高墩箱梁现浇段施工技术

公　路　与　汽　运　Ｈｉｇｈｗａｙｓ＆Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　１９８　第３期　２０１３年５月　高墩箱梁现浇段施工技术　张辉　（湖南常德路桥建设集团有限公司，湖南常德４１５１００）　摘要：凤大（凤凰一大兴）高速公路沱江大桥采用在现浇段的高墩柱反面焊接支架、用预应力　平衡配重的方法浇筑高墩箱梁现浇段。文中针对托架施工及预压、配重钢绞线安装、现浇段模板　施工、平衡对称压载措施的拆除等介绍了该施工方法的主要技术。　关键词：桥梁；高墩；箱梁；支架；预应力；配重　中图分类号：Ｕ４４８．２１　文献标志码：Ｂ　文章编号：１６７１—２６６８（２０１３）０３一Ｏ１９８一Ｏ３　随着中国经济实力的快速增长，高速公路迅猛　发展，目前，高速公路所经走廊已基本进入山区，公　路桥隧比增大，特别是高架桥、墩高１００　ｍ以上的　大跨径桥梁已比较常见。箱梁现浇段常规施工方法　是采用落地满堂支架现浇砼，该方法对于高墩不现　实，支架不稳定、也不安全。该文通过工程实践，介　架从上至下依次为１　ｃｍ竹胶板、１１０和Ｉ３６ｂ分配横　梁、Ｉ３６ｂ上主纵梁和Ｉ３６ｂ立柱、Ｉ３６ｂ下主纵梁和　Ｉ３６ｂ斜撑。在现浇段反面的承台侧面钻取６个　ｉ００　ｍｍ的孔，插入　９０　ｍｍ钢棒并用锚固剂锚　固，用长度为２．２　ｍ的双拼２５ａ槽钢固定在２个钢　棒上作为预应力锚固的转换结构，使用ＹＢＭ１５—２　型扁锚将钢绞线的一端固定在双拼槽钢上、一端固　定在现浇段反面的托架上（见图１）。在现浇段砼浇　绍在墩顶设置预埋件，用焊接牛腿式支架作为支撑，　采用预应力平衡配重施工现浇段的施工方法。　１　工程概况　凤大（凤凰一大兴）高速公路是“五纵七横”国家　高速公路网杭瑞（杭州一瑞丽）高速公路湖南境中的　一部分，全长３０．８１４　ｋｍ，全线路基采用四车道高速　公路标准，路基宽度２４．５　ｍ。凤大高速公路的控制　性工程为第二合同段的沱江大桥，该桥主桥结构形　式为６６　ｍ＋１２０　ｍ＋６６　ｍ悬浇连续刚构，采用单箱　单室箱形截面。刚构边跨过渡墩墩柱高５８　ｍ，为等　截面空心墩。边跨现浇段长度为４．８４　ｍ，中心高度　２．７０　ｍ，砼数量为７１．７２　ｍ。、重量为１８６　ｔ。　１　２ｏｏ　（ａ）侧面　２施工方案选择　根据工程相关情况，提出２种施工方案：方案一　为采用满堂式落地支架，该方法不需配重，但地基处　理及支架的稳定性难保证。方案二为在墩顶焊接支　架，该方法施工简单，结构稳定，但需配重，以保证过　渡墩柱的平衡。经比选，决定采用方案二，即墩顶焊　接支架的施工方案，采用预应力配重。　由于过渡墩墩柱较高，边跨现浇段长度较小，现　浇段采用托架施工，同时在现浇段的反面采用预应　力平衡配重。在浇筑过渡墩墩身和盖梁时预埋锚固　钢板，在过渡墩施工完成后在其两侧安装托架。托　（ｂ）横断面　图１现浇段托架结构布置（单位：ｃｍ）　公　路　与　汽　运　总第１５６期　Ｈｉｇｈｗａｙｓ＆Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　３．２配重钢绞线安装　１９９　筑的同时使用前卡式穿心千斤顶按照设计吨位张拉　钢绞线平衡现浇段砼的重量。　在配重托架侧每个纵向Ｉ３６ｂ的横向分配梁上　安装２个ＹＢＭ１５—２型扁锚，在每个扁锚上安装１　３　施工方案　３．１托架施工（见图２）　根钢绞线并用工作夹片固定钢绞线。在承台侧面将　钢绞线固定在扁担梁上，每根钢绞线使用一个　方案的确定及原材料的准备　墩身和盖梁浇筑及预埋钢板的安装　承台底部钻孔、　钢棒锚同　托架安装　二］二二　Ｉ　转换梁固定、　钢绞线安装　托架上锚　●●。＿－●＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿●＿＿＿＿＿＿＿＿－－－＿＿　一　锚具安装　具安装　托架预压试验　现浇段模板、钢筋、砼施工　图２　托架施工工艺流程　（１）预埋钢板施工。在过渡墩的墩身和盖梁钢　施工中按照技术交底要求安装锚固钢板，施工时禁　止随意割断钢筋。预埋钢板用钢筋固定好以防在浇　筑砼时锚固钢板发生偏位和扭曲，并保证砼浇筑完　成后钢板在砼的面上以便焊接托架。　（２）墩柱底部锚固端施工。在盖梁的养护期间　应完成承台侧面锚固端施工。在承台侧面钻取６个　１００　ｍｍ的孔，在预压试验墩现浇段的承台上也钻　取６个　１００　ｍｍ的孔，钻孔深度不小于５０　ｃｍ。在　孔中插入长度为８０　ｃｍ的西９０　ｍｍ钢棒，在专业人　员（工地试验人员）的指导下使用锚固剂锚固钢棒，　锚固剂之间的缝隙必须填充密实。在钢棒上安装双　拼槽钢分配梁并固定好，必要时使用小钢板将两者　焊接牢固。　（３）托架主梁及斜撑施工。在盖梁施工完成后　使用塔吊将在工厂制作完成的托架焊接在预埋钢板　上，所有焊缝的焊脚尺寸不小于２　ｃｍ。焊接完成后　经现场技术人员验收合格后方可进行下一步工序。　（４）调平砂筒和横向分配梁安装。完成托架焊　接后，在主梁上安装调平砂筒。调平砂筒内的砂子　必须是干燥的细河砂，对砂筒内的砂子还需要预压　以减小施工中由于砂子变形所引起的现浇筑段高程　误差。固定好砂筒并在砂筒上安装横向分配梁，两　个横向分配梁之间使用角钢连接以便增强分配梁的　稳定性。　ＹＢＭ１５—２型扁锚（见图３、图４）。　图３配重钢绞线安装　＾　ｌ㈣　ｌｌⅢ　１　ｌ㈣　　Ｉｌ　ｌｌⅧ　Ｉ　Ｉ　２２０川　２２０　　ＩＩ　２２０　Ｉ　图４钢棒和扁担梁布置（单位：ｃｍ）　３．３托架预压　根据以往施工经验，采用预埋托架进行边跨现　浇段砼施工。由于托架的变形会对边跨现浇段砼质　量和梁体线形产生至关重要的影响，在三向预应力　及支点反力作用下，边跨现浇段处于复杂的应力状　态，支架的不均匀变形会使支点附近的底板、腹板产　ｒ＿　生应力集中现象。因此，必须通过预压来减小支架　变形，防止开裂，改善梁体线形；同时可检查托架结　构安全，防止事故发生。托架预压流程见图５。　压载试验在过渡墩墩柱完成，完全模拟施工过　程。试验分三级压载：１）先压载大里程方向，压载　力为１．２倍底板砼的重量（模拟浇筑底板）；再压载　小里程方向，压载力为１．２倍底板砼的重量（平衡底　板砼的重量）。２）先压载大里程方向，压载力为１．２　倍底板砼和腹板砼的总重量（模拟浇筑腹板）；再压　载小里程方向，压载力为１．２倍底板砼的重量（平衡　底板和腹板砼的重量）。３）先压载大里程方向，压　载力为１．２倍底板、腹板和顶板砼的重量（模拟浇筑　顶板）；再压载小里程方向，压载力为１．２倍底板砼　的重量（平衡底板、腹板和顶板砼的重量）。每级压　２００　载间隔１　ｈ，每级压载完成后测量压载点高差变化　情况。压载完成２４　ｈ后卸载并测量高差，卸载按压　载的反向顺序进行。　主桥下部结构施工　块件支架搭设　测量观测　点布置　反压构件加工Ｈ　反压构件安装　张拉设备配套　千斤顶安装就位　Ｈ　校验标定　观测初始读数　测量仪器　校验标定　公　逐级加载施压、卸载　路＆　记录读数　Ａ　数据比较分析　与泐　完成预压　汽　Ａ　图５托架预压流程　运　３．４现浇段模板、钢筋、砼施工　．　ｍ　完成托架预压试验后，在盖梁的垫石上安装支　Ｏ　座，在横向分配梁上安装纵向分配槽钢和方木，安装　竹胶板、侧模并固定好。然后进行底板钢筋、腹板钢　筋绑扎，内模支架搭设及内模顶模安装，顶板翼缘板　钢筋绑扎。在钢筋绑扎过程中注意波纹管、预埋件、　合龙用刚性连接预埋钢板、合龙预留孔的施工。砼　浇筑过程中钢绞线施加压力顺序为浇筑底板砼一第　一次张拉钢绞线（每根配重钢绞线２５　ｋＮ，共１２根　钢绞线）～浇筑腹板砼～第二次张拉钢绞线（每根配　重钢绞线５０　ｋＮ，共１２根钢绞线）一浇筑顶板和翼　缘板砼一第三次张拉钢绞线（每根配重钢绞线７９．５　ｋＮ，共１２根钢绞线）。灌注过程中，设专人检查模　板和钢筋，发现螺栓、支架松动及时拧紧，发现漏浆　及时堵严，钢筋和预埋件如有移动，及时调整保证位　置准确。砼下料中要均匀，注意与振捣相配合，砼的　振捣与下料交错进行。梁体腹板、底板采用插入式　振捣，振动棒宜快插慢拔，垂直点振，不得平拉、漏　振，谨防过振；振动棒移动距离应不超过振动棒半径　的１．５倍，每点振动时间２Ｏ～３０　Ｓ；振动时振动棒上　下为轴动，振动棒插入深度以进入前次灌注的砼面　层下５０－－－１００　ｍｍ为宜。灌注过程中注意加强倒角　及交界面及钢筋密集部位的振捣。砼振动时间，以　砼表面不再下沉、没有气泡溢出和砼表面开始泛浆　第３期　２Ｏｌ３年５月　为度。在钢筋施工时，预留直径７　ｃｍ的振捣孑Ｌ，孔　间距大于１　ｍ，采用５Ｏ型振捣器，局部钢筋较密处　采用３Ｏ型振捣器振捣。砼浇筑应从靠近墩身向远　离墩身、左右腹板对称进行，浇筑过程中禁止堆放多　余的施工机械。　３．５现浇段模板和平衡对称压载措施拆除　在现浇段砼浇筑完成、砼强度达到９０　９／６后开始　拆除内外模板。模板应对称拆除，并防止冲击荷载　的产生。待边跨合龙段施工完成（张拉完所有纵向　预应力）后方可拆除边跨压载和施工托架。拆除压　载托架时使用氧气切割，施工人员应将切割枪固定　在钢管上远离钢绞线，防止施工时钢绞线反弹，必要　时可以在箱梁内作业。在墩顶托架上分配梁处、从　中间向两边对称割除钢绞线。　参考文献：　［１３　ＧＢ５００１７—２００３，钢结构设计规范［Ｓ］．　［２１周水兴．路桥施工计算手册［Ｍ］．北京：人民交通出版　社，２００１．　［３］上海铁道大学，毛德培．钢结构［Ｍ］．上海：中国铁道出　版社，１９９９．　［４］毛瑞祥，程翔云．公路桥涵设计手册：基本资料［Ｍ］．　北京：人民交通出版社，２００４．　［５］林友纯．对某桥梁工程高墩现浇箱梁施工技术分析　［Ｊ］．城市建设理论研究，２０１１（９）．　［６３郭小平，梅志军．研究某桥梁工程中高墩现浇箱梁的施　工技术［Ｊ］．广东科技，２００９（１２）．　［７］吴白云．高墩支架桥梁下部构造施工技术［Ｊ］．公路与　汽运，２００９（６）．　［８３刘阳．某桥梁工程施工中高墩现浇箱梁技术应用的探　讨［Ｊ］．广东科技，２０１１（４）．　［９］王运波．论某桥梁高墩现浇箱梁施工技术［Ｊ］．科技创　新导报，２００９（４）．　［１Ｏ］余欢杭．结合案例分析高墩现浇箱梁施工技术［Ｊ］．建　材与装饰：中旬刊，２０１２（６）．　［１１］谢伟康．浅谈某桥梁工程高墩现浇箱梁施工技术［Ｊ１．　建材与装饰：中旬刊，２００８（２）．　［１２］　廖小虹．论高墩现浇箱梁施工技术在某桥梁工程中的　应用［Ｊ１．公路交通科技：应用技术版，２０１１（５）．　［１３］陈志宜，范万祥．高墩大跨度现浇箱梁膺架施工技术　［Ｊ］．桥梁建设，２００５（３）．　［１４１宋增斌．揭阳立交高墩现浇箱梁施工支架设计［Ｊ１．四　川建材，２００６（６）．　收稿Ｅｌ期：２０１３—０２—１１