先简支后连续桥梁施工技术分析冯素贞

先简支后连续桥梁施工技术分析冯素贞摘要：先简支后连续桥梁是当前桥梁工程建设中的一种主要形式，对其施工技术展开分析十分必要。本文结合某桥梁工程实例，对其各个施工流程和工艺进行了详细的介绍，对类似桥梁工程施工具有一定的参考价值。关键词：桥梁；先简支后连续；施工技术近年来，我国城市化发展进程不断加快，各种交通基础设施的建设日益增加，桥梁建设项目也越来越多。在桥梁建设中，先简支后连续桥梁充分结合了简支桥梁和连续桥梁的优点，具有承载力高、劳动强度低、施工工期短等优势，得到了广泛的应用。基于此，笔者介绍了先简支后连续桥梁施工技术。工程概〉兄某桥梁工程从东向西分为大跨径引桥和西引桥2部分，桥梁设置双向8车道，分上下2层布置，靠近西侧登陆点时过渡为两幅并行的单层桥梁。本工程桥梁采用的先简支后连续的装配式预应力混凝土箱梁结构部分，桥梁纵向3跨为一联，每跨由3棉预制梁组成，上下层均为20联。在完成基础、桥墩、横梁（盖梁）以及垫石等结构的施工后，将预制梁吊装到临时支座上，再进行预制梁之间纵向和横向湿接缝的施工，待湿接缝混凝土达到设计强度的100%时张拉箱梁二期预应力束，最后拆除一联内的临时支座，从而完成简支转连续的体系转换。每一跨3棍箱梁间设置纵向湿接缝，每两跨间设置横向湿接缝。图1横向湿接缝结构图图2纵向湿接缝典型断面图简支转连续典型施工工艺流程施工工艺流程图如图3所示。图3简支转连续施工工艺流程图永久支座安装及预留孔灌浆支座灌浆采用后灌浆工艺，即在垫石混凝土浇筑时，控制混凝土标高比设计低2cm3cm,支座安装前，再对支座垫石进行凿毛处理，凿除混凝土表面的水泥砂浆和松弱层，支座安装后采用专用灌浆料灌注。3.1支座安装（1） 首先由测量人员对支座垫石中心进行测量放样，并采用墨线将中心标记在垫石顶面。（2） 支座安装过程中，每个支座设置4个钢楔块，在标高测放过程中，调整支座的四角标高。3.2重力式砂浆灌注支座安装完成后，必须对支座平面位置及标高进行测量复核。灌注前垫石周围设置围板，围板安装前，在垫石侧面粘帖厚度2.5mm橡胶条，保证围板与垫石不漏浆液。围板安装完成后，按照要求的配合比，由试验人员现场指导作业人员进行加水适配灌浆料，然后通过容器将灌浆料倒入灌浆漏斗，灌浆料因重力作用以及其大流动性将垫石预留孔及垫石与支座底板间空隙填充。支座安装完成及横梁浇筑混凝土之后，预应力张拉施工前，将支座初压螺栓进行拆除，接触螺栓后，支座处于自由状态，这样方可进行预应力张拉施工。湿接缝施工4.1施工吊架安装纵向湿接缝及横隔板模板支立采用吊架作为施工平台，吊架骨架采用规格48x3.5mm,长度4m的（D48mm脚手管搭建，行走平台由60x90mm木方及15mm多层板制作。4.2模板安装湿接矗模板均采用木模，面板采用厚度15mm多层板，背肋采用6cmx9cm木方，确保模扳的整体性及平整度，模板采用16螺栓杆对拉加固，呈梅花型布置，间距3040cmo如图4所示。图4两榔箱梁间横向侧模4.3预应力管道安装定位及穿束简支转连续施工预应力管道采用塑料波纹管，波纹管接头采用套管法，且在套管内要对口、居中，两端的环向缝隙用发泡剂封闭严密不得漏浆。波纹管采用〃#〃字型0）10钢筋定位，并焊在主筋上，确保管道在浇注混凝土时不上浮，不变位。穿束过程中要注意对波纹管保护，穿束完成后再次检查波纹管情）兄，确保万无一失。通常束在负弯矩处设置排气孔，以便于预应力压浆。箱梁二期穿束采用先穿束的施工方法，避免由于湿接缝浇筑时混凝土进浆造成无法进行预应力穿束。通长束采用穿束机进行，其余的人工穿束。4.4混凝土浇筑施工混凝土拌制采用陆域双机120型搅拌站，现场浇筑采用泵距46m泵车浇筑。湿接缝混凝土强度等级为C50微膨胀混凝土，采用分层浇筑工艺，每层高度不超过30cm,现场振捣采用0>50型振捣棒，振捣过程中要注意避免振捣棒直接触及模板或者波纹管。微膨胀混凝土浇筑时间选择一天中温度较低时段进行施工，混凝土浇筑时选择早9点前或下午16点后进行。混凝土浇筑完成后，采用覆盖土工布和塑料布双层覆盖、洒淡水养护，洒水养护周期不小于14天。预应力张拉、压浆5.1预应力束布置及张拉顺序箱梁二期预应力张拉采用8台千斤顶对称同步张拉，钢绞线施工顺序原则为：先通长束，后齿板束；先上层束，后下层束；先长束，后短束；均衡对称，具体张拉顺序为：通长束T1#TT2#TT3#TT4#,齿板束C1#TC2#TC3#TC4#TC5#。图5通长束张拉顺序示意图图6齿板束张拉顺序示意图5.2下层箱梁二期束预应力筋张拉箱梁二期预应力施加应待湿接缝混凝土强度达到设计强度的100%,弹性模量达到100%再进行。5.2.1千斤顶与油表校正千斤顶在使用前必须按要求及时经法定计量技术机构进行千斤顶及油压表配套标定，确定其校正系数，得出回归曲线方程；张拉前，应按照校正后的回归曲线方程算出油表读数与张拉力的对应值。5.2.2锚夹具质量控制锚夹具使用前，应按要求对锚夹具、连接器进行外观、硬度、静载锚固试验，合格后才能用于工程。5.2.3张拉操作工艺流程安装工作锚T安装千斤顶T安装工具锚T初张拉应力（10%20%ok）T量测初始伸长值TokT测量最终伸长值T持荷5min》「斤顶回油T夹片自行锚固T测量总回缩量及夹片外露量。5.2.4预应力张拉千斤顶安装前，清除锚垫板下水泥浆等杂物，将钢绞线逐根对孔穿入锚环中，装紧工作锚具夹片，安装时务必使工作锚落入锚垫板槽口中，并与孔道中心轴线同心。工作锚安装后，安装张拉限位板及千斤顶对位，再在千斤顶后端安装工具锚，安装工具锚时，应注意不得使钢绞线错孔扭结，并用钢管打紧夹片，夹片不得错位。以上工作全部做完后对千斤顶供油，使千斤顶受力并与梁端锚具面垂直，再次检查锚具、千斤顶、孔道三者轴线是否同心。两端张拉操作人员应统一指挥，口令一致，应严格按设计张拉顺序、张拉方式对称进行张拉，张拉速度应控制在合理范围内，注意使每根钢绞线受力均匀，张拉力应按设计控制力逐级加载，在达到控制张拉的10%或20%时要作好标记，测量钢绞线伸长值，以后每级均要量测、记录伸长值和张拉力。钢绞线束在达到控制张拉力时，持荷Smin,并维持张拉力不变。图7安装千斤顶图8实际伸长值量测施加应力以张拉力为主，以预应力束伸长值作校核，计算的伸长值与实测伸长值相差不应超过±6%,否则应暂停张拉，查找原因，主要原因有：钢绞线材料发生变化，弹性模量E值变化或截面积A值变化；千斤项标定曲线发生变化造成张拉力变化；混凝土强度不足；孔道摩阻损失变化；测量方法不准确，因漏浆致使钢绞线局部固结等。5.3孔道压浆张拉力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固，并用水泥砂浆密封锚头，预应力钢绞线张拉完成封锚后，48h之内宜及时进行孔道压浆。为保证水泥浆饱满、密实，采用真空压浆工艺，即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，当达到一0.06至一O.IMPa的真空度时，启动灌浆泵，将搅拌好的水泥浆从孔道的另一端压入。孔道压浆质量控制点：（1） 用高速搅拌机，使水泥浆能充分拌和，以保证浆体质量。（2） 现场检查每盘水泥浆的流动度，一般均控制在1317s以内，浆体无离析及分层现象。（3） 水泥浆自拌和全压入管道的延续时间，视气温情况而定，一般控制在45分钟左右，浆体在压注过程中必须连续搅拌。（4） 在曲线预应力孔道的最低处要留设压浆口，最高处要留设排气（浆）口，水泥浆由最低处压入孔道，按照水泥浆的行程封堵排气口，排气□全部封堵完后，持压时间不少于5分钟，压力不超过0.7MPa。（5） 压浆过程应连续一次性完成，中途不得停止，储浆筒中的浆体要不停地搅动。（6） 若遇孔道堵塞时，应立即用高压水将孔道冲洗干净，重新压浆，以保证压浆饱满密实。（7） 压浆时，压浆顺序先压注下层孔道和外侧孔道。图9水泥浆搅拌图10螺旋压浆泵压浆孔数和位置必须作好记录，以防漏灌。孔道压浆应填写施工记录。5.4封锚混凝土施工及伸缩缝处理箱梁预应力张拉、压浆施工完成后及时进行封锚施工，箱梁内部齿板束封锚采用木模进行施工，通长束封锚通过浇筑端支点混凝土来实现。张拉压浆完成后,封锚混凝土及时进行浇筑。临时支座拆除简支箱梁从安装完成经过支座安装、横隔板、纵向湿接缝、中支点湿接缝、箱梁二期预应力束张拉、压浆最后到现浇浇端支点施工完成整个施工过程后，将箱梁简支状态下临时支座进行拆除，竖向荷载由永久支座承载，实现箱梁由简支状态转变成3跨一联整体受力状态。综上命述，先简支后连续桥梁改变了传统桥梁的单一性构建模式，具有其独特的优势，在当前桥梁建设中应用较为广泛。在先简支后连续桥梁施工过程中，应该严格按照技术规范标准进行操作，加强对各个施工工序的质量控制及管理，从而避免出现质量问题，提高桥梁建设的经济效益及社会效益。