混凝土连续梁悬臂浇筑法工艺探讨

混凝土连续梁悬臂浇筑法工艺探讨

王良

沈阳铁路建设监理有限公司辽宁沈阳?110000

摘要：结合笔者的实践工作经验，本文以某工程混凝土连续梁悬臂浇筑施工为例，探讨分析了混凝土连续梁悬臂浇筑施工工艺，以供参考借鉴。

关键词：混凝土；连续梁臂浇筑；施工工艺

一、某工程概况

某工程48+80+48m混凝土连续梁基础采用钻孔灌注桩基础，墩身采用单线矩形变截面实体墩。梁体为单箱单室直腹板变截面箱梁，箱单室直腹板变截面箱梁，挡砟墙内侧净宽4.5m，桥面板宽7.0m；梁体全长177.2m，边支座中心线至梁端0.6m，中跨中部18m梁段和边跨端部17.6m梁段为等高梁段，梁高为3.3m；中支点处梁高为6.0m。

二、施工方案

连续箱梁施工时0#梁段、边跨直线段采用托架现浇，其余梁段采用2套挂篮悬灌。施工方向从22#、23#墩开始按设计长度对称进行悬臂施工，先进行中跨合拢，接着在跨中施加压重，利用边跨挂篮施工边跨不平衡段，最后在边墩旁搭设托架并结合挂篮浇筑合拢两边跨梁段，完成梁体施工。为消除托架非弹性变形，必须进行预压，预压重量不少于梁体重量（包括混凝土自重、模板、施工荷载）的120%。挂篮施工每一段都是一次浇筑成型，浇筑后覆盖养生，混凝土强度达到设计值的95%，弹性模量达到设计值的100%且龄期大于5d后，施加预应力并压浆，挂篮方可前移，施工下一节段。模板、钢筋以及连续梁施工所用的挂篮和材料、机具等采用25t汽车吊吊运。混凝土由工地设置的有自动计量装置的拌合站集中拌制，混凝土输送车运送、混凝土输送泵泵送入模。

三、混凝土连续梁悬臂浇筑法具体施工工艺

1、边跨现浇段施工。边跨直线段采用托架现浇方式施工。混凝土浇筑完成后，复测直线梁段中线及梁顶、底面标高。施工顺序如下：托架系统安装→模板安装就位→钢筋绑扎及预应力管道安装→浇筑混凝土→混凝土养护→预应力筋张拉、压浆→拆除支撑系统。

（1）边跨现浇段托架设计与施工。结合施工现场实际情况，采用托架方案施工。

（2）托架预压。托架搭好后，为消除托架非弹性变形，测出托架弹性变形以及合理设置预拱度，对现浇托架按梁重的120%载荷进行预压试验，预压材料为砂袋，采用分级加载、卸截的方式，同时进行沉降观测。试验加载通过砂袋进行预压加载，根据悬臂端腹板处的最大受力，在底模铺好后，将荷载施加于悬臂端腹板处的模板位置，再分级加载、卸载。满载后托架沉降稳定并持荷时间不小于24h后卸载。加载时注意加载重量的大小和加载速率，防止因整体或局部加载量过大、过快而使基础发生剪切破坏。卸载完成后，测量各观测点高程，直至变形趋于稳定。托架卸载前后的顶面高差作为托架的弹性变形，底模板标高将综合考虑托架弹性变形（预留沉落量）进行调整，通过调整方木对底模进行托架标高调整。

（3）模板。外模采用钢模板，内模采用方木做成骨架，以竹胶板作为面板。在浇筑底板混凝土时，底板与肋板钢筋绑扎安装后进行安装。

（4）钢筋及预应力筋。钢筋及预应力筋在加工场下料加工，现场绑扎就位，施工时注意纵向束管道及竖向预应力钢筋束道的准确定位，用井字形钢筋固定波纹管。其它的预埋件包括防撞墙钢筋、伸缩缝钢筋等均应严格控制。

（5）混凝土浇筑。混凝土在拌合站集中拌合，混凝土罐车运至现场，混凝土输送泵泵送入模，混凝土浇筑从悬臂端对称向桥墩位置方向浇筑。先浇筑底侧模交会处的梗肋混凝土至腹板30cm处，再浇筑底板中部混凝土，随之浇筑腹板混凝土至顶板，再浇筑项板及翼缘处混凝土，按梁段全部平面面积等高水平分层，纵、横向对称浇筑。在腹板及隔板内，每2.5m间距范围均匀设置串筒，在顶板开设天窗，用串筒将混凝土输至底板。顺次移输送管至串筒漏斗，分层推进浇筑。混凝土每浇筑2m摘降一节串筒，控制自由下落高度，避免分层离析。每层浇筑层厚不超过30cm，每层混凝土浇筑要在前层初凝前进行，以免出现明显的接缝痕迹。梁体底板及腹板采用插入式振捣器，顶板采用平板式振捣器。底板混凝土直接在底板顶部振捣，腹板及隔板内采取内模上开窗振捣及加长振捣棒联保振捣相结合。考虑到操作空间狭窄不利操作，增设振捣机具及人员。每2m设置振捣站位点，进行定点定位振捣。振捣遵循“快插慢拔”的原则，当混凝土表面无明显沉降、无气泡冒出，表明该点振捣密实。

2、中跨合拢段施工及体系转换。合拢梁段施工是连续梁施工的关键。在完成梁体各悬灌段施工后，即应尽早完成中跨合拢段梁体施工。它包含了线性控制、设计控制应力、体系转换、合拢精度、箱梁温度伸缩等一系列悬臂灌注连续梁的施工的重点和难点。合拢段具体施工程序为：挂篮走行到位→立模→绑扎钢筋及纵向预应力管道→安装劲性骨架→临时穿束并张拉→安放竖向和横向预应力→混凝土浇筑及养生→拆除临时刚接→预应力张拉并压浆→拆除临时固结支撑。

普通钢筋在地面集中加工成型，运至合拢段绑扎安装，绑扎时将劲性骨架安装位置预留，等劲性骨架锁定后补充绑扎。底板束管道安装前，应试穿所有底板束，发现问题及时处理。合拢段底板束管道采用钢管，或者用双层波纹管替代，管道内穿入钢绞线芯模，以保证合拢段混凝土浇筑后，底板束管道的畅通。

其余预应力束及管道安装同箱梁悬灌梁段。模板调整好及压重结束后，在合拢处安装劲性骨架，将合拢段予以临时锁定。锁定时劲性骨架的四根支撑同时焊接，并在升温之前完成，避免由于温度不同而在构件内产生附加内力。为了减少锁定时间可使钢支撑在锁定前先焊接一侧，在锁定时焊接另一侧完成锁定。组织四台焊机及四个电焊工同时作业，所有焊缝高度和长度均应满足设计要求，施焊前，应将焊接处梁体用土工布覆盖并洒水润湿，防止焊接过程中灼伤梁体混凝土。钢筋及预应力波纹管施工完毕后进行纵向临时钢束的穿束及预拉，严格按设计的张拉束进行。

合拢段采用微膨胀混凝土，比主梁混凝土提高一个等级，并且严格控制混凝土的入模温度，在混凝土的浇筑过程中做好混凝土的温度记录，合龙段钢筋模板检查合格后，进行混凝土的浇筑。要注意保护好预应力管道，振动棒不得直接接触波纹管。待合拢段混凝土达到设计规定强度和相应龄期后，先张拉边跨顶板预应力束，再张拉底板预应力束，按照设计要求的张拉吨位及顺序双向对称进行张拉。解除中墩处临时固结措施，由永久支座受力，并将中墩活动支座的纵向约束临时锁定，结构由双悬臂状态变为单悬臂状态。中跨合拢后，在跨中采用水箱蓄水施加压重，利用挂篮施工边跨不平衡段，施工工艺与普通预应力钢筋混凝土梁基本相同。在体系转换时，严格按设计要求进行体系转换，释放墩梁锚固，结构由双悬臂状态变为单悬臂状态。若按设计要求，需进行内力调整时，应以标高、反力等多因素控制，相互校核。

结束语

混凝土连续梁能充分发挥高强材料的特性，使结构轻型化，具有很大的跨越能力，而且它可以有效地避免混凝土的开裂。此外，混凝土连续梁桥还能节省材料、变形和缓、伸缩缝少，刚度大、行车平稳，养护简便等优点，所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。

参考文献

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[2]赵秀典等.武广客运专线悬灌法施工连续梁线形控制技术[J].铁道标准设计，2008（8）.

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