原创《连续梁桥合龙段施工技术与控制要点》
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【摘 要】合龙段的施工是主桥贯通的最后工序,其施工质量的优劣直接影响到整个结构的后期受力状态和使用寿命,故合龙段施工显得尤其重要.本文以某桥梁工程施工为例,对主桥结构进行了简要介绍,重点分析了预应力连续梁桥合龙段施工工艺及控制措施,以期为类似桥梁施工提供指导.
【关键词】连续梁桥；合龙段；施工技术；控制要点
1.工程概况
某桥上部构造为85m+155m+85m 三跨变截面预应力混凝土连续刚构箱梁, 下部结构主桥桥墩采用单肢等截面矩形空心墩,单肢尺寸6m×5m.主桥箱梁采用单箱单室截面,箱梁根部粱高9.0m,0# 顶板厚0.8m,跨中梁高3.5m,悬臂根部到跨中顶板厚均为28cm,底板厚从跨中至根部由28cm 变化为1.2m,腹板从跨中至根部分三段采用45cm、65cm、75cm 三种厚度,箱梁高度和底板厚度按2 次抛物线变化.箱梁顶板宽12.25m,底板宽6.0m,翼缘悬臂长3.125m,箱梁0# 节段长10m( 包括墩两侧各外伸2.5m),每个悬浇“T”纵向对称划分为20个节段,梁段数及梁段长从根部至跨中分别为5m×3.0m、7m×3.5m、8m×4.0m, 边、中跨合龙段长均为2m,边跨现浇段长6.35m,箱梁0# 块设两道厚横隔板,边跨梁端设一道横隔板,箱梁顶面横坡与桥面横坡相同,箱梁底面水平,上部纵向预应力采用高强度低松弛钢绞线,其标准强度fpk等于1860MPa,弹性模量MPa,锚下张拉控制应力采用0.75fpk等于1395MPa,纵向钢绞线直径为15.2mm,大吨位群锚体系,竖向预应力采用JL32mm 精轧螺纹钢筋,标准强度fpk等于785MPa,弹性模量MPa,张拉控制应力采用0.9fpk,YGM 锚固体系,主桥箱梁纵向预应力管道采用塑料波纹管成孔,真空辅助压浆工艺；其余预应力管道采用镀锌金属波纹管.
2.合龙施工方案
下面主要以中跨合龙段为例说明合龙段的施工工艺,工艺流程图见图1.
2.1 合龙段的施工吊架及模板施工
先拆除和卸落合龙段一侧的挂篮和模板,然后将另一侧挂篮主桁的一端穿过合龙段,使挂篮主桁支承在合龙段两侧的箱梁悬臂端,形成合龙段施工吊架,挂篮底盘和模板改制后,随上横梁一起滑移就位[1] .
2.2 配重施工方法
合龙段混凝土采用平衡法浇筑,在相应的梁段上,设置水箱,水箱中水的重量为合龙段梁体混凝土重量一半.为消除梁体悬臂两端的不平衡弯矩,对中跨合龙段两端同时加载,在合龙段混凝土浇筑过程中,安排专人按照浇筑合龙段混凝土所增加的重量,相应放出等重的水,使浇筑混凝土的增重与水箱的减重保持一致,合龙段始终处于受力稳定状态,合龙段混凝土浇筑完成后,及时覆盖土工布防止日晒,同时洒水加强养护.
2.3 混凝土的浇筑方法
为了保证合龙段的施工质量,混凝土的浇筑安排在凌晨2 点进行,尽量减小浇筑时间,在升温条件下养生[2].
2.4 合龙段预应力施工
混凝土达到张拉强度后,按设计顺序进行预应力张拉,张拉时遵循“先中间后两边、先长束后短束,上下缘同时对称”的原则进行[3].
2.5 合龙高差、应力控制
2.5.1 高差控制
中跨合龙段高差控制,保证两个T 中跨侧悬臂高程一致,考虑该类型桥梁容易出现后期运营跨中下挠严重现象,一般该类型桥梁跨中绝对高程选择应高于目标高程,中跨合龙段两侧悬臂端都属于活点,合龙高差控制主要以控制合龙段两侧平衡施工为主,考虑各工序对标高影响正推成桥后高程能否满足目标高程[4].
2.5.2 应力控制
中跨合龙段底板竖向和纵向应力测点布置的横断面图和俯视图见图2,应力监测结果见表1.
说明: 表中应力数据“正”为受压,“负”为受拉；竖向位移“正”为上挠,“负”为下挠.D1 ～ D9 为底板合龙束(D1 最短,D9 最长),W5 为顶板合龙束.
从表1 来看,中跨合龙束张拉过程中产生上挠变形,实测值跟理论值变化规律一致,数值上差异不大；底板纵向压应力在合龙束张拉过程中逐渐递增,张拉短束时递增速度更快,且最后一组合龙束张拉后其值达到8.32MPa,卸除堆载后为10.05MPa 的最大值,C50 混凝土设计抗压强度值为22.4MPa,压应力在张拉过程中满足规范及设计要求,底板竖向拉应力在合龙束张拉过程中逐渐递增,在张拉底板竖向弯束时递增更明显,且最后一组合龙束张拉后其值达到1.04MPa,卸除堆载后为1.34MPa 的最大值,C50 混凝土轴心抗拉强度标准值2.65MPa,设计抗拉强度值1.83MPa,所以务必要加强该类桥梁中跨合龙段底板的防崩钢筋的设置,跨中堆载对降低合龙段底板应力峰值效应比较明显.
3.合龙段施工要点及注意事项
主桥合龙段施工的影响因素较多,而且很复杂,但主要克服温度、临时荷载的影响,尤其避免日照不均匀而产生的箱体混凝土内部的温度阶梯,使箱梁悬臂端产生复杂的变化,因此,合龙段一般安排在夜间当日温度较低时施工,严格控制箱梁悬浇施工挠度,合龙时,相邻两悬臂的相对竖向挠度差不大于1.5cm,轴向偏差均不大于1.0cm.
在合龙段施工过程中,同时对以下工况进行观测,即吊架就位前,混凝土浇筑前、后,拆除临时锚固、合龙束张拉后.掺加早强剂和微膨胀剂,使混凝土尽早达到设计强度,及时张拉合龙束,以防混凝土因受力出现裂缝.合龙施工前,加强天气形势资料的收集和观察,以便选择在较为稳定的天气下施工.同时,在施工中特别注意钢筋和纵向波纹管施工顺序,以方便施工和保证质量,严防波纹管联接处渗浆,在安装好内模后,在顶板上靠近腹板处,各开一个工作孔,作为底板混凝土下料孔,底板混凝土完成后,再将此孔用模板封堵.混凝土的灌注顺序由中间向两端进行,在气温较高时,加强混凝土的养生,混凝土灌注完毕后,箱梁顶部用土工布和塑料布进行覆盖,并保持梁体充分湿润,合龙段三向预应力张拉前,不在跨中范围内堆放重物或移动施工机具,严防人为因素造成合龙段混凝土开裂.
结语：
综上所述,合龙质量往往是预应力连续梁桥施工建设成败的关键,只有合理设计方案,认真组织施工, 采取必要的控制措施, 进行合龙施工并完成体系转变,才能让桥梁线形平顺,结构合理,受力良好,从而获得良好的经济效益和社会影响.本工程合龙效果表明所采取的技术方案效果良好,确保了合龙段施工的质量以及成桥质量,可以为其他类似桥梁的设计施工提供借鉴.
参考文献：
[1] 童陈. 浅谈连续刚构桥合龙段施工技术要点[J]. 山西建筑,2009,35(28):335-336
[2] 朱汶迁. 预应力混凝土连续刚构桥合龙控制[J]. 市政技术.2011(03)
[3] 李慧玲. 预应力连续刚构桥中跨合龙段施工[J]. 广东公路交通.2014(04)
[4] 薛成, 岳国柱. 山区预应力混凝土连续刚构桥合龙段施工控制技术[J]. 中外公路.2009(06)
作者简介：
唐光明,1972 年9 月8 日出生,男,汉族,湖南省衡阳县人,大专学历,公路桥梁与隧道专业工程师,现担任湖南省衡阳县农村公路所所长,研究方向：公路桥梁与隧道工程.
施工技术论文参考资料：
括而言之：此文为一篇适合连续和梁桥和施工技术论文写作的大学硕士及关于施工技术本科毕业论文，相关施工技术开题报告范文和学术职称论文参考文献。
