浅析杨庄大桥边中跨合拢施工方案

史靓辰1 夏玉杰2

新乡职业技术学院 河南新乡 453000

摘要：针对郑州至卢氏高速公路洛宁至卢氏段的杨庄大桥边中跨合拢，采取具体的施工方案，因合龙段施工受多种因素的影响，如日照及昼夜温差的影响，现浇混凝土的早期收缩及水化热影响，已浇梁段混凝土的收缩、徐变影响，结构体系转换及施工临时荷载等因素影响，因此必须采取有效的措施，保证合龙段的施工质量。

关键词：单箱单室连续箱梁；合拢；吊模法

1 工程概况

杨庄大桥主桥上部结构施工，工期紧任务重。主桥上部箱梁为65m+120m+65m变截面预应力混凝土单箱单室连续箱梁，箱梁中支点高度为9m，其高跨比为1/13.33，跨中高度为3.3m，其高跨比为1/36.36；箱梁的高度距墩中心4.5m处起到跨中合龙段按1.8次抛物线变化。主桥箱梁在墩顶0号施工节段处设置厚度为1.Om的双横隔板、边跨端部设厚度为1.6m的横隔板，中跨设置0.3m横隔板。箱梁在横桥向底板保持水平，顶板单向2%横坡。箱梁顶板宽12.Om，底板宽6m，箱梁顶板厚度除0号段部分加厚外为30cm。预应力混凝土箱梁主要采用三向向预应力结构。纵向预应力采用GB/T5224—2003标准Φs15.2规格的钢绞线，OVM群锚锚固体系。腹板竖向预应力和支点处横向预应力采用高强精轧螺纹粗钢筋JL32，YGM-32型锚具。箱梁翼缘板长3m，顶板设横向预应力。箱梁纵向挂篮悬浇分段长度为（4×3.Om十2×3.8m+3×4.Om），箱梁墩顶现浇0号施工节段长度10.Om，中跨、边跨合龙段长度均为2.0m，边跨现浇段长度为4m。

2 合龙顺序

主桥连续箱梁合龙段的施工顺序为先边跨、后中跨，先右幅再左幅。主桥边跨合龙段混凝土浇筑完成，并张拉合龙束后，进行中跨合龙段施工。

3 施工工艺及施工方法

3.1 吊架与模板施工

合龙段采用吊模法施工，为方便和简化施工，直接利用挂篮底盘和模板。利用14#块完成后的挂篮底盘和侧模板。合龙段施工时将挂篮继续前移2.1米左右，使其底盘和侧模伸到相邻悬臂端的梁体下，然后用精扎刚吊杆将挂篮前后下横梁分别锚固在箱梁的两个悬臂端上，形成合龙的吊架。边跨合龙段应拆除前端1排支架，加固第2第3排支架立杆以策安全。

3.2钢筋及预应力管道施工

其施工方法基本同箱梁悬浇梁段。同时加工合龙段外钢性支撑。

合龙段底模、侧模安装固定后，先绑扎箱梁底板、腹板钢筋同时安装其中的预应力管道，预应力管道安装一束穿一束钢绞线，防止钢绞线束不能顺利通过合龙段。钢绞线穿好后仔细检查波纹管有无破裂划破现象，如果存在及时处理防止浇筑混凝土过程中波纹管漏浆。在腹板钢筋绑扎过程中，安装与焊接合龙段的劲性骨架，先完成一端的焊接固定，待合龙时再完成另一端的焊接固定。

3.3合龙锁定

因合龙段施工受多种因素的影响，如日照及昼夜温差的影响，现浇混凝土的早期收缩及水化热影响，已浇梁段混凝土的收缩、徐变影响，结构体系转换及施工临时荷载等因素影响，因此必须采取有效的措施，来保证合龙段的施工质量。

主梁合龙采用劲性骨架先进行临时锁定，是为了克服日照、温差及混凝土收缩、徐变等多种因素的影响，因此，是合龙段施工的关键，施工时将严格按照设计与规范的要求进行实施。

因合龙段的临时锁定已是实际意义上的合龙，因此，必须严格按照设计与施工规范的要求，认真做好以下工作：

为使合龙后的梁底线形达到设计预期的理想状态，高程及轴线误差控制在最小范围内，因此，将提前3～4个块件进行挠度和高程的联测与监控工作，并及时进行合理的调整，确保合龙时的高差≯10mm，轴线偏差≯5mm。

合龙前对主梁的温度与挠度变化实施48h跟踪观测，以便选择合理的合龙时间。

为缩短合龙时劲性骨架的安装及焊接时间，一般分2次完成，即劲性骨架安装就位时，先焊接固定一端，待合龙时再焊接固定另一端。为了迅速完成劲性骨架锁定焊接，合龙时安排四台焊机对四个接头实施同时对称焊接。

刚接杆安装前必须预先放样，清除预埋板顶面的毛刺及氧化膜，确保钢接杆安装位置准确，并与预埋板贴紧焊接。

劲性骨架结构图

安装焊接工艺采用先点焊，后分段间断对称焊接，分段焊缝长度≮18cm，厚度≮16mm。施焊时，在预埋板周边混凝土浇水降温，避免烧伤混凝土。

劲性骨架锁定焊接前，在边跨悬臂端用25立方米水箱注水压重，压重的重量为合龙段砼重量的一半即25吨水，中跨悬臂端压重水箱根据监控单位提供的压重数据制作。以保证结构在合龙过程中的平衡与稳定。

劲性骨架焊接前首先解除边跨侧支座的临时锁定。以消除合龙体系内的巨大内力。

劲性骨架锁定解除，安排在张拉底板连续钢束两束后进行逐步解除，并采用先对称逐步解除一端固定，然后，再全面进行拆除。

3.4混凝土施工

劲性骨架锁定焊接选择在夜间22：00～0：00左右进行一般两个小时完成，0：00～2：00浇筑合龙段混凝土一般这个时间段是一天中温度最低的有利于合龙段的整体稳定。在浇筑混凝土的同时放掉边跨侧压重水箱的水，浇筑多少重量的混凝土就要放掉一半混凝土重量的水，既采用换重法施工。混凝土施工工艺同悬浇段，但是务必注意振捣过程中不得碰到波纹管，因为合龙段波纹管无法穿撑管。

混凝土浇筑结束后，及时对合龙段顶面进行覆盖洒水，以防混凝土早期干缩裂纹的出现，养生时间不少于7d。

3.5预应力张拉与压浆

每一个合龙段的连续束数量较多，按设计要求需分批施工，同时，考虑到连续束的张拉对箱梁挠度的影响较大，因此必须执行如下施工要点：

连续束张拉应对称进行，先长束，后短束，张拉后及时压浆。

混凝土浇筑完成，混凝土强度达到设计强度分批张拉预应力束。

合龙连续束张拉过程中需连续观测箱梁挠度变化情况，并及时将数据反馈到监控单位，发现异常时立即停止张拉，待查明原因采取相应措施后方可继续施工。在张拉过后，对劲性骨架进行拆除。

合龙段连续束压浆同其他块段压浆施工。

3.6中跨合龙段施工

边跨合龙后进行中跨合龙段施工。中跨合龙施工同边跨合龙段。7号墩悬浇完14号块张拉压浆结束后，挂篮后移一个节段，暂时不拆除，增加相应的配重。等中跨合龙段施工完成后同时拆除6号墩7号墩中跨侧挂篮。6号墩“T”构的14号块施工结束后，挂篮前移，利用该付挂篮的底盘和模板进行中跨合龙段的施工。

中跨合龙段施工劲性骨架前，对悬臂的两端进行水箱压重，每端压重重量为合龙段重量的一半，也要根据现场标高实际测量情况调整压重水量。劲性骨架焊接好后，浇筑中跨合龙段砼。待砼强度达到90%后，对箱梁预