摘要：现浇箱梁施工中,支架底下的地基处理、支架的结构刚度和支架预压施工直接影响上部梁体的质量。本文结合工程实例，对特大桥跨线连续箱梁施工技术要点进行分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：特大桥、跨线、连续箱梁施工；技术要点
1、工程概况
某特大桥跨线连续箱梁施工工程，该大桥全长2579.5m，线斜交成45°，采用三孔（32+48+32m）连续箱形梁结构跨过，上、下行线路基高差2.57m，两线间距离为12.6m。本桥连续梁结构为单箱单室等高度箱型结构。箱梁高度3.25m，顶宽13.4m，底宽5.4m，箱梁全长113.3m，设计混凝土1435m3，预应力体系为单向纵向预应力设计，共76束, 其中通长束30束。
2、特大桥跨线连续梁施工技术要点
本桥三孔连续箱梁采用支架法施工，梁体混凝土现浇一次灌注成型的方法完成，根据其所处位置及结构特点，其关键技术主要是地基处理、支架设置及预压、混凝土灌注及预应力张拉等工序。
2.1地基加固及处理。本工程场地表层为松软土，其下为硬塑粉质黏土，经现场检测地基承载力σ0=190～220kpa，能基本满足支架受力要求，为保证支架的平稳搭设及整体受力，必须清除松软土层至硬土层，采用三台阶整平、夯实地面，并用混凝土封闭，同时两侧设置排水沟排水，防止雨水浸泡地基，降低承载力。
2.2支架安装及预压。支架材料主要采用碗扣式钢管标准杆件，支架立杆平面布置：梁底板、腹板区及墩位两端各2.8m范围内按0.6×0.6m，翼板区按0.9×0.9m布置。每根立杆上下均设置可调顶托和底托，底托下垫枕木，顶托上铺设12×12cm的纵、横向松方木，横向方木间距0.9m。为保证支架的整体稳定性，必须对支架的纵向、横向、水平三个方向设置立体剪刀撑，剪刀撑每4-6排设置一道，采用φ48长钢管布置，与碗扣式钢管成45°角，采用万向扣件紧固联结，支架安装时必须保证杆件横平竖直，以利竖向杆件只受压应力，同时保证支架的整体稳固性。
支架预压：支架及连续梁底模和侧模安装就位后，必须对支架进行预压，以消除支架和地基的非弹性变形，并对加载沉降情况进行观测和评估，测定弹性变形，调整底模标高，以利支架的安全及连续梁的线型流畅。预压模拟梁体自重采用等效荷载进行加载，主要加载材料采用堆码砂袋和钢筋。堆载预压前必须及时设置沉降观测网，沉降观测网布设在两个断面上：一层在支架底托的垫板上，一层在箱梁底模板上，上下两层测点一一对应在同一垂直线上。测点沿桥跨纵向对称布设在每跨的两端、1/2、1/4、1/8、3/8处，横向则在跨中和两个斜腹板处对称布设，从而形成一个立体观测网，加载过程中要加强对各测点的保护，并竖立标杆标示以方便观测，沉降观测频率按照在预压前对测点的标高观测一次，在预压加载的过程中平均每4小时观测一次,在加载至设计荷载值时保持荷载7天，期间每天观测1-2次，直至沉降稳定为止，方可卸载，卸载过程中也同样按照每4小时观测一次的频率进行。前后经过十多天的加载试验，在等效荷载作用下，沉降变形非常小，支架完全可以满足施工受力要求。
2.3 混凝土施工技术。本桥连续梁现浇混凝土数量为1435m3，数量较大，根据设计，为了保证梁体混凝土质量，必须连续灌注，一次成型，灌注时间控制在24小时以内。混凝土由搅拌站集中拌合，混凝土罐车运输，混凝土输送泵和汽泵泵送入模。连续梁混凝土的浇筑采用纵向分段、水平分层、横向对称、自下而上、全断面连续一次浇注的方法组织施工。现场配置两台地泵和两台汽泵输送混凝土入模，混凝土浇注分四批前后平行流水作业。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第一批浇筑腹板混凝土，浇筑高度约至1/3腹板处，当其浇筑长度达8m左右后，第二批混凝土从顶板天窗输入补平底板混凝土，当底板浇筑长度达6m后，开始第三批浇筑腹板，当腹板浇筑长度达4m左右后，开始第四批浇筑顶板及翼板，就这样保持四批次、间距相隔2m左右的平行流水作业。本桥按此方法组织施工，在21个小时内完成了连续梁混凝土的灌注，确保了梁体混凝土施工质量。
2.4预应力张拉施工。本桥连续梁采用单向纵向预应力体系设计，共计76束，其中通长索30束，预应力筋采用1×7－15.2－1860－GB/T5224－2003预应力钢绞线，自锚式拉丝体系锚具，24mm的高强度、低松弛钢绞线。锚具采用中原预应力厂OVM锚具，利用YCW300C-200型千斤顶、ZB4/500型高压油泵、0.4级精密压力表进行预应力张拉。在混凝土强度和弹性模量达到设计要求，且龄期不少于10天时应及时对梁体进行预应力张拉作业，张拉用千斤顶与油表必须配套标定合格。预应力张拉施工应按照“三同心、两同步”（ 管道与锚垫板同心，锚垫板与锚具同心，千斤顶与锚具同心；箱梁两端及两侧对称，四个千斤顶分级、同步张拉）来进行操作，并以应力为主、应力应变双控为原则。同时，及时准确记录张拉各阶段油表读数、预应力筋的伸长值及夹片的外露量，以便分析校核。
（1）伸长值的计算：①理认伸长量计算；钢绞线理论伸长量由孔道内钢绞线伸长量L1和梁体预应力钢绞线孔道出口至张拉千斤顶工具夹片锚固处的伸长量L2组成，即L=L1+L2：孔道内钢绞线伸长量L1按平均应力法进行计算：L1=[σcon×(1+e-(kL+μθ))]/（2×Eg）；L2按杆件受拉弹性变形模型考虑为：L2=L0×σcon /Eg（L0：孔道出口处至千斤顶工具夹片锚固处的钢绞线长度mm）。② 实际张拉伸长值=[σcon 与0.2σcon（初应力）时千斤顶活塞行程读数差-工具锚夹片内缩值-千斤顶长度段钢绞线延伸值]/0.8。
（2）张拉程序及控制：为确保有效预应力值，本工程初张拉力取锚下控制应力的20％控制，另外针对通长束张拉，为保证张拉过程中应力的有效传递，应力与伸长量基本同步，还必须分多级张拉（50%、70%、100%），适当控制张拉进度，以确保通长束张拉质量。钢绞线终张拉程序：0→20%σ控（作伸长量标记：测量油缸伸长量,工具夹片外露量）→（50%、70%σ控）→σ控(静停持荷5分钟)→补拉到σ控(测伸长值：测量油缸伸长量,工具夹片外露量，校核伸长值)→锚固(测量油缸伸长量，工具夹片外露量)→分级回油卸载(测量工作夹片外露量)。本工程预应力张拉过程中，严格按照张拉程序及操作规程作业，尤其是对通长束张拉技术的控制，确保了连续梁张拉施工质量。
（3）管道压浆及封端：预应力张拉完成后，应在二天内对管道进行压浆。压浆采用真空辅助压浆工艺。即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽气，使之产生负压，在孔道的另一端用压浆泵进行灌浆，直至充满整条孔道。水泥浆搅拌采用专用的灰浆搅拌机；SZ-2型水环式真空泵和UBL3型螺杆式灌浆泵组织施工。在压浆完成后，清除锚垫板处灰渍并对锚穴进行凿毛处理，以便及时封端。为提高结构的耐久性，封锚前应对锚具进行防水处理。
3、结束语
总之，特大桥连续梁工程跨越施工难度大，在连续梁混凝土一次浇注数量大且钢筋密集质量不易保证，预应力通长束张拉控制较难。必须采用科学的方法，对各种难题进行有效解决，才能保证跨越施工的安全与质量。因此，本工程通过制定周密细致、科学合理的施工方案及技术措施，确保了工程安全、优质、顺利完成，为同类型的工程施工提供了很好的借鉴。
参考文献:
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[2]宋一凡主编.公路桥梁荷载试验与结构评定[M].北京人民交通出版社, 2002
[3]袁铁权,王启民,杨桂才,樊宽明.预应力混凝土连续箱梁施工工艺[J].吉林交通科技, 2013(02)：58.
论文作者:李小锋
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/5
标签：预应力论文; 支架论文; 混凝土论文; 预压论文; 孔道论文; 腹板论文; 千斤顶论文; 《防护工程》2019年第5期论文;