摘要：连续梁桥是一种成熟的结构体系，具有变形小结构刚度好、行车平稳舒适、养护简单、仲縮缝少，抗震性能强等优点而成为最有竞争力的主要桥型之一。通过东明黄河大桥连续梁施工，了解连续梁合拢段施工过程的控制，了解多跨连续梁合拢施工工艺，了解施工中的质量要点及质量控制。
关键词：连续梁，合拢，控制要点
一、工程概况
东明黄河公路大桥东接日东高速，西接在建的长济高速，项目的实施将黄河两岸紧密的相连，使两省的高速公路有效对接，对完善两省高速公路网络、增加高速公路网络效益有着深远意义，而且还会对山东、河南两省的地区经济产生重要影响。全桥共计66个合拢段，节段长度2m，重量50.14T。合龙顺序为先边跨合龙，再进行次边跨合龙，最后进行中跨合龙。合龙温度控制在20±5℃，并安排在当天气温最低时进行，并使混凝土浇筑后温度开始缓慢上升。
二、施工工艺流程
总体施工工艺三、边跨合龙段施工
三、边跨合龙段施工
1.施工准备：
（1）悬臂梁段张拉压浆完毕，将挂篮进行后退，拆除挂篮模板，需要用挂篮合龙的，可留下挂篮，拆除部分模板。
（2）清除箱顶、箱内的施工材料、机具，用于合龙段施工的材料、设备有序放至桥面。
（3）加工劲性骨架，准备水箱及水泵等。
2.边跨合龙段模板安装
边跨合龙段模板采用悬吊法进行施工。
中间梁段工艺流程3.合龙锁定设计与施工
合龙前使悬臂端与边跨现浇临时连接，尽可能保持相对固定，以防止合龙段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显的体积变化，锁定时间按合龙段锁定设计执行，临时“锁定”是合龙的关键，合龙“锁定”遵循又拉又撑的原则，即要求“锁定”具有足够的强度和刚度。
（1）合龙段的锁定设计：按图纸S4-3-1-94要求，在箱梁顶板及底板设置6根2[20型钢（或2I22等），13#块于直线段施工时预埋钢板，用于锁定型钢的焊接，合龙段悬臂端安装水箱（250KN）配重，要在12块对称配重，并按图纸要求张拉合龙束（单束50t），采用挂篮合龙的，另一端也需配重平衡。
（2）合龙锁定宜在一天中温度最低时，并立即浇筑混凝土。
4.边跨合龙段砼浇筑：
边跨合龙段混凝土浇筑时间选择在一天中气温最低时进行浇筑完成，以保证合龙段新浇筑混凝土处于气温上升的环境中，在受压的状态下达到终凝，以防混凝土开裂，混凝土的浇筑在2～3小时浇完。合龙段施工需要砼泵车1台，同时，为了保证快速完成，必须备用1台应急。合龙段对混凝土的基本要求：
合龙段混凝土设计标号为C55；
要求具有早强、微膨胀的效果；
混凝土塌落度控制在18cm左右，要求拌合物和易性良好，易于泵送；
5.边跨合龙段预应力施工
待砼强度达到设计强度的90%且龄期大于7天后，解除临时劲性锁定，解除的顺序为先底板后顶板，然后进行预应力索的张拉。张拉时先顶板钢束后底板钢束（即先长束后短束），张拉端封锚凝固后压注水泥浆，然后张拉竖向精轧螺纹钢筋和横向预应力钢束，24小时内及时压注水泥浆。
6.临时固结解除
边跨合龙段施工完成后，凿除中墩临时固结砼，一般采用绳锯进行切割，进行落梁，完成体系转换。
7.支架及模板拆除
边跨合龙段施工完毕后，将现浇段支架，现浇段模板及合龙段模板拆除。
四、中跨合龙段施工
1.吊架及模板安装：中跨合龙梁段采用合龙吊架施工。在施工13′#节段悬臂时，在梁体上预留出吊挂孔洞。在边跨合龙段施工前拆除挂篮。待边跨合龙段完成后，重新安装中跨合龙段的吊架和模板。合龙吊架和模板采用挂篮的底篮及模板系统组装。
因原挂篮模板的纵向长度为4.5m，而中跨合龙段仅仅2m，故不能全部采用，否则会出现严重搭接错台。合龙段模板仅需采用原挂篮模板的一半（2.2m）即可，每边搭接和老砼重合0.125m即可。中跨合龙段的吊架由挂篮的前、后下横梁，底模纵梁，内、外滑梁组成。前、后下横梁，内、外滑梁用精扎螺纹钢通过预留孔固定于已浇筑的梁体砼上。
2.普通钢筋及预应力管道安装与边跨相同。
3.合龙锁定设计与施工同边跨合龙段。
4.中合龙压重方案
连续梁中跨合龙段混凝土方量为：19.28m3，重量50.14t，采用水箱进行压重，部位在悬臂端12号块。
砼浇筑时，同步放水，水量以水表计量，以保持悬臂端高程不发生变化。对称同步卸载。
5.中跨合龙段砼浇筑
中跨合龙段混凝土浇筑时间选择在一天中气温较低时进行浇筑，以保证合龙段新浇筑混凝土处于气温上升的环境中，在受压的状态下达到终凝，以防混凝土开裂，混凝土的浇筑在2～3小时浇完。合龙段施工需要砼泵车1台，同时，为了保证快速完成，必须备用1台应急。
6.中跨合龙段预应力施工
待砼强度达到设计强度的90%且龄期大于7天后，解除临时劲性锁定，解除的顺序为先底板后顶板，然后进行预应力索的张拉。张拉时先顶板钢束后底板钢束（即先长束后短束），张拉端封锚凝固后压注水泥浆，然后张拉竖向精轧螺纹钢筋和横向预应力钢束，24小时内及时压注水泥浆。7.吊架、模板拆除中跨合龙段施工完成后，拆除合龙段吊架及模板，完成连续梁施工。
五、主梁合龙施工控制要点
⑴ 掌握合龙期间的气温预报情况，测试分析气温与梁温的相互关系以及梁体温度变形规率，为选择合龙口锁定方式提供依据。
⑵ 根据结构情况及梁温的可能变化情况，选定刚性临时锁定措施锁定合龙口，一般在混凝土浇筑前完成。
⑶ 选择合适的日气温，温度变化幅度较小时锁定合龙段并浇注合龙段砼，并使混凝土浇注后温度开始缓慢上升为宜。
⑷ 合龙口的锁定前先将体外刚性支撑一端与梁端部预埋钢板焊接。待温度达到最佳合龙温度时，快速施焊合龙，使梁一端在合龙口锁定的连接下能自由伸缩。
⑸ 为保证浇筑砼过程中合龙口始终处于稳定状态，在悬臂端加配重，卸载要与砼灌注速度相对应。
⑹在施工中，正式支座已按设计要求的位置，高程及位移量进行安装和设置，应控制好箱梁施工中的挠度以及临时支座的解除，为使合龙段施工处于稳定状态，将永久支座的临时锁定释放。以保证连续梁整体受力符合设计状态。
六、平衡设计
1）、平衡设计原则
合龙段施工时，每个T构悬臂加载应尽量做到对称平衡，合龙前，悬臂受力以弯矩为主，顾平衡设计遵循对墩位弯矩平衡的原则，平衡设计中考虑如下几种施工荷载：
A合龙吊架自重及混凝土浇筑前作用于合龙吊架的荷载；
B直接作用于悬臂的荷载；
C合龙段混凝土重；平衡配重在合龙锁定前加到相应悬臂端，可使合龙锁定之后的骨架处于不动，避免薄弱处受剪破坏。
D 合龙锁定设计
合龙锁定中采用又拉又撑的方法，即用劲性骨架承受压力，用临时预应力束承受拉力。
劲性骨架根据温度荷载计算所需截面积，同时验算其压杆稳定性；临时预应力应确保降温时劲性劲性骨架中既不出现拉应力，又要满足升温时骨架不致受压过大而失稳，具体张拉吨位根据合龙期间可能出现的稳定范围计算，合龙锁定温度选择在设计要求的合龙最佳温度范围内。
2）合龙段平衡重施工
合龙段采用吊架法施工，压重采用水箱（按图纸要求进行25t压重，如梁体荷载发生变化需调整配重时），并按图纸要求张拉预应力束（50t/束），卸载时采用水管放水。
3）体系转换
体系转换是连续梁施工的一个重要环节。T构在悬臂浇筑时，梁体处于负弯矩受力状态，体系转换后梁体处于正负弯矩交替分布受力状态，体系转换也就是梁体应力转换的过程。体系转换时，适时解除临时固结，依次张拉预应力筋，使梁体转换成连续状态。
按设计程序和要求拆除临时固结，依次张拉合龙段钢束后，进行孔道压浆、封锚，完成体系转换。临时固结拆除方法是最优采用绳锯，其次采用人工凿除。
体系转换过程中注意事项：
体系转换影响因素多，涉及技术问题广，必须层层技术交底；详细记录合龙和体系转换全过程中的温度、气象等变化情况；连续预应力筋的张拉顺序按设计进行，对称实施张拉；正弯矩钢束张拉过程中，要有专人观察记录锯齿块后端梁断面变化，检查是否出现裂缝；在解除临时支座时，注意观察永久支座的下沉量并做好记录，以校核体系转换效果。
七、预应力施工质量控制
（1）提高波纹管绑扎质量，保证管道坐标和成孔质量；
（2）管道接头有足够的密封性，防止浆体渗漏；
（3）加强预应力各项基础数据的测量，根据测试结果及时调整张拉控制应力，确定预应力筋伸长量，确保箱梁预应力施加的准确；
（4）预应力张拉实行“以应力控制为主，伸长量校核为辅”的双控标准，当实际伸长量与理论伸长量偏差超过6%时，要立即分析原因，采取对策；
（5）张拉千斤顶校正系数不应大于1.05，油压表精度不得低于1.0级，千斤顶及配套设施校正有效期不得超过三个月。
（6）劲性骨架预留时不能妨碍波纹管。
八、压浆质量保证措施
（1）压浆前用空压机将孔道内杂物和积水吹出；
（2）搅拌前，先清洗设备，不留残渣、积水，临时储存浆体容器应具备搅拌功能；
（3）搅拌机转速不低于1000r/min，压力表进行标定，确保注浆压力准确，不超过0.6Mpa；
（4）压浆机应采用活塞式可连续作业的压浆泵，其压力表的最小分度值不应大于0.1Mpa，最大量程应使实际工作压力在0.25%～0.75%的量程范围内。
（5）适当提高压力，保证压浆密实。九、合龙段质量保证措施
（1）温度选择
合龙混凝土浇筑应在全天中气温最低时完成；低温合龙时，用麻袋或苫布覆盖，并加强接头混凝土的保温和养护，使混凝土的早期硬结过程中始终处于升温受压状态。
（2）劲性骨架按设计图纸严格进行，确保安装质量，所用结构焊缝不许全部焊满，焊缝高度不小于8mm。材料可使用2I22工字钢，H400工字钢或其他材料，不低于设计，焊缝不少于设计。劲性骨架锁定在温度较低时进行，应在边跨合龙段混凝土浇筑前的3小时内完成，且尽量缩短锁定焊接时间，要安排不少于4名熟练焊工同时焊接，要保证焊接质量
（3）混凝土选择：合龙段混凝土采用微膨胀混凝土，及时张拉预应力筋，防止合龙段混凝土产生裂缝。合龙段混凝土浇筑安排在晚上22点至第二日6时，并尽量控制在3小时内浇筑完成，保证合龙新混凝土处于气温上升的环境中，在受压状态下达到终凝，以防混凝土开裂。合龙段混凝土浇筑后，严防施工扰动，采用土工布覆盖洒水养护，必须保持混凝土始终处于湿润状态，有条件时应对全桥顶板混凝土进行洒水降温。
（4）注意做好合龙施工的监控配合，在配重加载前、加载后、混凝土浇筑后、张拉后进行标高测量。
九、绳锯施工技术要求
绳锯机由机架、切割金刚链、液压工作站组成，每台机械配备操作手4人，每小时可完成1~1.5m2（看钢筋数量）。
绳锯机安全操作规程
施工前应制定可行的切割划分和设备加固方案，切割块要大小适中，
满足切割链条寿命期、及设备人员安全需要，设备安装要牢固可靠便于操作，。
使用前，应检查并确认电动机，电缆线均正常，保护接地良好，保护装置安全有效，锯片选用符合要求，安全正确。
启动后，应空载运转，检查并确认锯片运转方向正确，升降机构灵活，运转中无异常、异响，一切正常后悔方可作业。
混凝土切割人员在操作切割机时，不得强行进刀；
混凝土切割时应注意被切割混凝土的受力变化，防止卡锯；
混凝土切割中，当工件发生冲击、跳动及异常时，应立即停机检查，排除故障后方可继续作业。
严禁在运转红检查、维修各部件；
作业中不能中断水供应，一旦缺水，立即停机。
人员必须站在绳锯机侧面，距离不低于5m，采用遥控或线控操作。并佩戴安全帽，安全手套和防护面具。
十，结束语
多跨连续梁桥由于合拢段数目多，合找过程中需经历多次体系转换。在合拢施工过程中，不同的合找顺序，临时固结拆除顺序等对结构的成桥内力都有较大影响，结构体系转换时，由混凝土收缩徐变引起的内力重分布也不同，导致结构最终成桥内力也不同，因此选择正确的合拢方案至关重要。而且合理的合找方案也关系到施工的安全和经济，因此根据实际情况合理科学的应用施工技术，才能确保施工顺利建设。
论文作者:时伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/24
标签：混凝土论文; 预应力论文; 挂篮论文; 悬臂论文; 吊架论文; 模板论文; 体系论文; 《基层建设》2019年第3期论文;