悬臂浇筑预应力混凝土梁施工技术

维普资讯 http://www.cqvip.com 铁道建筑　２００６年第４期　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　９　文章编号：１００３．１９９５（２００６）０４－０００９—０３　悬臂浇筑预应力混凝土梁施工技术　剥、　艺　（中铁九局集团有限公司大连工程处，辽宁大连　１１６００１）　摘要：介绍大连快速轨道三号线延伸线二标段立交桥工程的悬臂浇筑预应力混凝土箱形梁施工方案，包　括主墩、悬臂浇筑梁段、中跨和边跨合龙段、边跨现浇段的施工，以及体系转换和线型控制。　关键词：快速轨道预应力混凝土梁　悬臂浇筑挂篮　中图分类号：Ｕ４４５．４６６文献标识码：Ｂ　工时，同时展开３０　、３１　、３３　、３４　墩４个悬浇作业面　１工程概况　的施工，为此共准备了８套挂篮进行悬臂浇筑施工。　同时有４个边跨现浇段的施工和４个边跨合龙段及２　大连快速轨道三号线延伸线工程二标段，起讫里　个中跨合龙段的施工。主要施工顺序为：浇筑主墩一　程为Ｋ０＋５８６　Ｋ１＋３５９，设计长度为７７３　ｍ，由北向南　拼装０　块现浇支架，并安装ｌ临时支座和桥支座、现浇墩　依次跨越疏港路香东桥的桥梁主体部分、大连北站站　顶０　块混凝土一安装施工挂篮并进行预压调试一挂篮　场、双兴街、兴业装修材料市场。所经路段公路运输繁　分段对称悬浇ｌ４个节段并张拉（同时浇筑两端边跨现　忙，铁路站场股道众多，洞车、编组作业繁忙，地下埋设　浇支架连续箱梁）一进行两端小合龙（两个边跨合龙）一　的各种管网、光电缆都给施工带来极大困难。　进行两次大合龙（中跨合龙）一桥面系施工（见图１）。　桥梁上部结构为五联（１６孔）预应力混凝土箱形　梁，其中第一联（２１．５＋２１．５＋２５）ｍ、第二联（３×２５　ｌ塑亘　：　壅墨Ｉ　ｍ）、第三联（２５＋３１＋３１＋２５）ｍ为支架现浇预应力混　匿圃——匦　圈　凝土梁；第四联（７３．５＋ｌｌ０＋７３．５）ｍ、第五联（７２＋ｌｌ０　匡豳匿重要垂　圜一匾圃　＋７２）ｍ为悬臂浇筑预应力混凝土梁。　悬浇梁采用预应力混凝土单箱单室截面，箱梁顶　画固一匝亟画圃　０　宽为９．３　ｍ，箱梁底宽为５．３　ｍ，两侧悬臂２．０　ｍ；箱梁　匡而　————『’—巫一］　　根部梁高为６．５　ｍ，跨中及端部梁高２．８　ｍ，悬臂板端　一１安装底板、腹板波纹管、竖向预应力筋　部厚为０．１５　ｍ，根部厚为０．６　ｍ。箱梁根部底板厚为　Ｊ安装内膜Ｊ　＿＿＿＿＿＿＿’＿＿＿＿＿＿ｎ＿—ｒ　’——　一　０．７　ｍ，跨中及端部底板厚为０．３　ｍ，梁高及底板厚度从　．．　．．．．．．．．．．．．．．．．　．．．　．．．一　根部到跨中及端部采用圆曲线变化。腹板根部厚为　ｌ绑扎顶板钢筋ｌ　０．６　ｍ，跨中厚为０．４５　１１１，利用一个箱梁节段直线变化，　。＿＿＿Ｊ安装顶板纵向波纹管Ｊ＿＿＿＿＿＿＿＾＿●－。。。。。。。。。＇＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿一————‘　‘‘。。——　　箱梁顶板厚为０．３　ｍ。按快速轨道右线中心线展开计　＋　匦圈一匦　圈一匦亟圈　算，箱梁浇筑分段长度依次为０　块段长１２　ｍ＋２×３　ｍ　Ｉ　＋１２×３．５　ｍ，合龙段长均为２　ｍ，其余为边跨现浇段。　｛Ｌ　‘—‘　。。。。。。。。。。。。’’　’。’’一混凝土养生｛　　＋　箱梁采用二向预应力，纵向采用大吨位群锚体系，最多　匦　亟囹一匿圃　每束１５根钢绞线，竖向预应力采用冷拉Ⅳ级　３２　ｍｍ　｝安装挂篮、预压、调整ｉ　钢筋，箱梁横、纵向配以普通钢筋。　堡　堂　鱼墨童羔壁堡塑圭　窒塞　竖垫　垦堑ｌ　２连续梁悬臂浇筑施工方案　匦亟　鲴一圃塑匿鲴　匝喽　鲴　本工程悬浇箱梁采用三角形挂篮施工，挂篮自重　５００　ｋＮ，满足结构设计对挂篮自重的要求。悬浇梁施　图１　连续箱梁悬臂施工流程图　维普资讯 http://www.cqvip.com １Ｏ　铁道建筑　Ａｐｒｉｌ，２ＯＯ６　２．１主墩０’块施工　５）穿束、张拉及压浆钢绞线在穿束前，检查外表　０　块设计长度为１２　ｍ，分两次浇筑，每次浇筑　是否有刻痕、烧伤等情况，如有则在更换后才能穿束。　６　ｍ。　穿束前用压力水冲洗孔内杂物，观察有无串孔现象再　１）主桥０　块施工支架主桥墩顶０　块箱梁的施　用空压机吹干孔内水分。张拉前，对张拉机具进行标　工，各墩采用预埋螺栓，其中最上面三排采用预埋通长　定和检测，合格后方可张拉。施工中为了校验预应力　螺栓，其余螺栓满足锚固长度即可，施工时用螺栓连接　值，在张拉过程中应将测出的预应力筋的实际伸长值　组拼成悬臂万能杆件托架来暂时支撑０　块梁体自重　与理论伸长值进行比较，如与计算值相差６％以上时，　荷载。杆件上部配Ｉ４０工字钢，上铺钢轨和方木进行现　查明其原因后，再进行张拉。张拉作业时，根据千斤顶　浇梁施工，具体支架形式见图２。在完成支架搭设后，　校验曲线查出各级张拉吨位下油表读数，以供张拉时　均进行加载预压，以消除支架销孔变形，适当设置模板　使用。张拉时采用两端同时对称张拉（张拉时配备对　标高。　讲机），确保油压上升速度相等，并密切注视滑丝断丝　情况，做好记录。张拉完成后，立即将锚塞周围预应力　筋间隙用水泥浆封堵，为尽快达到压浆程度，可在水泥　浆中掺入适量水玻璃。压浆前用压力水冲洗管道，并　用空压机排除孔内积水并吹干孔道。压浆时先压下面　孔道，后压上面孔道，并将其中～处的孔道一次压完，　以免漏浆堵塞邻近孔道。压浆泵输浆压力宜保持在　０．５～０．６　ＭＰａ，以保证压人孔道内的水泥浆密实为准，　并有适当的稳压时间。出浆孔在流出与人浆孔端同样　稠度的水泥浆后，关闭出浆管嘴，保持压力５　ｍｉｎ，然后　注：ｔ预埋螺栓为≯２７　ｍｉｌｌ，共５４个（～侧）；２上部三排螺栓通长预埋。　关闭入浆嘴。压浆完毕后等待一定时间，再拆除压浆　图２　０　块支架示意图　孔及出浆孔上的阀门管节，并冲洗干净。　６）拆模箱梁拆模时采用千斤顶顶开，避免混凝　２）模板０　块外侧模板直接利用挂篮外侧定型　土边棱破损。　钢模板。底模采用大面积竹胶板，内模采用组合钢模板　２．２悬臂浇筑粱段施工　配合木模板组拼。模板的标高调整通过千斤顶和木楔　０　块施工完成后，在其上拼装挂篮，进行节段和　配合进行，外侧模板调整到位后，设置对拉杆和临时支　节段悬臂施工。　撑固定。　１）安装挂篮和外侧模板０　块施工结束后进行　３）钢筋及预应力管道施工　钢筋、预应力筋及波　挂篮安装，组拼成大件后，采用５０　ｔ吊车安装。挂篮组　纹管在钢筋加工场地制成半成品，其施工顺序为：绑扎　装完成后，利用吊车将外侧模安装至悬浇挂篮托架上，　底板和隔墙钢筋一安装底板纵向预应力管道一绑扎腹　并用拉杆固定。安装挂篮底模时，对周围线路进行　板钢筋一安装腹板内纵向波纹管和竖向预应力钢筋一　封锁。　安装内模后绑扎钢筋，安装顶板预应力管道。在波纹　２）挂篮预压　挂篮组拼完成后，为有效消除挂篮　管施工过程中，保证位置准确，曲线圆滑，定位筋按设　安装后的销孔变形，实测挂篮本身在加载状态下的弹　计要求布置并绑扎牢固，在绑扎时避免挤压和碰撞波　性变形，对组拼后的挂篮进行加载预压。预压采用砂　纹管。竖向预应力筋安装保证纵、横向间距准确，安装　袋模拟梁重堆砌法，分０．２５、０．７５、１．０和１．２倍施工荷　误差≯５　ｍｍ，如与钢筋发生相碰时，为保证预应力筋　载进行五级加载，并及时测量每级加载后的支架弹、塑　的设计位置，可调整普通钢筋。　性变形（销孔变位）值。加载完成后，每６　ｈ测量一次，　４）混凝土施工　按自低向高、先底板、再腹板、后　连续４８　ｈ沉降量＜２　ｍｍ时，可分级卸载，并及时测量　顶板的顺序浇筑混凝土，每节段箱梁混凝土一次浇筑　各级卸载变形值，然后计算获取挂篮在使用状态下的　成型，中间不留施工缝。灌筑时采用分层灌筑，分层厚　参数指标，用来指导模板调整高程。　度≯３０　ｃｍ。混凝土振捣采用插入式振捣器，杜绝漏振　３）钢筋悬臂节段钢筋施工均在挂篮内进行，施　和过振等现象，振捣时振捣器不得直接接触波纹管。　工顺序和方法和０　块相同。　在灌筑混凝士时，要及时清理波纹管道，并确保其畅　４）混凝土施工混凝土施工方法与０　块相同，施　通。混凝士养护采用覆盖、洒水养生。　工中应遵循对称浇筑的原则，既要保证同一块段两侧　维普资讯 http://www.cqvip.com ２００６年第４期　悬臂浇筑预应力混凝土梁施工技术　腹板混凝土对称均匀浇筑，防止偏重歪斜，又要保证一　个Ｔ构上悬臂两端梁段混凝土对称浇筑。粱段的混凝　土浇筑从外侧向内侧浇筑，以免新老浇筑的混凝土出　现裂纹。对称均衡地浇筑梁段两端混凝土时，任何情　况下不平衡浇筑荷载不得超过该梁段的底板重量。施　工中泵送混凝土可通过在梁顶设置三通泵送管向两端　分流，分流支管内设置活动插板，随时调节两端混凝土　的入模速度，有效地解决平衡浇筑问题。混凝土浇筑　前，先凿除块段间混凝土表面，然后用清水湿润，以加　强接缝的连接。　平面圈　＾＿＾剖面圈　５）在悬臂施工过程中，尽量减少Ｔ构上的不必要　图３第五联３２　墩处支架示意图　的荷载，必要的施工荷载在悬臂的两端对称分布，但所　用材料、设备应尽量堆放在０　块梁顶，以免影响梁体　以防漏浆。模板背棱采用方木。钢筋、混凝土及预应　的线型。　力施工与０　块施工工艺相同。　６）穿束、张拉及压浆　具体施工方法与０　块施工　２．５体系转换　相同。　待边跨现浇段混凝土达到规定设计强度后，先进　７）拆模悬臂梁段施工时的模板拆除顺序，先拆　行合龙段劲性钢骨架的连接并预拉，然后采用平衡重　除内侧及外侧模板，完成各节梁段纵向预应力束张拉、　法浇筑边跨合龙段混凝土，待合龙段满足设计强度后　注浆后，再拆除箱梁底部模板。　张拉预应力束。凿除临时支座后进行中跨合龙段施　２．３中跨和边跨台龙段的施工　工，具体施工方法与边跨合龙段相同。　合龙段模板利用挂篮底模和侧模采用吊模法浇筑　２．６线型控制　合龙段混凝土。浇筑前按设计要求做好合龙段的临时　大跨径预应力混凝土连续梁在悬臂浇筑过程中，　钢构连接骨架。合龙段施工时，尽量避免温差造成的　由于受多种因素的影响，施工中的实际结构状态可能　影响，浇筑合龙段混凝土时的温度应控制在一天中低　偏离预定的目标，随着悬臂的伸长，将产生累积误差，　温时进行，混凝土浇筑时间控制在２　３　ｈ内。中跨合　会影响桥梁的线型美观，为此邀请设计部门在施工过　龙段混凝土浇筑前，先加平衡重，每边加的平衡重量为　程中对悬臂浇筑全过程的施工数据进行跟踪分析和控　中跨合龙段混凝土重量的一半。浇筑合龙段混凝土，　制，及时调整悬浇节段的纵横方向和高程，对线型进行　边浇筑边卸载，使其保持在等荷载的情况下浇筑合龙　有效控制，使成桥后桥型美观、线型圆顺，达到设计要　段混凝土，为保证合龙段质量，混凝土中可掺入适量微　求。　膨胀剂。　３　结语　２．４边跨现浇段施工　１）２９　、３５　及第五联３２　墩处的现浇段的施工同　大连快轨三号线延伸线二标段在全线的桥梁施工　现浇梁的施工；第五联３２　墩处的施工支架构造详见　中，悬浇梁施工技术含量高，工期紧，施工条件及外部　图３。　条件复杂。从开工到桥梁的最后合龙，历时１０个月全　２）预压　采用堆砌沙袋法预压，模拟施工顺序，等　部完成所有合同规定的项目。此段工程的完成使我们　效逐级加载，预加荷载为箱梁自重的１．２倍。观测横　在桥梁工程方面获得了更多、更丰富的施工及现场管　梁的弹性和销孔变形，记录有关数据，合理设置预拱　理经验。　度，确定立模标高。　修回日期；２００６—０ｌ一０｝　３）模板采用高强覆膜竹胶板组拼，原子灰膏嵌缝，　（责任审编　白敏华）　阅　欢迎投稿　诚