙段预应力管道压浆应从低点向高点压入，以保证压浆密实。必要时可采用真空压浆技术辅助施工。

2.4.10 拆模

张拉完毕后及时拆除合龙段模板，既减轻荷载，又不会妨碍梁段自由变形。

2.5 合龙万州岸边跨

万州岸边跨合龙采用吊架现浇的方法进行施工。合龙段吊架为挂篮的底模及外模系统，保证具备足够刚度。利用挂篮，将模板由悬臂端移至现浇段处，锚固完毕，便可退回挂篮。待悬臂两端挂篮拆除完毕，即可开始合龙段施工。工序与合龙云阳岸边跨基本相同。

2.6 合龙中跨

中跨合龙段采用吊架现浇。

2.6.1 吊架就位

中跨合龙段吊架结构形式与合龙万州岸边跨吊架同，亦为挂篮外模、底模系统。施工中跨13#梁段时，