1、清潭河特大桥连续梁中跨合拢段施工质量控制【摘要】中跨合拢段施工时悬臂现浇箱梁施工中的重点、难点，针对悬臂现浇箱梁中跨合拢段的施工工艺，结合施工现场实际施工情况，阐述了清潭河特大桥连续梁施工质量控制措施。 【关键词】 特大桥 中跨合拢段 质量控制 施工工艺 支撑锁定 中图分类号：TU71 文献标识码： A 文章编号： 1 工程概况 清潭河特大桥位于湖南省醴陵市大林村境内，连续梁孔跨布置为40+64+40（m） ，梁跨中心里程为 DK838+343.725，56 号墩间以 1 跨 60m梁跨清潭河及乡村道路，线路中线与清潭河及乡村道路的夹角为 130。连续梁两线间距为 5m，曲线半径为 8000m
2、，坡度为 14.33。梁体为单箱单室、斜腹板、变高度、变截面结构。其中，合拢段长 2m，合拢时先合拢边跨，再合拢中跨。 箱梁顶宽 12m，底宽 6.7m，中支点处梁高为 6.05m，跨中 10m 直线段，边跨 13.75m 直线段，梁高为 3.05m，梁底下缘按二次抛物线变化（抛物线公式为 y=0.0045245x2） ，其中 y 为计算点梁高，x 为计算点到 0 号块梁底曲线起点的水平距离。 顶板厚度除梁端为 40 至 65cm；底板厚度 40 至 80cm，按折线变化，其中端支点处为 60cm；腹板厚 486080cm，厚度按折线变化，中支点处腹板局部加厚到 130cm，端支点处腹板厚为
3、60cm。全联在端支点、中跨跨中及中支点处共设 3 道横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。合拢段施工受到多种因素的影响，必须采取有效的措施来保证合拢段的施工质量。 2 合拢段施工工艺流程 移动外模行走梁外模、底模就位并加固绑扎底板、腹板钢筋、安装预应力管道、预应力筋安装、加固内模绑扎顶板钢筋临时刚性支撑焊接张拉合拢束钢绞线浇筑混凝土混凝土养护解除锁定张拉预应力筋压浆、封锚拆模。 3 质量控制措施 3.1 临时刚性支撑锁定 为消除因温差引起的位移，须在合拢段两端施加以约束温差引起的变化，先设置临时支撑，并在混凝土浇筑前张拉合拢段 2T11 和 2B1，将中跨锁定，防止由于温度变化引起梁体伸缩
4、而压坏或拉裂新浇筑混凝土。中跨合拢段混凝土浇筑后即形成完整的连续梁，气温升高或降低将导致梁体的伸长或缩短，并使梁体沿纵向产生微小移动，由此产生纵向摩擦力，中跨合拢段锁定刚性支撑需要能完成承受该摩擦力。刚性支撑所承受的应力计算如下： 中跨临时刚性骨架主要抵抗由 6 号墩顶活动支座(5 号墩顶为固定支座)与梁体摩擦力，取摩擦系数 0.05，承重为全桥除去中跨合拢段梁体重量的 1/2。 此时摩擦力(等于合拢段刚性支撑所受轴力)为 F=G=0.0527892=1394.6KN 采用临时张拉束后，槽钢所受最大内力为摩擦力和临时张拉束合力 F 总=1394.62=2789.2KN 采用双 36a 槽钢焊成
5、支撑骨架，合拢段共 4 个，则每个刚性支撑所受应力为 =F/A=2789.2103/(4260916)=57.2MPa210MPa，能够满足要求。 锚固钢板承载力验算：=F/A=2789.2103/(441200)=145.3MPa210MPa，能够满足要求。 支撑焊缝强度： 型钢骨架所承受的平均力为: F=2789.2103/(42)=174.325KN 单个骨架在钢板上焊缝长度 348cm，为保证焊缝牢固，每个骨架与预埋钢板的焊缝均采用四面满焊，焊缝高度 10mm。 1f=174.325/（3480mm0.710mm）=7.12MPa160MPa，满足施工要求。 临时张拉约束力计算： 承重
6、为全桥梁体重量的 1/2。此时摩擦力(等于合拢段刚性支撑所受轴力)为:N=G=0.051920.6/226=1248.4KN 考虑到降温时，要同时抵抗两侧的摩擦力。因此每束钢束应抵抗 1248.4/4=312.1KN,为确保不开裂,施工时对四束钢绞线临时各张拉到 32t。 3.2 配重 清潭河特大桥合拢段为利用挂篮模板现浇，合拢段模板经预压消除非弹性变形，在控制过程中仅考虑避免中跨合拢段混凝土重量产生竖向相对位移增加的附加应力。为使现浇段和悬臂端的竖向变形值浇筑前后相等，在悬臂端设置水箱并注水调整。混凝土浇筑时随着混凝土浇筑不断放水以调整施工荷载。 3.3 合拢高差控制 通过对本桥悬臂箱梁实施
7、监控测量以及对监测成果进行分析，合拢段两端标高控制在允许范围以内，无需进行合拢标高的调整，可直接合拢。如果标高超标，对悬臂端进行配重调整，以达到标准值。 3.4 合拢温度控制 合拢段混凝土选择在一天中气温较低时进行浇筑，可保证合拢段新浇的混凝土处于温度上升环境中，在受压的状态下达到初凝，以防混凝土开裂。 3.5 混凝土浇筑控制 欲合拢的两梁块断面必须凿毛，使合拢段梁端接触良好，增强混凝土的粘结力。由于箱梁内钢筋和预应力波纹管布置密集，因此混凝土应有较好的流动性和可泵性。混凝土经泵送至合拢段，先浇筑底板混凝土，再浇筑腹板混凝土，左右腹板混凝土同时对称浇筑，最后浇筑顶板混凝土。箱梁底部和腹板、顶板
8、混凝土采用振捣棒振捣密实。顶板混凝土抹面收浆后立即用土工布等覆盖，然后浇水养护，防止产生收缩裂缝。 3.6 预应力张拉 （1）纵向预应力张拉 按照设计要求，预应力张拉分阶段一次张拉完成。纵向预应力钢束在必须在混凝土达到设计要求的 90%且不小于 5d 龄期后方可进行张拉。张拉严格按照图纸规定次序进行。预应力采用双控，预应力值以油表读数为主，以预应力伸长量进行校核。 （2）张拉工序的注意事项 为确保预应力张拉力的准确，应定期对张拉设备进行检查校正，检验周期应根据标定项目来确定，若施工中发生下列情况应重新校验。 张拉过程中整束钢绞线突然断裂；千斤顶发生故障严重漏油；油泵压力指针不能退回零点；油泵车
9、倒地或重物撞击油压表。任何时候千斤顶、油泵、油表必须配套，指定配套使用，不得更换变动。 3.7 压浆及封锚 预应力张拉完成后 48h 以内必须完成压浆，以确保孔道中的预应力筋体系在完成灌浆工序前不出现锈迹。压浆应严格按照铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件的各项规定进行。 封端混凝土灌注在管道压浆以后进行，施工前应将端锚及底模水泥浆冲洗干净，将锚槽位置进行凿毛，将封锚端的钢筋安装就位，对因张拉施工截断的普通钢筋进行妥善恢复，并补齐伸缩缝预埋件。 3.8 模板拆除控制 待中跨合拢段张拉完成后，即可进行模板拆除，模板拆除要有序进行，拆除过程中应采取相应的安全措施，做好技术交底和安全交底，并加强
10、对梁体变形的观测。 4 效果分析 中跨临时刚性支撑锁定良好，合拢段混凝土无拉裂现象发生。合拢高差及合拢温度控制得当，中跨中线、水平合拢精度全部符合设计要求。混凝土浇筑及张拉注浆操作过程规范有序，确保了合拢段混凝土无开裂、收缩现象出现。 5 结束语 在清潭河特大桥悬臂现浇箱梁施工中，结合工程实际情况，充分考虑了各方面的影响因素，加强了对中跨合拢段施工的质量控制，并取得了良好的效果，最终保证了桥梁的质量。 参考文献 1 中华人民共和国铁道部， 高速铁路桥涵工程施工技术指南(铁建设2010241 号） ，中国铁路出版社，2011。 2 铁道部经济规划研究院， 铁路预应力混凝土连续梁（刚构）悬臂法浇筑施工技术指南 （TZ 324-2010）, 中国铁路出版社，2010。
