浅析连续梁挂篮法边跨现浇施工技术

摘要：随着国家近年来基础建设投入的不断加大，新建铁路与既有铁路、公路、河流间不可避免产生了交叉跨越，特别是与既有铁路桥梁空间交会时，势必引起新建铁路墩身高度增加，墩身高，现浇梁段部分支架整体稳定性差，型钢用量大，安全及成本都会增加，本文以杭长铁路跨越既有沪昆高速公路（40+64+40）m连续梁边跨现浇段施工方案为例，谈谈自身施工实践经验，为在高墩身边跨现浇段施工上提供理论及实践案例。

关键词：连续梁；高墩身；边跨现浇；模板支架；技术

中图分类号：TU74文献标识码： A

1.前言

新建沪昆铁路客运专线杭州至长沙段HCZJ-6标段夏金特大桥位于里程DK212+155～DK218＋847 处，全长6692m，其中第64#～67#墩（DK214+529～DK244+675）上跨既有沪昆高速公路，桥跨组合为（40+64+40）m后张预应力钢筋混凝土连续梁，桥梁位于直线、1.0％的上坡度上。主墩承台尺寸为：13.8m×12.2m×3.6m，边墩承台结构尺寸为：14.6m×9.6m×3m，圆端型桥墩高度分别为32.5m、29m、29m、32m。

2.工程施工重点、难点

边墩墩身高度为66#墩32.5m，69#墩为32m，墩身高，支架搭设难度大，支架整体稳定不易控制，整体支架型钢数量大，为此经与设计院研究，将原悬浇连续梁施工顺序由先边跨合拢后中跨合拢改成先中跨合拢后边跨合拢，而后采用挂篮作为施工平台进行边跨直线段及边跨合拢段施工即满足施工安全要求又能够为项目节省型钢用量，降低了型钢使用费用。

3.边跨现浇段方案

3.1.边跨节段示意图

3.2.方案可行性

本连续梁挂篮最大施工长度4.25m，最大节段重量143.775t；边跨悬浇节段A9与边跨合龙段H1重量合计为173.146t，边跨悬浇节段A9长度为4.25m，墩身顶面顺桥向宽度为3.8m，墩身偏心0.05m，故A9节段悬出墩身长度仅有2.3m，对应重量为85t，H1节段与A9悬出部分总重量为138t，此重量在挂篮施工荷载范围内，故利用挂篮施工在节段施工长度和挂篮承载能力上可行。

3.3.施工方案

在65#墩、66#墩悬臂T构完成第A7节段后利用其中一个主墩的挂篮进行中跨合龙段的施工，中跨合龙完成后，利用两个T构边跨侧挂篮进行A8#节段的浇筑施工，待A8#张拉压浆完成后挂篮继续前移，此时预留H1节段，进行A9#节段的施工，施工完成后进行H1段即边跨合龙段的施工，小里程侧与大里程侧边跨合龙段交替进行。

边跨直线段长13.75m，其中A7、A8、A9、H1段长具体参数

3.4.施工方案详细结构

A8节段采用挂篮正常浇筑施工，在A9节段施工时，将挂篮模板向前移动到墩前，挂蓝底平台纵梁搭设在墩身外缘，为挂蓝底平台提供前支点，在墩身上部搭设部分支架并支立模板施工A9节段。

4.施工工艺及主要施工方法

4.1.方案总体施工方案、施工顺序

在65#墩、66#墩悬臂T构完成第7#节段后利用其中一个主墩的挂篮进行中跨合龙段的施工，中跨合龙完成后，利用两个T构边跨侧挂篮进行A8#节段的浇筑施工，待A8#张拉压浆完成后挂篮继续前移，此时预留H1（合龙段）节段，进行A9#节段的施工，施工完成后进行H1段即边跨合龙段的施工，小里程侧与大里程侧边跨合龙段交替进行。

4.2.施工工艺流程

4.3.关键工序施工

4.3.1 节段上预留孔预埋

在进行A7及 A8节段施工过程中，需要在箱梁顶板及底板预埋预留孔。

4.3.2挂篮前移及注意事项

（1）连续梁节段预应力束张拉完成后，先放松前、后长吊杆，在稍将中间的两根后短吊杆放松（不要密贴），拆除其余短吊杆；同时在已浇节段顶部固定支点位置，起顶前端桁梁，安装下一节段施工前支点，在清除支点表面杂物后，涂抹黄油，以减小挂篮前移时的阻力。

⑵ 拆除挂篮后锚吊杆系统，通过4台60t穿心式千斤顶和倒链使挂篮在滑道上滑行，后支点用钢筋与前支点连接。为保证挂篮纵横向位置，滑道位置应测量准确放线，挂篮走形前，滑道应与竖向￠32精轧螺纹钢筋锚固，以抵抗后支点上拔力。挂篮前移不得使用卷扬机钢丝绳作为牵引动力。

⑶ 挂篮前移速度不宜过快，两边前移应同步，防止支点与滑道卡住导致走行困难，影响结构安全，可用油漆标出刻度线，前移时设专人进行观察，每次走行10cm，每次结束后，对各部位进行检查，确认无障碍且系统正常后继续进行走行，循环施工至走行结束。

⑷ 挂篮走行到位后，安装底模平台后短吊杆，收紧前吊杆及后短吊杆，调整后锚吊杆系统，使前吊杆、后吊杆及后锚吊杆均处于施工前受力状态。

⑸ 挂篮在前移和浇筑混凝土时，若遇6级以上大风，应停止施工，挂篮在停止施工时后锚吊杆应处于工作状态。

⑹ 挂篮施工属高空作业，现场应做好栏杆、扶梯、并悬挂安全网，施工人员要按技术要求和安全操作规程作业，以确保施工质量和施工安全。

4.3.3边墩墩顶部分支架搭设及A9节段上前吊带防护

挂篮移动就位后，墩身上部梁段需采用竹胶板拼装底模板，侧模板采用0#段模板加工制作，模板顶部采用Ø16圆钢对拉形成约束。

浇筑A9节段时，需对挂篮前吊点（吊带及吊杆）进行防护，即在对应吊带位置预埋木盒封闭防护，木盒尺寸为200mm×100mm×700mm；

4.3.4 挂篮悬浇施工A9节段

混凝土浇筑前，要充分考虑好人员和机械的配备，浇筑混凝土要一次成型，先底板，后腹板，在顶板；浇筑时确保每个T构对称同时进行，混凝土输送从中间向两端对称泵送，分层浇筑，每层要保证30cm，从前端向后端浇筑，在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕，保证层间无施工冷缝；加强锯齿块及梁端锚头处的混凝土振捣，以免施加预应力后压裂混凝土。

在浇筑过程中，要及时测量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变化，发现实际沉落与预留量不符合时，采取措施避免结构超限下垂。

4.3.5 H1节段即边跨合龙段施工

混凝土浇筑前应清除箱顶、箱内的施工材料、机具，用于合拢段的施工材料、设备有序放至墩顶；在T构两悬臂端设置配重水箱，采用水箱加水的方法设置平衡重，近端及远端所加平衡重。

边跨合拢段与边跨等高度，可采用型钢支架支模施工。外膜采用钢模板，底模采用竹胶板，内模可采用组合钢模板。

合拢前使悬臂端与边跨等高度临时连接，尽可能保持相对固定，以防止合拢段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显的体积变化，锁定时间按合拢段锁定设计执行，临时“锁定”是合拢的关键，合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则，即“锁定”包括焊接劲性骨架和张拉临时预应力束。支撑劲性骨架采用“预埋槽钢+连接槽钢+预埋槽钢”三段式结构，其断面面积及支撑位置根据锁定设计确定，合拢时，在两预埋槽钢之间设置连接槽钢，并由连接钢板将连接槽钢与预埋槽钢焊接成整体，同时注意焊缝应设在不同截面处。临时预应力束按设计布置，临时预应力张拉吨位按锁定设计确定，劲性骨架顶紧后进行张拉，临时束张拉锚固后不压浆，合拢完成后将拆除。

合拢段混凝土浇筑过程中，按新浇筑混凝土的重量分级卸去平衡重，保证平衡施工。合拢段混凝土选择在一天中气温较低时进行浇筑，可保证合拢段新浇筑混凝土处于气温上升的循环中，在受压的状态下达到终凝，以防混凝土开裂，混凝土的浇筑速度每小时10m3左右，3-4小时浇筑完成。

合拢段永久束张拉前，采用覆盖箱梁悬臂并洒水降温以减小箱梁悬臂的日照温差。底板预应力束管道安装时要采取措施保证管道畅通，待合拢段混凝土达到设计规定强度和相应龄期后，先张拉边跨顶板预应力束，在张拉底板第一批预应力束，按照设计要求的张拉吨位及顺序双向对称进行张拉。横向、竖向及顶板纵向预应力施工同同悬灌梁端施工，合拢段施工完成后，拆除临时预应力束并对其管道压浆。混凝土龄期及弹性模量达到设计要求强度后，直线段支架下落，拆除模板及支架。

5.结束语

通过夏金特大桥（40+64+40）m连续梁的施工实践，采用此方法，有效地节约了施工工期，也避免了高空作业的施工安全及质量问题的缺陷，在主体结构上也能满足施工及规范的要求，具有很好的实用性和操作性。

参考文献：

［1］杭长客专施图桥参31 40+64+40m时速350Km/h无砟轨道连续梁 悬臂灌注施工（直、曲线）

［2］孙训方等.材料力学［M］北京：人民交通出版社，2006.