扬之水特大桥边跨直线段合拢施工工艺总结

总结

【摘 要】随着我国交通事业尤其是高速铁路的快速发展，桥梁建筑新工艺层出不穷，传统技术日趋成熟。目前，在大跨径桥梁建设中，砼连续梁及悬臂浇注施工较为常用、经济，且具有施工方便、结构整体性好等特点。对扬之水特大桥边跨直线段施工工艺、技术要点及注意事项进行总结，为以后类似工程施工提供参考。

【关键词】悬臂箱梁 合拢段 技术要点 1.工程概况

扬之水特大桥主桥上部结构采用(+116+116+)m预应力混凝土连续梁。主桥悬浇箱梁根部高度为8.9m，跨中、悬臂端部高度5.2m，箱梁根部底板厚1.5m，跨中底板厚0.5m，箱梁高度以及箱梁底板厚度按抛物线变化；箱梁腹板根部厚度1.4m，跨中厚0.5m，顶板厚度0.45m，顶宽12.2m，底宽6.7m，顶板悬臂长度2.75m，边、中跨合拢段长均采用2.0m，边跨现浇段长5.75m，边跨合拢段、现浇直线段优化为整体施工一次性浇筑，共长7.75m。砼采用C55强度等级，总方量7708.22m3，钢绞线486.71t，Φ16-3无粘结预应力钢棒55.07t，连续梁采用三向预应力体系，采用挂篮悬浇施工。

2.边跨直线段、合拢段工程简介

扬之水特大桥主桥边跨直线段长5.75m，梁体截面为单箱单室形式，根部底板厚110cm，腹板厚80cm，顶板厚度由45cm渐变为95cm，顶宽12.2m（其中两侧翼板各宽2.75m），底宽6.7m，端头设置厚1.5m的横隔墙，隔墙处底板宽度7.3m，墙上预留150cm×120cm的进人孔；合拢段梁长2.0m，底板厚度50cm，腹板厚度50cm，顶板厚度45cm，顶宽12.2m；梁高520cm，翼板为折线形，根部厚82.8cm，距腹板2.35m处厚27.8cm，端部厚22.8cm。桥面设2%横坡，且是六面

坡，梁体底面不设横坡，故同一截面梁体腹板高度按2%的坡度变化。边跨直线段、合拢段所需C55砼方量为150.04m³，总重量为375.1T。

扬之水特大桥合拢段施工顺序为：先合拢边跨，再合拢中跨，然后拆除临时固结系统完成体系转换。

3.总体施工流程

单个T构悬臂浇筑完成后，即开始进行边跨直线段和边跨合拢段施工，然后再进行中跨合拢段施工并拆除墩梁固结体系进行体系转换。本桥经过优化后决定将边跨直线段和边跨合拢段整体施工。

4.施工工艺流程

安装钢管桩→挂篮前移至钢管柱→铺设直线段底模→安装侧模→测量调模→绑扎钢筋→安放纵横竖三向预应力→配重→混凝土浇筑及养生→预应力张拉压浆→拆除墩梁临时固结以及临时支座。

5.施工技术及现场准备

5.1.计算并确定合拢段施工实际重量；

5.2.按现场实际菱形挂篮结构尺寸布置边跨直线段及最后一个悬浇节段梁体预埋孔，确保挂篮模板能够顺利悬吊于合拢段及边跨直线段上，并且挂篮模板与单T构最后一个梁段梁体搭接长度不小于30cm，以避免出现明显错台保证梁体线型优美；

5.3. 确认最后一个节段砼强度已满足设计要求并张拉压浆完毕；

5.4.根据计算得出的合拢段实际施工重量，准备相应数量的水泥预压块，满足施工过程中的配重需要。

5.5边跨采用挂篮结合钢管柱对边跨合拢段和直线段进行整体浇筑砼。合拢段混凝土施工时，必须考虑温度的影响，为了降低温差带来的不利影响，可将混凝土浇筑时间选在夜间气温较低时段进行。

6.具体施工步骤：

6.1.首先在浇筑边主墩承台时注意在承台上预埋2cm厚的钢板，钢板尺寸1.6*0.8m,钢板切割两个φ10cm的振捣孔，确保钢板与承台混凝土紧贴密实，保证受力可靠。

6.2.在浇筑边主墩的过程中，在墩身连续梁侧每隔2m预埋0.5m*0.3m*0.02m的钢板，钢板面焊接四根φ20的U形钢筋与墩身主筋形成一体，作为以后钢管柱与边主墩连墙件的预埋钢板使用，确保钢管柱的稳定。

6.3.在边主墩承台上安装四根φ630mm、壁厚10mm的螺旋管，螺旋管与边主墩净距离95cm，安装过程中确保螺旋管垂直，螺旋管两两并排，并排螺旋管的间距20cm，使用1cm厚的钢板水平连接，靠内侧两根螺旋管中心距根据箱梁腹板间距计算得出5.9m，用I32的工字钢平联，用[20的槽钢作为剪刀撑，确保受力中心位置处于腹板墙正中间。

6.4.单个T构浇筑完成，预应力施工完毕后，用10T手动葫芦配合钢丝绳将底模吊在后横梁或者外滑梁上，解除后吊带底板中间的锚固。拧紧行走轨道与梁体锚固的螺栓，松开菱形桁架的后锚，使挂篮的后勾轮反扣在轨道上缘，用千斤顶配合手动葫芦牵引主桁并带着侧模及底模平台沿轨道前行直至挂篮前下横梁处于钢管柱正上方为止。将内模架落于内滑梁上，用手动葫芦牵引就位。然后通过精轧螺纹钢吊杆和内滑梁上的吊点连接并锚固在挂篮的上横梁上。

6.5.挂篮前下横梁落在螺旋管后，铺设剩余直线段底模I32工字钢，前下横梁至边跨直线段梁端处使用7根3m的I32工字钢，前下横梁至垫石处使用6根2m的I32工字钢，与挂篮底模纵向分配梁相互交错放置。然后铺设10*10的方木以及竹胶板。

6.6.安装边直线段外侧模板，外侧模着力点落在前下横梁与边主墩中间的纵向工字钢上，并使用直径不小于25mm的精轧螺纹钢对拉。

6.7.绑扎底板及腹板钢筋，严格按照设计定位坐标安装底腹板预应力束波纹管并要求安装误差在5mm内，经现场监理检查无误后方可合腹板模板。

6.8.加工边跨直线段内模架，使用挂篮内滑梁提着内模架，并通过吊带连接内滑梁与上横梁。为了确保安全，在箱室内滑梁底部设置两根I32的工字钢支撑内滑梁，支撑点位于底模纵向分配梁上。

6.9.绑扎顶板钢筋，安装顶板预应力束波纹管，预埋拆卸挂篮、预应力张拉吊装千斤顶的PVC孔洞，确保位置预埋准确无误。

6.10.经精确计算，边跨合拢段混凝土30m³，所以单端悬臂需要配重15*26KN/m³即39T的水泥预压块。经过与石家庄铁道大学教授以及监理讨论后决定：为了提高合拢质量，缩短合拢浇筑砼时间，采取边浇筑边跨合拢段同时在另一边进行配重代替传统方式先两边配重再在浇筑过程中对边直线段悬臂端卸载的方式。而且要求在浇筑过程成立精测小组，做到一车混凝土一测，随时根据实际情况调整配重，确保合拢线形。

6.11混凝土浇注：由于本梁体合拢段处梁高5.2m，所以在灌注底板和腹板混凝土时，必须现在顶板上提前预留三个布料孔，并在每个布料孔口处安装一根4m长下料软管，并在腹板内模上开口，利用下料软管灌满底板和腹板下部混凝土后，及时封堵腹板和顶板上的布料口，然后再灌注腹板上部及顶板混凝土。特别是端隔墙张拉端处混凝土必须振捣密实，确保在施加预应力过正中不出现其他情况。

6.12.合拢束张拉：待混凝土达到设计强度后，严格按照设计图纸给定的张拉顺序，如设计无明确说明时，遵循由外向内、由下向上、先长后短的原则进行张拉。

6.13.预应力全部施工完毕后，拆除边跨主墩的临时固结体系，并挪开临时支座使永久支座受力，而且及时拆除永久支座上下支座板的连接螺栓使梁体处于自由状态，至此，边跨合拢段和边跨直线段施工全部完成。

7、使用钢管柱和挂篮同时施工边跨直线段和合拢段的优点：

（1）在对单个T构最后三个节段进行联调联测的情况下，相对于现浇段和合拢段分开浇筑更容易保证线形顺直。

（2）由于该桥合拢段梁长只有2.0m，挂篮模板长度4.5m，现浇直线段长5.75m，所以当现浇段和合拢段同时施工时，无形中利用挂篮模板刻节省2.5m的现浇段模板，创造经济利益。

（3）提高工效，优化现浇直线段和合拢段两个节段分别施工为一个节段整体施工，一次成型，节约了人力资源成本，提高了施工效率。

（4）优化工序，可以省去分开施工中的临时刚性连接以及预张拉施工程序。 边跨合拢段以及直线段施工详图如下： 8、结语

通过对杭黄铁路扬之水特大桥边跨直线段合拢施工工艺的介绍和总结，为我们提供了一种安全、高效、经济的施工方法，为类似工程提供借鉴。

参考文献

[1]《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）. [2]《杭黄铁路扬之水特大桥施工组织方案》. [3]《杭黄铁路现浇悬臂连续梁作业指导书》

发表刊物《工程管理前沿》

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