大跨度桥梁悬臂浇注施工技术探讨

许英涛

（河北路桥技术开发有限公司，河北 石家庄 050021）

1 工程概况

某特大桥在DK223＋003.73处采用（32＋48＋32）m连续梁跨越辅道，其中0＃块与1＃块支架现浇，内模采用脚手架支撑；悬灌梁段采用轻型斜拉式挂篮施工；边跨现浇段及边跨合拢段采用碗扣式满堂支架法施工。

2 挂篮施工技术

2.1 挂篮安装

挂篮安装在对1＃、1′＃梁段施加预应力后进行，先安装滑轨，并利用预埋竖向精轧螺纹钢筋锚固滑轨；然后吊装主桁架部分，主桁架在固定平台组装后用吊车吊装到位；最后安装前横梁和模板等。对于底板、主桁架等较重部件，根据吊车的起吊能力可进行分组件分次吊装，具体施工步骤如下。

安装挂篮底模板，用预埋竖向精轧螺纹钢筋锚固挂篮轨道→主桁架在地面组装后用吊机吊装到位，锚固于挂篮轨道→安装前横梁及前吊带，悬吊底模板，解除斜拉钢丝绳→1＃梁段外模解体，利用吊车和滑车组单侧分次移动就位，置于底模外侧走行纵梁上，上端临时固定于主桁架上→安装外模吊梁和吊杆悬吊外模→安装内吊梁、吊杆、内模架、内模板→安装其他部件→安全检查。

安装前对吊带孔位置、锚固钢筋间距和吊耳间距等进行检查，发现问题及时处理。箱梁悬浇时立模标高计入下列因素的影响：各梁段自重及二期恒载产生的挠度，各阶段预应力产生的挠度，挂篮自重产生的挠度，混凝土收缩及徐变引起的挠度，箱梁合拢、顶推产生的挠度，支架产生的弹性和非弹性挠度，日温差产生的挠度。

2.2 挂篮预压

通过对挂篮采取预压，可以检验挂篮的质量是否满足设计要求，减少挂篮的非弹性变形，获取弹性变形参数，得出压重与挂篮本身的变形关系，为挂篮施工和线性控制提供挂篮弹性挠度计算的可靠依据，保证施工质量和安全。

2.3 挂篮的使用

挂篮施工时，为进行有效地线性控制工作，减少挂篮在灌注混凝土过程中的变形调整，其前端应预留沉落量，沉落量值根据挂篮试验时的变形和现场施工前1～2个梁段灌注过程中的变形观测结果确定。

具体办法：首次使用挂篮前按照试验数据对挂篮前端预留沉落值；灌注混凝土前于挂篮前横梁和吊带上设定观测点，根据混凝土的灌注过程分级对观测点标高进行观测，当观测结果与预留沉落值之差超过施工规范要求时，对挂篮前吊带进行调整；对观测结果进行分析，确定挂篮的底模板和主桁架的变形值，为下一梁段的施工反馈数据。

3 钢筋及预应力管道制作、安装

3.1 钢筋及管道安装顺序

箱梁底模板和外侧模板就位后即可进行钢筋及管道的安装，其顺序如下：绑扎底板下层钢筋→安装底板波纹管→安装底板管道定位网片→绑扎底板上层钢筋。底板上下层钢筋之间用П型钢筋垫起焊牢，防止人踩变形，保持上下层钢筋的设计间距。П型钢筋架立的顺序为：按间距80cm呈梅花形布置→绑扎好腹板骨架钢筋后，再绑扎腹板下倒角的斜筋，安装底板上的螺旋筋和锚垫板→在腹板钢筋骨架内安装下弯钢筋束管道和竖向预应力筋及其套管→绑扎顶板和翼板下层钢筋→安装顶板管道定位网片，穿顶板波纹管→绑扎顶板上层钢筋，用П型架立钢筋固定上下层钢筋间距。

3.2 波纹管道制作与安装

预应力孔道采用金属波纹管成孔，并根据预应力筋束及锚具的型号确定波纹管管径。波纹管孔道以钢筋网片固定定位，钢筋网片直线段间距为0.5m，曲线段间距为0.25m，任何方向的偏差在距跨中4m范围内不得大于4mm，其余部位不得大于6mm，以确保孔道直顺、位置正确。在孔道布置中要做到：不死弯、不压、不挤、不踩、不踏；防损伤，发现波纹管损伤，及时以胶带纸或接头管封堵，严防漏浆；平立面布置准确、固定；距中心线误差在5mm以内。

3.3 孔道接长

纵向预应力孔道接长，用较通常孔道波纹管直径大5mm的接头管进行接头，接长后以胶带纸包裹，以防漏浆。接头管除特殊情况均采用外接头，防止在穿束时接头管被破坏产生堵孔。

3.4 锚垫板的安装

锚垫板安放时保持板面与孔道垂直，压浆嘴向上，波纹管穿入锚垫板内部，且从锚垫板口部以海棉封堵孔道端口，外包裹胶带，避免漏浆堵孔。为保证锚垫板定位准确，施工到齿板处时，换用改装后的内模，精确定位，将齿板与梁体一同浇筑。

3.5 防堵孔措施

除以上的措施外，在纵向预应力孔道内，于灌注混凝土前，穿入较孔道孔径小10mm的硬塑料管（PE管），在混凝土初凝前抽动，终凝后抽出，以防措施不到漏浆堵孔，此塑料管可多次倒用。

3.6 钢筋及管道安装注意事项

锚垫板与螺旋筋、波纹管中轴线垂直，螺旋筋与锚垫板预先焊好，并与端模固牢，防止在混凝土振捣过程中造成锚垫板偏斜。在底板、腹板钢筋绑扎完毕、进行内模安装时在箱梁内设脚手板，防止操作人员踩踏底板钢筋。钢筋伸出节段端头的搭接长度应满足设计要求，并全部采用焊接。钢筋下设砼垫块，以保证钢筋保护层厚度，垫块数量为4块／m2。箱梁梁段混凝土浇筑之前，检查护栏等预埋件的埋设。

4 混凝土灌注施工

4.1 混凝土拌合

混凝土采用自动计量拌合站进行拌合，施工前混凝土拌合人员在试验人员的监督下将试验室确定的配合比输入电脑，确认无差错后方可开盘。搅拌时间不少于120s。坍落度控制在规定的范围内，但可根据季节气温的变化适当调整。

4.2 混凝土灌注

混凝土采用混凝土泵车进行对称浇注。混凝土灌注时由前往后对称灌注两腹板混凝土至下倒角，然后再由前往后灌注底板。底板灌注完成后继续对称分层灌注腹板混凝土，腹板可由输送管直接插入，分层厚度为30cm。顶板灌注遵循由两侧向中央灌注的顺序。T构两端不平衡重控制在20t之内。

4.3 混凝土捣固

混凝土振捣采用插入式振捣器，插入振捣厚度为30cm，插入下一层混凝土5～10cm，插入间距控制在振捣器作用半径1.5倍之内。振捣至混凝土不再下沉，表面泛浆、有光泽并不再有气泡逸出时将振捣器缓慢抽出，防止混凝土内留有空隙。振捣时要注意不触及波纹管和锚具，混凝土浇筑过程中要派专人检查模板、固定螺栓。对波纹管最低处、密集处和锚头处要派专人加强振捣，必要时换成30cm振捣棒振捣，特别在振捣至预埋管及预埋件处时要小心细致振捣，确保位置准确密实。

4.4 混凝土养生

混凝土养生质量直接影响混凝土强度和混凝土表观质量，养生必须使用符合要求的水。根据环境温度变化情况制定混凝土养生措施如下：混凝土灌注完后，表面先铺设一层湿土工布，再于其上覆塑料布，并洒水养护；同等条件养护的混凝土试件抗压强度达到梁部混凝土设计强度的100%后，仍需继续养护，始终保持混凝土表面潮湿；同时进行底面和侧面的喷涂养护剂养生。

4.5 灌注混凝土注意事项

混凝土要分散缓慢卸落，防止大量混凝土集中冲击钢筋和波纹管；捣固混凝土时避免振捣器与波纹管接触振动；混凝土入模过程中要随时注意保护波纹管，防止波纹管碰撞变形；混凝土灌注过程中要随时测量底板标高，并及时进行调整。各梁段施工按设计要求为各类预埋件及泄水孔、通风口和电缆等预留孔洞。

5 挂篮前移

挂篮悬挂在已张拉锚固并与墩身连成整体形成“T”构的箱梁段上，能够沿轨道向前移动行走。前一梁段张拉完后，松掉挂篮后锚点、前后吊带，松落模板，拉动走行倒链，拖拉主梁系、模板系一起到位。上梁段浇筑完成12h后，铺设轨道，整平并锚固，挂好前行倒链，同时拆掉堵头木模，并凿毛混凝土表面。浇筑完成24h后，拆除模板拉筋，松开前横梁及底模后吊带装置的千斤顶，底模及外侧模依靠自重自动与梁段混凝土分离，松开顶板上提吊内模纵梁的千斤顶，内模纵梁即下落锚固于梁段顶板下方的滚筒上，内模与混凝土分离。松掉内外模后及时进行养护。同时穿设上梁段待张拉钢绞线，装好锚具。循环段混凝土达到设计强度的95%以上时，进行纵向钢绞线张拉，张拉后立即压浆。

松开挂篮主构架尾部的后锚装置，挂篮主构架轻微前倾，挂篮走行轮扣入滑行轨顶部凹槽内，在挂篮与滑行梁前端之间垫有滑板。在已浇筑好的梁段上，铺设锚固滑行轨。经过滑行轨前端用导链钢索与挂篮主构架锁紧，缓缓拉动倒链，挂篮即沿滑行梁前移。挂篮移动时，两悬臂端应同时、同步移动，防止两悬臂端产生不平衡重，危及梁体平衡。挂篮移动到位后，应首先通过竖向预应力钢筋锁定挂篮主构架尾部的锚固装置。然后提起前上横梁上的千斤顶及底模后吊装置，调整模板后，开始下一梁段施工。

6 结语

随着我国交通事业的不断发展，桥梁结构不断向大跨度、高强度混凝土方向发展。当钢筋混凝土拱桥施工现场周边没有预制场地或预制件运输困难时，悬臂浇注施工拱圈是较为经济的施工方式，且具有施工方便、结构整体性好等特点，该技术已经在桥梁施工工程中被广泛使用。

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[2]陈明山.大跨度连续梁桥悬臂施工线形控制实施方案[J].工程与建设，2011，（4）：31-33.

[3]乔文靖，孙克东，谢秋菊.连续箱梁悬臂浇注挂篮设计和施工[J].科技咨询导报，2006，（18)：57-58.