浅析贵州水口河先简支后结构连续桥梁施工技术

谭 勇

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

1 工程概况

水口河大桥为整体式路基桥，根据地形地质条件，左右幅均为17 ×30 m 跨径T 梁。结构体系为先简支后结构连续T 梁。左右幅均采用4 ×30 +4 ×30 +4 ×30 +5 ×30 分联形式。下部结构为双柱式墩、桩基础，桥最大墩高49 m;左右幅水口岸设桩柱式桥台，左右幅格龙岸设重力式U 型桥台，明挖扩大基础;上部结构采用预制场预制T 梁，机械吊装架设;下部墩台采用现场浇筑;两岸桥台台口设置80 型伸缩缝。分联墩采用160 型伸缩缝。两岸桥台台帽顶、采用GJZF4 板式橡胶支座，分联墩墩顶采用GJZF4 板式橡胶支座，其余墩顶均采用GJZ 板式橡胶支座。

2 先简支后连续施工工艺流程施工工艺

简支转连续体系转换的主要施工工序是先连接桥面板钢筋、端横梁钢筋及浇筑端横梁混凝土，再逐次连接连续接头段及设置接头钢束波纹管并穿束、绑扎中横梁钢筋、浇筑连续接头段和与顶板钢束同长范围内的湿接缝，待混凝土达到设计强度要求后，进行墩顶钢束张拉及压浆，再由跨中向支点浇筑剩余部分的湿接缝，最后对临时支座进行拆除。先简支后结构连续桥施工工艺流程见图1。

图1 先简支后连续桥施工工艺流程

先简支后结构连续体系的关键就在于由简支体系向结构连续体系的转化。该项目按照主梁预制－预应力施工－主梁安装、钢筋焊接连接－预应力张拉－浇筑铰缝混凝土的主要流程进行。其中连续端浇筑及张拉压浆顺序采用对称浇筑、对称张拉。

3 施工要点

3.1 主梁预制施工要点

(1)在进行主梁浇筑的工序前，必须对照图纸严格把关主梁内的预埋件或者预埋洞是否完整，例如伸缩缝、护栏、支座等附属设施的位置是否齐全，确认之后进行主梁混凝土的浇筑。在进行主梁施工的过程中，要注意预应力管道的位置是否准备。

(2)主梁预制完成后的保存期不能超过90 d，主要原因是为了避免预制梁的上拱较大，同时为了避免预制梁与桥面现浇层由于龄期差别过大产生的收缩差。如果预制梁的上拱数值达到10 mm，就必须采取相应的控制措施。预制梁应设置向下的二次抛物线反拱。

在完成预制T 型梁的预应力束张拉后，各个梁跨处由于预加力引起的上拱度数值以及二期恒载产生的下挠数值见下表。预制梁向下的二次抛物线反拱设置根据工地的具体情况而定，如混凝土配合比、存梁期及施工地区气候环境等。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20 mm，桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。预制梁设置反拱时，预应力管道也同时设置反拱。

表1 预加力引起的上拱度及二期恒载产生的下挠值表

必须注意同一个桥跨的预制梁预制之后的保存时间要保持一致，为了避免同跨预制梁的高差较大。

(3)主梁预制的时候，必须注意图纸中的预埋件和预留洞的位置，尤其是护栏的预埋钢筋，必须预埋在预制梁的体内。

3.2 预应力施工要点

(1)采用坐标定位的方式对确定预应力管道的位置，然后用定位钢筋进行固定标记。当对定位钢筋与T 型梁腹板的钢筋焊接固定时，必须谨慎，防止因为人为疏忽造成定位钢筋偏移。但是如果预应力管道与梁的钢筋位置冲突时，可适当的挪动钢筋位置，但必须保证预应力管道位置的精确。为了避免浇筑混凝土过程中法华寺呢过阻塞预应力管道的现象，在浇筑前必须仔细检查是否封闭了所有波纹管。

(2)等到混凝土的强度等级达到设计要求的85%后，并且在保证混凝土养护时间大于7d 的情况下，可以开始对预应力束进行张拉工序。T 梁内的正弯矩和负弯矩预应力束梁端同时进行张拉。

(3)张拉力和引伸量同时作用的情况下施加预应力。当张拉达到设计预应力的要求时，检测实际引伸量的数值是否与理论数值之间的误差在6%以内，如果是则达到要求。

(4)在进行主梁预应力束张拉时必须做好防护措施，以为造成主梁体发生侧弯。最佳的张力顺序为50% N2→100%N3→100%N2→100%N1。

(5)在对管道进行压浆要注意压浆的饱满，本案例采用C50水泥浆。

(6)对于桥墩较高的孔跨，负弯矩钢束张拉采用吊篮施工方案进行，主要步骤与方法如下:在翼板现浇湿接缝施工时，在齿板对应处留1 m 左右的槽口暂不浇筑，以便安放吊篮;安装吊篮，并利用湿接缝内钢筋将其固定。逐次进行墩顶负弯矩钢束张拉。注意吊篮尺寸保证能通过预留槽口及安装必要的预应力张拉设备即可;全部负弯矩钢束张拉完毕后，补浇湿接缝预留槽口混凝土。

3.3 主梁安装施工要点

(1)结构连续一联上构施工顺序:主梁预制→架梁，浇注墩顶现浇连续段及翼缘板、横隔板湿接缝，张拉中墩顶T梁负弯矩钢束→形成连续体系→浇筑桥面现浇层混凝土→安装护栏，浇筑沥青混凝土铺装、安装附属设施→成桥。

(2)桥梁架设若采用架桥机吊装。只有主梁间横隔板的连接和翼板湿接缝混凝土浇筑后，且达到混凝土强度设计等级的85%并采取压力扩散措施后，方可在其上运梁。架桥机在桥上行驶时必须使架桥机重量落在梁肋上，施工单位应按所采用的架桥机型号对主梁进行施工荷载验算，验算通过后方可施工。

(3)等到混凝土的强度等级达到85%之后，对该处的连续束进行张拉

3.4 顶板负弯矩预应力张拉

在此工序中需要重点控制的主要是预制梁端顶板负弯矩预应力波纹管的预埋及顶板负弯矩固定端的钢束锚固。

波纹管梁端预留长度不小于20 cm，并及时保护起来，防止预留波纹管折断、破损、锈蚀，影响与临跨波纹管的连接。保护措施一般采用:首先用彩条布包裹起来，防止锈蚀，再将预留段波纹管与梁端预留钢筋绑在一起，防止在外力作用下波纹管折断、变形。当发生预留波纹管紧靠梁端面折断时，必须在梁端面凿进不小于5 cm，将凿出的波纹管进行连接。

两端同时对称的对预应力束进行张拉。张拉时注意对预应力束的每一根预应力筋都必须进行张拉，不能有遗漏。张拉的过程中还必须留心千斤顶与工作锚的位置是否一直保持垂直的状态。

完成压浆之后，要对张拉端槽内的钢筋进行校正，为了将两端的钢筋连接起来，采用相同的钢筋进行焊接，最后进行封槽浇筑混凝土。在对顶板负弯矩张拉后的箱梁上拱值进行观测后，发现变化很小(－0.1 ～0.2 mm)，基本上可以判断顶板负弯矩张拉对箱梁上拱值影响不大。

3.5 支座拆除完成体系转化

负弯矩钢束全部张拉完成、压浆、封锚后，由跨中向支点浇筑剩余部分的湿接缝，等到强度达到设计的要求后即可进行体系间的转换。在拆除支座的时候一定要注意保证梁的平衡均匀，要使所有支座一起受力。顺序为由两边跨向中跨落梁，每个桥墩两侧同时对称的拆除，打开砂箱外侧钢管预留螺栓，由于亮的重力作用箱内砂子会自动的流出去，解除临时支座，完成体系转换。

4 结束语

随着我省高速公路建设突飞猛进，随着桥梁建设迅速发展，我省高速公路大、中桥梁建设主要以先简支后连续结构体系进行设计，它兼顾了简支梁桥和连续梁桥的优点，同时也克服了简支梁和连续梁的缺点，因此应当加大对先简支后结构桥梁的研究，使其施工技术更加完善。

［1］ 卞龙.先简支后连续梁桥施工技术简介［J］. 山西建筑，2007，(6):22－24.

［2］ 刘芒.先简支后连续结构梁桥施工技术探讨［J］. 城市建设理论，2012，(13):10－13.