淺談滬昆客專張家田特大橋連續(xù)梁施工

賈敏

摘 要：本文結(jié)合滬昆客運專線張家田特大橋連續(xù)梁施工的具體實踐，就客運專線跨既有線橋梁連續(xù)梁施工的關(guān)鍵工序和技術(shù)控制進(jìn)行了簡要闡述。

關(guān)鍵詞：特大橋；連續(xù)梁施工；技術(shù)控制

滬昆客專張家田特大橋全長898.563m，本橋在D1K1065+040處以（60+100+60）m連續(xù)梁上跨既有貴昆鐵路，在貴昆線K2500+820.9處相交，交角為40°，連續(xù)梁施工影響既有線里程為：貴昆線上下行k2500+740.9至k2500+820.9。15#、16#、17#、18#墩為連續(xù)梁橋墩。

1 0#段施工

由于0#塊位于既有線線外，其施工同墩身、承臺施工防護(hù)采用方法一樣，施工前對鋼軌樁進(jìn)行加固，同時為了杜絕列車行駛的空氣流動帶動周邊的防護(hù)網(wǎng)，防護(hù)網(wǎng)采用節(jié)點法綁扎連接，0#塊鋼管支墩搭設(shè)在既有線線外進(jìn)行施工。

1.1 支架現(xiàn)澆箱梁施工工藝

支架地基處理→支架立桿位置放樣→安裝底座并調(diào)旋轉(zhuǎn)螺絲頂面在同一水平面上→逐層拼裝立桿、橫桿→安放上托座并按設(shè)計標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整→安放縱向方木、橫向方木、鋪設(shè)底模、側(cè)模、預(yù)壓→底板、腹板鋼筋施工，立腹板模板→底板、腹板鋼筋驗收合格后泵送法澆筑砼→拆除腹板內(nèi)模，立頂板模板，施工頂板鋼筋等→澆筑頂板砼，張拉鋼束后拆除支架

1.2支架預(yù)壓

為保證箱梁砼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，鋪設(shè)底模板后進(jìn)行支架的預(yù)壓處理，以消除支架、支撐方木和模板的非彈性變形影響，同時取得支架彈性變形的實際數(shù)值，作為梁體立模的拋高預(yù)拱值數(shù)據(jù)設(shè)置的參考。

預(yù)壓荷載在腹板采用砂袋、底板和翼板上采用專制砂袋，加載過程按箱梁自重120%進(jìn)行加載試驗。在支架的左、中、右按2m間距設(shè)立觀測點，觀測支架的變形，當(dāng)支架的變形量小于每天2mm后，支架即為穩(wěn)定，拆除預(yù)壓荷載，觀測支架的彈性變形，據(jù)此調(diào)整箱梁底模的預(yù)拱度。

1.3模型安裝

0#段模型利用掛籃的模型系統(tǒng)，整體采用外模包底模形式，其中外側(cè)模適當(dāng)改裝。0#梁段底模采用竹膠板，支承在碗扣支架上，高度使用上托調(diào)節(jié)，底模與支座的縫隙用木條、泡沫塑料或灰膏嵌縫并貼上包裝封口帶以防漏漿或接觸面凹凸不平。橫隔梁、倒角及齒塊模型租用小塊組合鋼模組拼，局部采用木模進(jìn)行搭配，為便于模板的拆運，端模架采用鋼木結(jié)構(gòu)，骨架用木枋、角鋼做橫梁、豎梁用長拉桿穿過兩內(nèi)模對拉。每端用多根角鋼或木枋作斜撐與支架聯(lián)結(jié)，以保證端板準(zhǔn)確定位。內(nèi)模采用竹膠模板，端模采用竹膠模板或鋼模板。外側(cè)模、端模間用拉桿螺栓聯(lián)結(jié)并用雙槽鋼型鋼作背杠，以利施工時模板定位和制約變形。

1.4鋼筋制作

根據(jù)復(fù)核后的圖紙進(jìn)行鋼筋加工交底，加工時同一類型的鋼筋按先長后短的原則下料，鋼筋用彎曲機(jī)加工后與大樣圖核對，并根據(jù)各鋼筋所在部位的具體情況對細(xì)部尺寸和形狀做適當(dāng)調(diào)整。鋼筋成品、半成品在加工房生產(chǎn)運至橋位綁扎，鋼筋直徑不大于16mm的采用電弧搭接焊，焊接時采用T506以上電焊條。鋼筋的安裝順序為底板鋼筋→橫隔板鋼筋→腹板鋼筋→頂板鋼筋。綁扎鐵絲的尾段不伸入保護(hù)層內(nèi)。

所有梁體的預(yù)留孔處均增設(shè)相應(yīng)的環(huán)狀鋼筋；墊塊采用與梁體等強的混凝土墊塊以保證梁體的耐久性。綁扎梁體鋼筋的同時預(yù)埋擋砟墻、人行道緣石等部位的鋼筋。

1.5混凝土澆注

混凝土的施工配合比：根據(jù)試驗規(guī)程和技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行C50號砼配合比試配，選取正確合格的施工配合比。因0#段屬大體積砼施工，施工中采取分層澆筑降低水化熱。

箱梁C50混凝土由混凝土拌合站集中拌制，混凝土罐車運送到現(xiàn)場，混凝土輸送泵輸送入模澆筑。砼澆筑時從中間橫隔板處向兩端推進(jìn)，然后澆筑腹板、頂板，澆筑過程中根據(jù)澆筑速度調(diào)整分段長度，并注意平衡推進(jìn)，避免對模型支架造成偏壓。

嚴(yán)格控制各部位混凝土澆筑的時間差，以不超過混凝土的初凝時間為準(zhǔn)，要求混凝土在初凝時間之前一次澆筑完畢，避免造成過多施工縫，影響混凝土的外觀質(zhì)量。

在混凝土澆筑過程中，腹板與頂板、底板連接處加強振搗，確?；炷撩軐?，同時搗固時避免碰撞模型等，并由專職模型工對整個澆筑過程中的模型和預(yù)埋件等進(jìn)行檢查，保證其位置符合設(shè)計要求。

1.6預(yù)應(yīng)力施工

預(yù)應(yīng)力施工分穿束、張拉、壓漿封錨三個步驟。

1.6.1穿束

首先根據(jù)預(yù)應(yīng)力管道號數(shù)和長度，用砂輪切割機(jī)下料，用鐵線將單根鋼絞線編制成整束，避免錯股，使錨孔對位。將鋼絞線穿入端戴上鐵帽并固定緊，穿束時抬高鋼絞線束尾端，并放慢速度，使鋼絞線端頭全部進(jìn)入管道。如發(fā)生個別鋼絞線頂彎，將其更換后再行穿束。

1.6.2張拉

按照張拉要求做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，特別是張拉機(jī)具的配置及標(biāo)定，預(yù)應(yīng)力張拉實行張拉力與伸長量雙控。事先對鋼束按照張拉噸位進(jìn)行伸長量及張拉油壓計算，并與設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核，并取得監(jiān)理工程師的同意，以確保張拉質(zhì)量。

1.6.3管道壓漿及封錨

管道壓漿采用真空壓漿技術(shù)，張拉完成后，在兩天內(nèi)進(jìn)行管道壓漿，壓漿前請監(jiān)理工程師到場，并征得同意后，進(jìn)行壓漿作業(yè)。

封錨：封錨混凝土澆筑在管道壓漿以后進(jìn)行，封錨前對錨槽進(jìn)行鑿毛處理，并利用焊在錨板上的鋼筋使封錨端砼與梁體砼連為一體，封錨后進(jìn)行防水處理，錨槽外側(cè)涂刷防水材料。封錨砼采用C50無收縮砼進(jìn)行澆筑封錨。

1.7支架拆除

連續(xù)梁施工前，須對其0#段進(jìn)行模板，支架拆除，拆除時禁止從高空往下扔，同時為了確保行車安全，在行車時間點前半小時停止施工。拆除時，調(diào)節(jié)上托高度，降低箱梁模型，逐一拆除模板，15×15cm方木，碗扣支架，拆除吊裝采用人工配合吊車進(jìn)行。

2連續(xù)梁懸灌施工

2.1掛籃設(shè)計及施工

掛籃其結(jié)構(gòu)除應(yīng)滿足強度、剛度和穩(wěn)定性要求外，還應(yīng)符合以下規(guī)定：a、掛籃與懸澆段混凝土的質(zhì)量比不宜大于0.5，且掛籃的總重應(yīng)控制在設(shè)計規(guī)定的限重之內(nèi)。

掛籃設(shè)計主要技術(shù)指標(biāo)：模板升降方式采用液壓千斤頂、掛籃行走方式為主桁系、外模和底模系（含底模平臺）以及內(nèi)滑梁一次走行到位，采用液壓千斤頂牽引；內(nèi)模待底板、腹板鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝完成后用鏈滑車牽引就位。

掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計力學(xué)分析：根據(jù)各工況時掛籃的實際受力情況，建立理想的計算模型，采用MADIS程序?qū)旎@各主要構(gòu)件進(jìn)行受力計算。其中，主桁、外模桁架及外滑梁、內(nèi)模桁架及內(nèi)滑梁等部分均按照梁與桁架的組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算，底模平臺的縱橫梁及前橫梁均按照梁系結(jié)構(gòu)計算，其它部位根據(jù)實際的受力狀態(tài)也進(jìn)行計算。根據(jù)計算結(jié)果，得出以下主要力學(xué)指標(biāo)：各主要桿件強度的安全系數(shù)>1.5；各梁系結(jié)構(gòu)的撓度<1/400；錨固系統(tǒng)的安全系數(shù)>2；掛籃走行時的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)>2.0；掛籃最大變形（包括吊桿變形的總和）<20mm。

掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計：張家田特大橋16～17號墩（60+100+60）m連續(xù)箱梁掛籃采用桁架輕型掛籃。

2.2連續(xù)梁懸灌施工

懸灌梁段作業(yè)循環(huán)程序為：移動掛籃就位，同時測量調(diào)整中線、梁段里程、底模標(biāo)高→安裝外側(cè)模、端?！壴装澹拱邃摻?、安裝預(yù)應(yīng)力管道→安裝內(nèi)?！壴敯邃摻?、安裝預(yù)應(yīng)力管道、預(yù)埋件→檢查→灌注梁體砼→養(yǎng)生及砼等強→張拉預(yù)應(yīng)力鋼束（縱、橫）→ 管道壓漿→ 移動掛籃至下一梁段。

2.3合攏段施工

合攏段施工是連續(xù)梁施工和體系轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié)，合攏施工必須滿足受力狀態(tài)的設(shè)計要求和保持梁體線形，控制合攏段的施工誤差。利用連續(xù)梁成橋設(shè)計的負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋為支承，是連續(xù)梁分段懸澆施工的受力特點。懸澆過程中各獨立連續(xù)梁的梁體處于負(fù)彎矩受力狀態(tài)，隨著各連續(xù)梁的依次合攏，梁體也依次轉(zhuǎn)化為不同結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，直至連續(xù)梁的成橋狀態(tài)，這一轉(zhuǎn)化就是連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換。

4.結(jié)語

通過對以上關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了嚴(yán)格的技術(shù)控制，滬昆客運專線張家田特大橋連續(xù)梁施工合格率100%，完全滿足了設(shè)計要求。