项目管理评职论文预应力悬臂浇筑施工技术

　　摘要：根据郑焦城际铁路工程跨郑焦晋高速公路40m+64m+40m连续梁合拢段的施工方案和现场施工经验，对连续梁合拢段施工工序、影响因素、需解决的问题和施工方法进行归纳总结，为预应力悬臂浇筑连续梁合拢段施工提供了参考。

　　关键词：悬臂浇筑连续梁,合拢段施工

　　1. 工程概况

　　本联连续箱梁全长为145.5米，计算跨度为40+64+40m，桥面板宽12.2米，中支点处截面最低点梁高5.204m，跨中2m及边跨8.75m直线段截面最低点梁高2.804m,梁底下缘按圆曲线变化，边支座中心线至梁端0.75m，边支座横桥向中心距4.6m，中支座横桥向中心距4.4米。采用菱形挂篮悬臂浇筑施工， T构悬臂浇筑1～8#块，边跨直线段和8#梁段施工完毕后，利用支架先进行边跨合拢段施工，边跨合拢段施工完毕中跨保留一个挂篮后利用挂篮进行中跨合拢段施工，完成主桥的全桥成形。

　　2. 合拢段施工顺序

　　① 边跨直线段浇筑完成后拆除挂篮(跨中预留1个挂篮用于浇筑跨中合拢段)。

　　② 安装边跨合拢段临时刚性连接构造，浇筑边跨合拢段，达到设计强度后张拉并锚固纵向预应力束。拆除边孔临时连接，实现边跨合拢。

　　③ 焊接锁定中孔合拢段临时刚性连接构造和预张拉H和B1束钢绞线。

　　④ 解除中墩临时固结。

　　⑤ 将中墩上下支座板水平方向临时约束。

　　⑥ 张拉并锚固纵向预应力束SB5~SB1、T11及横向、竖向预应力筋。

　　⑦ 跨中两悬臂段配重，每一悬臂端预压重量应符合设计要求，无设计要求可按合拢段现浇混凝土重量之半加载，现浇浇筑混凝土过程中边浇筑混凝土边卸载沙袋，混凝土浇筑完毕，沙袋卸载完毕。

　　⑧ 用挂篮浇筑中孔跨中合拢段，混凝土达到设计强度后张拉并锚固纵向预应力束H、B1、B2。

　　⑨ 拆除中墩上下支座板水平方向临时约束，张拉并锚固纵向预应力束T10、W4~W1、B7~B3及横向、竖向预应力筋。

　　⑩ 拆除挂篮及跨中临时刚性连接构造，实现中跨合拢。

　　3. 合拢段施工影响因素

　　主桥合拢段施工的影响因素很多，而且很复杂，但主要应克服温度、临时荷载的影响，尤其应避免日照不均匀而产生的箱梁混凝土内部的温度梯度，使箱梁悬臂端产生复杂的变形，因此，合拢段浇筑一般安排在昼夜温差较低夜间施工。其施工要点如下：

　　① 严格控制箱梁浇筑箱梁浇筑施工挠度，使合拢时，两悬臂端中线和高程及其相对偏差不大于1.5cm。

　　② 合拢段施工一个星期应建立准确的温度场，派专人观测昼夜的温度场变化，并绘制温度变化曲线图，选择合适的合拢时间。合拢段施工应在一天中气温最低时间段内连续、快速浇筑。

　　③ 合拢段临时锁定，应在悬臂端高程符合要求时锁定，由于梁体收缩变形滞后于最低环境温度2-3h，故一般宜在一日之晨进行锁定。

　　④ 合拢段混凝土浇筑前，应在合拢段两端悬臂端预加压重稳定悬臂，每一悬臂端预压重量应符合设计要求，无设计要求可按合拢段现浇混凝土重量之半加载，并应于混凝土浇筑过程中按等量换重方式进行撤除。为调整合拢段悬臂端高程、高差所加配重，应在预应力筋张拉完毕才能拆除。

　　⑤ 在合拢过程中，应对挂篮就位前，混凝土浇筑前、后，拆除临时固结，合拢束张拉后进行观测。

　　4. 合拢段需要解决的问题

　　该桥边跨合拢采用支架法施工，中跨利用挂篮合拢。合拢段施工主要需解决3个问题：①吊架的安装问题; ②合拢段的临时锁定问题; ③合拢段混凝土浇筑问题。

　　5. 合拢段施工方法

　　5.1 合拢段吊架和模板

　　边跨合拢采用支架法施工，中跨利用挂篮合拢。中跨合拢时，在悬臂端根据合拢段长度，确定预埋轨道锚固螺栓和吊带孔位置，由于中跨一般设置中横梁，因此一般内模采用木模。该桥由于郑焦晋特大桥22#墩挂篮浇筑速度较快，提前将22#墩侧的挂篮拆除。

　　5.2 临时锁定

　　5.2.1合拢段的临时刚性连接设计

　　合拢段的临时刚性连接由施工单位设计完成后，经设计院审核，审核后下发了“郑焦桥-26”设计联系单，合拢段的临时刚性连接施工严格按照“郑焦桥-26”进行施工。

　　5.2.2合拢段的临时刚性连接施工

　　预埋锚固钢筋直径为20mm，，每排6根，预埋钢板尺寸为850×500×12mm，预埋锚固钢筋与预埋钢板双面焊接，并在边跨A8、A10及B8号块端部顶板的腹板处、底板倒角处预埋。缀板尺寸为400×240×10mm，四周与工字钢满焊，焊脚高均为10mm;工字钢两侧翼缘与梁顶板、底板上预埋钢板满焊，焊脚高均为10mm;具体构造尺寸见下图：

　　5.2.3合拢段预应力预张拉

　　在合拢段临时锁定时，为抵消温度力对合拢段混凝土的影响，减小梁体挠度变形，中跨跨中临时刚性连接构造安装完成后，需对部分纵向预应力钢束进行预张拉，等中跨合拢段浇筑完成以后，再按设计图纸要求对其时行终张拉。

　　中跨合拢段预张拉的具体钢束及张拉力严格按设计联系单 “郑焦桥-34”进行施工，要求如下：40+64+40m(专桥(2011)2267A-V)对纵向预应力钢束2H、2B1进行预张拉，每根钢束张拉力310KN。

　　5.3温度场建立

　　中跨合拢前2天均必须建立准确的温度场，派专人(每天每隔1小时一次)观测昼夜的温度场变化(每小时记录夜间温度)，同时密切关注温度与合拢高程、合拢长度变化的关系。 浇筑时间选择原则：一天中最低气温，温度变化幅度最小时段，且在未来的3天内均不会有较大的温度变化，温度变化幅度在10℃以内。

　　5.4合拢段张拉

　　合拢段混凝土强度达到设计要求后，放松吊架外侧模及内侧模。然后按顺序进行其他预应力束张拉，张拉完成后方可脱底模。合拢段混凝土灌注前，要将所有的预应力钢绞线全部穿入波纹管内，为防止混凝土浇筑时波纹管道堵塞，除接口处用绞带缠绕密封外，还要注重逐根检查有没有受电火花影响打开的孔洞。同时混凝土浇筑时混凝土口要尽量避开波纹管位置，并在合拢段每根纵向波纹管顶埋设三通排气孔，以防合拢段发生堵管，影响压浆质量。预应力束的张拉顺序要按照设计要求进行。

　　6、 合拢施工质量控制方法

　　① 必须均衡对称合拢。合拢前清除悬臂梁上不必要的施工荷载，避免在合拢施工时造成相对变形，产生“剪刀差”变位，影响合拢精度。

　　② 合拢段混凝土宜采用比梁段混凝土提高一个等级，并要求早强，微膨胀混凝土，并做好捣固和养生。

　　③ 在合拢前4个段对箱梁顶面标高及轴线进行联测，逐步调整中线水平，保证顺利合拢。

　　④ 合拢段混凝土浇注完毕后加强养护，箱梁内腹板、底板及顶板保持湿润。同时合拢段两侧相邻节段浇水降温，以减少温差引起的箱梁变形。

　　⑤ 悬臂浇筑的连续梁波纹管接头较多，一定注意接头处连接。

　　⑥ 合拢段预应力筋张拉顺序为先顶板后底板，先长束后短束，并对称张拉。

　　⑦ 在合龙段施工过程中，对以下情况进行测量监控，即挂篮拆除后、混凝土浇筑前后、合龙束张拉后、劲性骨架锁定解除后、其余预应力束张拉后，另外对边跨合龙时增加边跨现浇段支架卸落、合龙吊架及模板拆除及临时固结解除后的工程情况进行监测，以便及时掌握主梁在以上情况下的变形情况，防止意外事故的发生，确保施工安全。

　　⑧ 边跨合龙时。在两悬臂端均进行配重，以减小由于不平衡而产生的挠度及内力变化。在施加配重过程中进行跟踪监测。以便及时掌握主梁悬臂端的挠度变化，配重施加结束后，及时焊接锁定合龙段混凝土浇筑过程中同步卸载。

　　⑨ 墩梁临时锚团的释放须做到缓慢均衡，确保结构的稳定与安全。解除前、后测量各梁段的高程，以便对解除过程中各梁段的高程变化进行监控，如出现异常情况，应立即停止作业，查明原因，确保施工安全。

　　⑩ 因边跨合龙段处于边跨现浇段与T构悬臂端之间，在夏季日照和温度的影响下，两者存在较大的挠度差异。边跨现浇段因处于刚度较大的落地支架上。高程变化很小，基本处于稳定状态。而主梁悬臂端却存在上下挠动变化，同时产生一定的竖向力。因此在边跨合龙施工过程中应加强悬臂梁的防晒和浇水工作，同时应在接近最大悬臂时加强温度与挠度变化的观测，必要时对劲性骨架的抗剪强度、边跨支架的承载力及变形作进一步的验算，确保合龙段的施工质量与安全。

　　7、 结语

　　预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工中最关键的工序即为合拢段施工，而施工中的主要技术重点就在合理的施工工艺上，在施工过程中要抓住技术要点，确保大桥顺利合拢。郑焦晋连续梁严格执行本文所提出的技术措施。经实践检验，合拢段梁体表面混凝土未产生任何裂纹，梁体高程、位置符合设计要求，证明了合拢方案的可行性。