淺談懸臂梁邊跨合龍段施工

朱鑫 王洋

摘要：合龍段施工是懸臂掛籃施工的關(guān)鍵工序之一，其施工質(zhì)量的好壞直接影響大橋成橋線形和應(yīng)力狀態(tài)。本文結(jié)合S230安鄉(xiāng)長嶺大橋（68+3*105+68）的施工實踐，介紹合龍段施工中采用的施工方法，如應(yīng)力與變形測量、邊跨合龍段勁性骨架鎖定、兩端配重平衡、混凝土施工等工藝。

關(guān)鍵詞：連續(xù)粱;合龍段;施工方法;控制

1工程概況

S230安鄉(xiāng)長嶺大橋跨越松滋河，結(jié)合橋位區(qū)的建設(shè)條件，在滿足規(guī)劃、通航、防洪、環(huán)保等方面要求的基礎(chǔ)上考慮橋梁功能、工程造價及景觀因素，主橋采用68+3*105+68m懸澆連續(xù)梁方案。主橋懸澆箱梁采用單箱雙室截面，箱梁頂板寬24.5m，底板寬15.5m，懸臂寬4.5m，根部梁高6.2m，跨中梁高3.0m，梁高根據(jù)二次拋物線變化，頂板厚30cm，底板厚度由支點至跨中從80cm變化到30cm，腹板厚度由支點至跨中按90cm、75cm、60cm分段設(shè)置。合龍段梁長2m，梁高3m。

2施工概述

完成16#塊段及現(xiàn)澆段后，邊跨合攏段施工時，掛籃不前移，將掛籃底籃縱梁與現(xiàn)澆段支架縱梁焊接成一個整體，利用掛籃承重施工合龍段。依照施工方案進行施工。施工工序如下：水袋配重-模板安裝-鋼筋制作-預(yù)應(yīng)力管道安裝-預(yù)應(yīng)力筋安裝-剛性連接鎖定-合龍段部分預(yù)應(yīng)力張拉-邊跨合龍段砼澆筑-預(yù)應(yīng)力后期束張拉-邊跨現(xiàn)澆段支架、掛籃及吊模拆除-拆除臨時固結(jié)。

3邊跨合龍施工

3.1配重

在掛籃底籃就位后，根據(jù)合龍段重量受力型式進行配重。采用水袋和水箱對稱加載配重。由于邊跨合龍重量全部承受在掛籃上，邊跨合龍段混凝土方量37.5方，底板、腹板及頂板混凝土為29.5方，重量為70.8t，在16#塊兩端對稱加載配重，使兩端平衡。

3.2模板安裝

配重加載完成后，首先鋪設(shè)底板模板，在底縱梁上鋪設(shè)方木、模板，底模鋪設(shè)時要求兩端平順，防止出現(xiàn)錯臺。然后安裝外側(cè)模和翼板模板，上口接定制翼板倒角模板;再安裝頂板底板及端頭模板，然后安裝箱梁底板鋼筋、預(yù)應(yīng)力等，最后安裝內(nèi)側(cè)模板，在底板面與腹板接頭的倒角底部，外加一塊壓板，防止腹板混凝土翻漿。模板安裝完后，測量人員對模板進行檢測，合格后進入下道工序的施工。

3.3鋼筋制作及安裝

鋼筋加工制作時，復(fù)核設(shè)計圖紙，檢查下料表是否有錯誤和遺漏，再按下料表制作出實樣，加工好的鋼筋須掛牌堆放整齊有序，半成品碼放時需下墊上蓋。

模板安裝后，開始進行鋼筋安裝，首先是底板鋼筋綁扎，鋼筋安裝時嚴(yán)格按照圖紙控制鋼筋間距及鋼筋數(shù)量，縱向鋼筋采用搭接焊，單面搭接焊縫不小于10d。底板及腹板鋼筋綁扎完成后，安裝頂板模板，然后安裝頂板鋼筋，頂板鋼筋安裝時嚴(yán)格控制頂板底層鋼筋的保護層。

3.4預(yù)應(yīng)力管道安裝及預(yù)應(yīng)力筋安裝

預(yù)應(yīng)力管道分為豎向預(yù)應(yīng)力管道、縱向預(yù)應(yīng)力管道及橫向預(yù)應(yīng)力管道。底板腹板鋼筋綁扎完成后進行豎向預(yù)應(yīng)力管道安裝。箱梁豎向預(yù)應(yīng)力采用3φs15.2高強度低松弛鋼絞線，底部為P錨，在頂部單端張拉。若在鋼筋綁扎時與豎向預(yù)應(yīng)力管道發(fā)生沖突，適當(dāng)移動鋼筋位置以避免預(yù)應(yīng)力管道。合龍段縱向預(yù)應(yīng)力分為后期束底板及后期束頂板。底、頂板縱向束波紋管待第一層鋼筋綁扎完成后安裝，安裝后用φ8圓鋼作為定位筋，間距50cm。波紋管接頭均采用塑料波紋管專用接頭。頂板橫向預(yù)應(yīng)力束采用扁錨單端整體張拉錨固，張拉端采用交錯布置的形式，在鋼筋綁扎前預(yù)先下料，擠壓擠壓頭，根據(jù)規(guī)范和圖紙要求，把扎花錨固端及約束圈和波紋管定長穿好密封，待第一層頂板鋼筋綁扎完成后，安裝橫向預(yù)應(yīng)力管道。每束兩端均設(shè)置壓漿管一個。預(yù)應(yīng)力管道安裝完成后，對管道進行穿束，縱向鋼絞線使用穿束機穿束，用砂輪機切割鋼絞線，切割面要求平整。

3.4剛性連接鎖定

按圖紙設(shè)計要求在合龍段兩端箱梁砼上預(yù)埋鋼板，將準(zhǔn)備好的工字鋼骨架焊接在鋼板上鎖定梁段。剛性連接的鎖定為合龍段的關(guān)鍵工序，一旦剛性連接鎖定完成邊跨合龍也基本完成，因此必須控制好剛性連接鎖定的溫度和時間，骨架鎖定操作須在盡量短的時間內(nèi)完成，要求骨架鎖定的焊接在1小時內(nèi)完成。

3.5合龍段部分預(yù)應(yīng)力張拉

預(yù)應(yīng)力筋安裝完成后，待剛性連接鎖定后，在頂、底板張拉4根較短的預(yù)應(yīng)力束，張拉力為設(shè)計值的10%。

3.6邊跨合龍段混凝土澆筑

預(yù)應(yīng)力張拉完成后經(jīng)過24小時后，每六小時觀測一次合龍段兩側(cè)高差，如無異常則進行合龍段澆筑。合龍段混凝土澆筑選擇在一天內(nèi)氣溫最低時間進行，保證澆筑完成后處于升溫狀態(tài)。澆筑時進行重量置換，邊澆筑混凝土邊減輕配重荷載，使合龍段在不變的荷載下完成混凝土澆筑。邊跨混凝土澆筑過程中時時觀測合龍段兩側(cè)高差是否穩(wěn)定，以此控制配重減輕速度?；炷翝仓^程中安排專人隨時對模板及拉桿進行檢查?；炷翝仓瓿珊笥盟芰媳∧じ采w，然后覆蓋兩層土工布對混凝土進行保溫。

3.7預(yù)應(yīng)力后期束張拉

合攏段砼達到90%設(shè)計強度且齡期達到7天后，張拉縱向、豎向、橫向預(yù)應(yīng)力筋，縱向后期束按先長束后短束順序張拉，同時將原來已張拉10%設(shè)計值的束再補張拉到設(shè)計噸位，灌漿。

3.8邊跨現(xiàn)澆段支架、掛籃及吊模系統(tǒng)

現(xiàn)澆段支架、吊模及吊模系統(tǒng)按從上到下、與安裝相反的順序，使用卷揚機配合汽車吊或塔吊進行拆除。

3.9臨時固結(jié)拆除

本工程按設(shè)計圖紙中的施工程序進行臨時固結(jié)拆除，即施工中跨合攏段前拆除臨時固結(jié)（14、17#墩臨時固結(jié)在施工次邊跨合攏段段前拆除，15、16#墩臨時固結(jié)在施工中跨合攏段前拆除），采用金剛石鏈鋸左右對稱解除臨時固結(jié)砼，臨時固結(jié)砼解除后，再割除鋼筋實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。每個臨時固結(jié)配1名工人一把金剛石鏈鋸對稱鑿除，并派技術(shù)人員現(xiàn)場統(tǒng)一指揮，鑿除時由測量人員對箱梁、永久支座的標(biāo)高變化進行監(jiān)測。如有異常，立即停止，查明原因后再做處理。

4合龍段施工質(zhì)量通病的預(yù)防與處理措施

4.1張拉不到位

預(yù)防措施：

加強施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高施工技術(shù)人員和技術(shù)工人的技術(shù)素質(zhì)，嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗的操作制度。

加強施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高施工技術(shù)人員和技術(shù)工人的技術(shù)素質(zhì)，嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗的操作制度。

對伸長值的計算要反復(fù)校核。計算伸長值的公式很多，但規(guī)范中規(guī)定的磨擦系數(shù)u及偏差系數(shù)k是設(shè)計單位根據(jù)模擬試件統(tǒng)計得到的、較理想化的，實際施工情況與規(guī)范是有出入的，有時偏差還很大，因此在計算伸長值時，預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量應(yīng)采用試驗測試值。

處理措施：

（1）發(fā)現(xiàn)張拉不到位時及時補張

4.2壓漿不到位

預(yù)防措施：

（1）錨具外面的預(yù)應(yīng)力筋用砂漿封端以免冒漿而損失壓漿壓力，封錨時應(yīng)留排氣孔。

（2）孔道在壓漿前應(yīng)用壓力水沖洗，以排除孔內(nèi)粉渣雜物，保證孔道暢通。沖洗后用空壓機吹去孔內(nèi)積水，但要保持孔道濕潤，使水泥漿與孔壁結(jié)合良好。在沖洗過程中，若發(fā)現(xiàn)有冒水、漏水現(xiàn)象，則應(yīng)及時堵塞漏洞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有串孔現(xiàn)象而不易處理時，應(yīng)判明串孔數(shù)量，安排幾個串孔同時壓漿。

（3）保證壓漿壓力。壓漿應(yīng)使用活塞式壓漿泵，壓漿的壓力以保證壓人孔內(nèi)的水泥漿密實為準(zhǔn)，開始壓力要小，逐步增加，最大壓力一般為0.5-0.7Mpa。當(dāng)輸漿管道較長或采用一次壓漿時，應(yīng)適當(dāng)加大壓力。梁體豎向預(yù)應(yīng)力至最大壓力控制在0.3-0.4Mpa。每個孔道壓漿至最大壓力后，應(yīng)有一定的穩(wěn)壓時間，壓漿應(yīng)達到孔道另一端飽滿和出漿，然后才能關(guān)閉出漿閥門。

處理措施：

立即用清水將預(yù)應(yīng)力管道沖洗干凈，再用空壓機將水沖出，保證孔道內(nèi)沒有殘留清水后，進行二次壓漿。

4.3砼表觀缺陷

預(yù)防措施：

（1）蜂窩

①澆筑混凝土?xí)r應(yīng)保證鋼筋的位置和保護層厚度正確，并加強檢查，發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正。

②混凝土振搗時嚴(yán)禁撞擊鋼筋;保護層處混凝土要仔細(xì)振搗密實。

③混凝土澆筑前模板應(yīng)充分濕潤并認(rèn)真堵好縫隙，防止漏漿嚴(yán)重而露筋。

④合理正確掌握拆模時間，防止拆模過早損壞棱角。

（2）露筋

①澆筑混凝土?xí)r應(yīng)保證鋼筋的位置和保護層厚度正確，并加強檢查，發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正。

②混凝土振搗時嚴(yán)禁撞擊鋼筋;保護層處混凝土要仔細(xì)振搗密實。

③混凝土澆筑前模板應(yīng)充分濕潤并認(rèn)真堵好縫隙，防止漏漿嚴(yán)重而露筋。

④合理正確掌握拆模時間，防止拆模過早損壞棱角。

5結(jié)束語

綜上所述，邊跨合龍施工質(zhì)量涉及到很多方面因素，對于施工單位來說，首先必須強化施工現(xiàn)場的有效管理，堅持標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。長嶺大橋主橋邊跨的順利合龍，為后期施工中次邊跨中跨施工積累豐富經(jīng)驗，為后期施工打下堅實基礎(chǔ)。