浅谈悬臂梁边跨合龙段施工
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摘要：合龙段施工是悬臂挂篮施工的关键工序之一，其施工质量的好坏直接影响大桥成桥线形和应力状态。本文结合S230安乡长岭大桥（68+3*105+68）的施工实践，介绍合龙段施工中采用的施工方法，如应力与变形测量、边跨合龙段劲性骨架锁定、两端配重平衡、混凝土施工等工艺。
关键词：连续粱;合龙段;施工方法;控制
1工程概况
S230安乡长岭大桥跨越松滋河，结合桥位区的建设条件，在满足规划、通航、防洪、环保等方面要求的基础上考虑桥梁功能、工程造价及景观因素，主桥采用68+3*105+68m悬浇连续梁方案。主桥悬浇箱梁采用单箱双室截面，箱梁顶板宽24.5m，底板宽15.5m，悬臂宽4.5m，根部梁高6.2m，跨中梁高3.0m，梁高根据二次抛物线变化，顶板厚30cm，底板厚度由支点至跨中从80cm变化到30cm，腹板厚度由支点至跨中按90cm、75cm、60cm分段设置。合龙段梁长2m，梁高3m。
2施工概述
完成16#块段及现浇段后，边跨合拢段施工时，挂篮不前移，将挂篮底篮纵梁与现浇段支架纵梁焊接成一个整体，利用挂篮承重施工合龙段。依照施工方案进行施工。施工工序如下：水袋配重-模板安装-钢筋制作-预应力管道安装-预应力筋安装-刚性连接锁定-合龙段部分预应力张拉-边跨合龙段砼浇筑-预应力后期束张拉-边跨现浇段支架、挂篮及吊模拆除-拆除临时固结。
3边跨合龙施工
3.1配重
在挂篮底篮就位后，根据合龙段重量受力型式进行配重。采用水袋和水箱对称加载配重。由于边跨合龙重量全部承受在挂篮上，边跨合龙段混凝土方量37.5方，底板、腹板及顶板混凝土为29.5方，重量为70.8t，在16#块两端对称加载配重，使两端平衡。
3.2模板安装
配重加载完成后，首先铺设底板模板，在底纵梁上铺设方木、模板，底模铺设时要求两端平顺，防止出现错台。然后安装外侧模和翼板模板，上口接定制翼板倒角模板;再安装顶板底板及端头模板，然后安装箱梁底板钢筋、预应力等，最后安装内侧模板，在底板面与腹板接头的倒角底部，外加一块压板，防止腹板混凝土翻浆。模板安装完后，测量人员对模板进行检测，合格后进入下道工序的施工。
3.3钢筋制作及安装
钢筋加工制作时，复核设计图纸，检查下料表是否有错误和遗漏，再按下料表制作出实样，加工好的钢筋须挂牌堆放整齐有序，半成品码放时需下垫上盖。
模板安装后，开始进行钢筋安装，首先是底板钢筋绑扎，钢筋安装时严格按照图纸控制钢筋间距及钢筋数量，纵向钢筋采用搭接焊，单面搭接焊缝不小于10d。底板及腹板钢筋绑扎完成后，安装顶板模板，然后安装顶板钢筋，顶板钢筋安装时严格控制顶板底层钢筋的保护层。
3.4预应力管道安装及预应力筋安装
预应力管道分为竖向预应力管道、纵向预应力管道及横向预应力管道。底板腹板钢筋绑扎完成后进行竖向预应力管道安装。箱梁竖向预应力采用3φs15.2高强度低松弛钢绞线，底部為P锚，在顶部单端张拉。若在钢筋绑扎时与竖向预应力管道发生冲突，适当移动钢筋位置以避免预应力管道。合龙段纵向预应力分为后期束底板及后期束顶板。底、顶板纵向束波纹管待第一层钢筋绑扎完成后安装，安装后用φ8圆钢作为定位筋，间距50cm。波纹管接头均采用塑料波纹管专用接头。顶板横向预应力束采用扁锚单端整体张拉锚固，张拉端采用交错布置的形式，在钢筋绑扎前预先下料，挤压挤压头，根据规范和图纸要求，把扎花锚固端及约束圈和波纹管定长穿好密封，待第一层顶板钢筋绑扎完成后，安装横向预应力管道。每束两端均设置压浆管一个。预应力管道安装完成后，对管道进行穿束，纵向钢绞线使用穿束机穿束，用砂轮机切割钢绞线，切割面要求平整。
3.4刚性连接锁定
按图纸设计要求在合龙段两端箱梁砼上预埋钢板，将准备好的工字钢骨架焊接在钢板上锁定梁段。刚性连接的锁定为合龙段的关键工序，一旦刚性连接锁定完成边跨合龙也基本完成，因此必须控制好刚性连接锁定的温度和时间，骨架锁定操作须在尽量短的时间内完成，要求骨架锁定的焊接在1小时内完成。
3.5合龙段部分预应力张拉
预应力筋安装完成后，待刚性连接锁定后，在顶、底板张拉4根较短的预应力束，张拉力为设计值的10%。
3.6边跨合龙段混凝土浇筑
预应力张拉完成后经过24小时后，每六小时观测一次合龙段两侧高差，如无异常则进行合龙段浇筑。合龙段混凝土浇筑选择在一天内气温最低时间进行，保证浇筑完成后处于升温状态。浇筑时进行重量置换，边浇筑混凝土边减轻配重荷载，使合龙段在不变的荷载下完成混凝土浇筑。边跨混凝土浇筑过程中时时观测合龙段两侧高差是否稳定，以此控制配重减轻速度。混凝土浇筑过程中安排专人随时对模板及拉杆进行检查。混凝土浇筑完成后用塑料薄膜覆盖，然后覆盖两层土工布对混凝土进行保温。
3.7预应力后期束张拉
合拢段砼达到90%设计强度且龄期达到7天后，张拉纵向、竖向、横向预应力筋，纵向后期束按先长束后短束顺序张拉，同时将原来已张拉10%设计值的束再补张拉到设计吨位，灌浆。
3.8边跨现浇段支架、挂篮及吊模系统
现浇段支架、吊模及吊模系统按从上到下、与安装相反的顺序，使用卷扬机配合汽车吊或塔吊进行拆除。
3.9临时固结拆除
本工程按设计图纸中的施工程序进行临时固结拆除，即施工中跨合拢段前拆除临时固结（14、17#墩临时固结在施工次边跨合拢段段前拆除，15、16#墩临时固结在施工中跨合拢段前拆除），采用金刚石链锯左右对称解除临时固结砼，临时固结砼解除后，再割除钢筋实现体系转换。每个临时固结配1名工人一把金刚石链锯对称凿除，并派技术人员现场统一指挥，凿除时由测量人员对箱梁、永久支座的标高变化进行监测。如有异常，立即停止，查明原因后再做处理。 4合龙段施工质量通病的预防与处理措施
4.1张拉不到位
预防措施：
加强施工人员的技术培训，提高施工技术人员和技术工人的技术素质，严格执行持证上岗的操作制度。
加强施工人员的技术培训，提高施工技术人员和技术工人的技术素质，严格执行持证上岗的操作制度。
对伸长值的计算要反复校核。计算伸长值的公式很多，但规范中规定的磨擦系数u及偏差系数k是设计单位根据模拟试件统计得到的、较理想化的，实际施工情况与规范是有出入的，有时偏差还很大，因此在计算伸长值时，预应力筋的弹性模量应采用试验测试值。
处理措施：
（1）发现张拉不到位时及时补张
4.2压浆不到位
预防措施：
（1）锚具外面的预应力筋用砂浆封端以免冒浆而损失压浆压力，封锚时应留排气孔。
（2）孔道在压浆前应用压力水冲洗，以排除孔内粉渣杂物，保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道湿润，使水泥浆与孔壁结合良好。在冲洗过程中，若发现有冒水、漏水现象，则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象而不易处理时，应判明串孔数量，安排几个串孔同时压浆。
（3）保证压浆压力。压浆应使用活塞式压浆泵，压浆的压力以保证压人孔内的水泥浆密实为准，开始压力要小，逐步增加，最大压力一般为0.5-0.7Mpa。当输浆管道较长或采用一次压浆时，应适当加大压力。梁体竖向预应力至最大压力控制在0.3-0.4Mpa。每个孔道压浆至最大压力后，应有一定的稳压时间，压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，然后才能关闭出浆阀门。
处理措施：
立即用清水将预应力管道冲洗干净，再用空压机将水冲出，保证孔道内没有残留清水后，进行二次压浆。
4.3砼表观缺陷
预防措施：
（1）蜂窝
①浇筑混凝土时应保证钢筋的位置和保护层厚度正确，并加强检查，发现偏差及时纠正。
②混凝土振捣时严禁撞击钢筋;保护层处混凝土要仔细振捣密实。
③混凝土浇筑前模板应充分湿润并认真堵好缝隙，防止漏浆严重而露筋。
④合理正确掌握拆模时间，防止拆模过早损坏棱角。
（2）露筋
①浇筑混凝土时应保证钢筋的位置和保护层厚度正确，并加强检查，发现偏差及时纠正。
②混凝土振捣时严禁撞击钢筋;保护层处混凝土要仔细振捣密实。
③混凝土浇筑前模板应充分湿润并认真堵好缝隙，防止漏浆严重而露筋。
④合理正確掌握拆模时间，防止拆模过早损坏棱角。
5结束语
综上所述，边跨合龙施工质量涉及到很多方面因素，对于施工单位来说，首先必须强化施工现场的有效管理，坚持标准化作业。长岭大桥主桥边跨的顺利合龙，为后期施工中次边跨中跨施工积累丰富经验，为后期施工打下坚实基础。
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