預應力混凝土橋梁關鍵施工技術探究
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摘 要 近年來，在不斷創新、改進以及引入新的橋梁施工方法，使越來越成熟的橋梁施工方法逐漸出現，其中預應力混凝土連續梁橋的施工技術和施工經驗也不斷發展，這也促進了預應力混凝土連續梁橋高速度向發展方向更進一步?；诖?，筆者結合自身工作實踐經驗，據實際橋梁建設案例，對連續梁橋施工重要技術進行了介紹，力求對目前實際橋梁建設提供一些參考和借鑒。
關鍵詞 混凝土連續梁橋；施工控制；懸臂施工；關鍵技術
目前常用的預應力混凝土連續梁橋施工方法主要包括以下幾種：支架法、頂推法、旋轉法、懸臂澆筑法、拼裝法等。在眾多的方法中，最為常見的施工方法為懸臂澆筑和懸臂拼裝這兩種連續梁橋施工方法，下面主要介紹懸臂施工方法特點和關鍵技術。
1 預應力混凝土連續梁橋的施工過程及特點
普通預應力混凝土連續梁橋只能用于中、大跨徑橋梁中，當在大跨徑橋梁150m以上的橋梁中采用時并不經濟。預應力混凝土連續梁橋懸臂澆筑施工的特點有以下幾個方面：
（1）橋梁懸臂施工的應用對預應力筋起到更大、更高的要求，在施工階段預應力張拉不僅可以成為橋梁結構加固的重要力量，而且還可以起到臨時固定的作用；
?。?）掛籃懸臂相對于整個框架的澆筑方法，施工中的橋梁空間不浪費，以確保無論是駕駛或船舶同行時，可以盡量減少對交通的影響，以及施工方法不受橋梁限制；
?。?）采用變截面箱梁，減輕了自重對橋梁的不利影響，使橋梁更加美觀。
?。?）掛籃懸臂施工方法，施工速度快，施工質量優越、橋梁連續性好，工期短，不受環境影響。
當然，懸臂施工也存在一些缺點，如施工順序的完成和工期的延長等。設備比較復雜，安裝不好。要采取對稱施工，施工要求較高，難度大[1]。
2 預應力混凝土連續梁橋的懸臂施工技術
在預應力混凝土連續梁橋的施工中，通常采用掛籃懸臂法，而在大型橋梁建設中，懸臂澆筑法得到了更為廣泛的應用。這種施工方法已經成為我國建造大中跨徑橋梁結構的常用施工工法。這中施工方法通常是從 0#塊開始，分別使用掛籃對稱澆筑混凝土。
2.1 工程概況
某工程為某市高速公路的連續梁橋，與已建成通車的高速公路立體交叉。梁跨度為70+125+70m。橋梁采用單向單室的截面形式，主梁為高度和截面逐漸變換的連續結構。主梁各個關鍵截面高度分別為：梁端、邊跨和中跨跨中截面為5.2m，中間支座處為9.2m，以圓曲線規律逐漸改變，其中圓曲線半徑為467.125m。橋面構成：防護墻內側寬9.4m，防護墻外翼緣板寬1.7m。整個橋梁結構主梁頂為13.4m，底部為7.0m，腹板厚度為1.45m、1.2m、0.65m、0.85m、0.7m和0.45m，底板厚在跨中為0.485m，中支座處為1.238m，中間按照圓曲線過渡。整個主梁共有5道橫隔梁，在中間支座處、梁端支座處以及中跨跨中分別設置。
2.2 技術等級
混凝土：主梁混凝土和封錨混凝土采用C55，擋渣墻和保護層為C40混凝土，人行道欄桿底座使用C25混凝土。
預應力體系：主梁使用兩向預應力體系。其中高強鋼絞線作為縱向預應力筋，精軋螺紋鋼筋作為豎向預應力筋。本橋主梁均使用預應力。
縱向預應力系統：預應力筋選用GB/T5224-2003D標準II級Φ15.2鋼絞線。選用金屬波紋管構成管道系統，錨具選用夾片式。
豎向預應力系統：豎向預應力選用Φ32高強螺紋鋼筋，抗拉極限強度為830MPa，選用內徑Φ45mm鐵皮管構成預應力筋管道。
2.3 施工技術分析
采用懸臂澆筑施工時，一般情況下會在各主墩上同時進行對稱施工，水平推進各梁段，最后使中跨合攏，各施工階段采用預應力，使結構受力平衡，安全施工，在施工過程中，僅0#、1#梁段會采用滿堂支架或者托架的形式施工以外，其他各梁段均采用懸臂掛籃施工方法進行施工。各施工階段中的主梁混凝土均一次性進行澆筑，這一循環施工的工程為：掛籃推進并安裝完成、安裝梁段混凝土模具、梁段鋼筋綁扎并預留預應力管道、澆筑混凝土、養護、預應力穿管、張拉預應力并壓漿封錨。
連續梁零號塊施工時，首先進行臨時支座澆筑，待臨時支座強度滿足要求后進行零號塊施工。由于零號塊預應力鋼束和鋼筋密集，人洞、預埋件等構造復雜，各部分尺寸變化較大，且零號塊在施工及運營階段受力相當復雜，因此極易出現質量問題。零號塊是橋梁體系轉化的基礎。零號塊施工是大跨連續梁橋懸臂施工的基礎，故應優化零號塊施工方案，認真準備，精心施工。支架拼裝和預壓施加荷載應盡量按照實際工作荷載集度分布，真實地反映支架受力情況。預壓加載分級進行，每級加載完成均需對支架進行檢查，并做好記錄，支架加載24h 后，開始卸載，完成預壓工作。0#混凝土施工完成后，由于混凝土在自重作用下下沉，不均勻的沉降造成豎向裂紋；施工時間過長，造成橫向和縱向裂紋；混凝土養護沒有達到要求，造成溫度應力龜紋等因素，使混凝土表面出現各種形式的裂紋。為了防止 0#塊表面出現裂紋，在施工階段需要采用以下方法加以預防：保證托架在混凝土澆筑過程中的強度和剛度，以達到降低由于混凝土自重造成的變形值過大?；炷涟韬蜁r，需嚴格控制其水化熱和緩凝時間，并對混凝土的和易性以及坍落度進行檢查，以達到混凝土連續澆筑，減少堵管現象的發生。在澆筑混凝土之前，應進行模擬混凝土澆筑，以用來準確計算混凝土施工總時間，杜絕混凝土裂紋現象的出現。
本項目連續梁主橋箱梁最大標準段長4.0m，采用C50混凝土，最大方量為79.5m3，重量達210.7t，采用掛籃懸澆。主桁架選用三角式桁架，采用型鋼焊接，各個桿件之間采用銷軸連接形式。平聯選用槽鋼焊接，經螺栓與主桁架連成一體，使得主桁架剛度以及穩定性得到了很大的提升。主梁混凝土澆筑是關鍵施工階段，其主要構件有：底籃前后橫梁、縱梁、吊錨系統、主桁架前吊點橫梁等。保證以上構件在施工過程中的剛度以及強度是掛籃施工的關鍵。
3 結束語
隨著橋梁向跨徑更大、結構更復雜的方向發展，各種橋梁施工都有其不同的技術特點和難點。本文結合項目實際情況，針對預應力混凝土連續梁橋懸臂施工中出現的問題和相關技術進行探討。
參考文獻
[1] 周宏.掛籃施工技術在連續梁橋施工中的應用[D].杭州：浙江工業大學，2011.
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