预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工技术要点

摘要：在现代化的桥梁建设之中，悬臂施工技术是一项重要的技术手段，应用此项技术可以确保桥梁具有更强的稳定性，确保后期使用功能的全面性。本文首先对悬臂浇筑连续箱梁施工技术进行了概述，然后详细阐述了预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工技术要点。

关键词：预应力；混凝土桥梁；悬臂浇筑；挂篮；压浆

中图分类号：TV331文献标识码： A

一、悬臂浇筑连续箱梁施工技术概述

（一）悬臂浇筑

悬臂浇筑施工是在墩顶以支架和托架形式浇筑起步梁段（0# 块），在起步梁段上拼装悬臂浇筑挂篮设备，以每个桥墩为中心向两侧同步依次分段悬臂浇筑梁段，最后在边跨和中跨合拢形成连续箱梁，悬臂浇筑应遵循对称、平衡的原则进行。

（二）悬臂浇筑设备挂篮

挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架，其锚固悬挂在已施工梁段上，在挂篮上可进行下一梁段的模板、钢筋、预应力管道的安设，混凝土浇筑和预应力张拉、压浆等作业。完成一个阶段的循环后，挂篮即可前移并固定，进行下一阶段悬臂浇筑，如此循环直至完成。挂篮的设计选型应考虑其悬臂施工所承受的最大梁段重量、施工荷载以及 0 号梁段的长度等因素，按最不利荷载组合设计加工。挂篮按构造形式可分为桁架式、斜拉式、型钢式及混合式四种，主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。

二、预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工技术要点

（一）施工工艺流程

施工放样搭设施工支架临时支座施工、永久支座安装安装底模、侧模绑扎底板、腹板钢筋及安装波纹管安装内模绑扎顶板钢筋及安装波纹管各部位检查测量梁段砼灌注混凝土养生临时固结。

（二）0 号梁段施工

在支座安装前，首先在支座垫石上确定支座中心线，根据中心线和需要安装的支座型号、规格、外形尺寸在支座垫石上放大样。

活动支座安装完毕后对0号梁段设置临时锁定。临时锁定通常用高标号硫磺砂浆或砂桶做临时支墩，在梁体和墩身间用精扎螺纹钢或钢绞线连接并施加临时锁定的拉力装置。

（三）挂篮悬浇段施工

1、挂篮拼装

在挂篮安装之前，需在陆地上进行预拼装，以验证挂篮部件的完整性、可操作性，同时熟悉挂篮安装程序及各部件之间相互关系。箱梁0号块（或0、1号块）段所组成的施工区中，测放出挂篮行走走道的位置。依次安装行走轨道、支撑点、后锚固系统、主梁，并及时锚固主梁。安装横向联结部件、悬挂吊带等。

2、挂篮加载试验

（1）加载试验的目的

按照最不利荷载模拟分级加载，检验挂篮的稳定性，实测出挂篮的变形和理论计算的符合程度并为线形调整时的预抛高值提供依据，消除安装误差及其他非弹性变形对结构线形的影响。

（2）加载试验的两种方法

砂袋堆码方法和千斤顶反顶加载法。砂袋堆码模拟实际施工状态非常吻合，缺点是用工用时较多相对繁琐。千斤顶施加反力，一般要在承台上或墩身上设置锚固钢筋或预应力钢束予以锚固，千斤顶施力方便快捷常被采用。用千斤顶进行反压试验要做好试验设备、千斤顶的校核，锚具钢绞线的检验，观测点的布设，测量仪器的准备等工作。

3、挂篮行走

挂篮施工完毕一节梁段后，挂篮即可前移施工下一梁段。挂篮行走时应注意以下问题：

（1）前移挂篮过程中，梁体两端的挂篮设备行走距离必须同步，避免梁体两端力矩相差过大。

（2）挂篮行走之前，安装的滑道必须严格按设计间距布放，滑道的锚固系统必须符合设计要求，从而避免挂篮行走时，挂篮主构架体系偏离滑道。

（3）挂篮行走时，施工操作和技术人员要随时检查挂篮后钩板和挂篮行走滑道与梁体的锚固件，一旦发现异常，必须立即停止前移挂篮进行处理。

（四）悬浇段混凝土施工

1、混凝土配合比的选定

桥梁挂篮悬臂施工的混凝土属于高性能混凝土，除要满足设计要求的强度、弹性模量、耐久性外，还要具有可泵性、缓凝早强、易于振捣密实等性能，所以混凝土浇筑前先应选定出合理的配合比，针对混凝土的水灰比、含砂率、和易性、保水性、坍落度、缓凝时间、早期强度、收缩徐变等性能通过反复试验，确定出既能保证混凝土强度、弹性模量又方便施工的配合比。

2、混凝土的拌合

混凝土拌合前对拌合楼及相关计量器进行校核，严格控制上料误差，提前将每盘混凝土需要泵送剂定量分袋，每盘投放；原材料含水量因天气等因素发生改变时，及时抽样测试，及时调整配合比。 混凝土拌合时分次投料顺序为：砂水泥碎石泵送剂水。每盘混凝土拌合时间不少于3min，不定时从出料口、浇筑点取样测量坍落度。

3、混凝土的运输

混凝土由混凝土输送车从拌和楼运至各输送泵处，为了保证箱梁混凝土浇筑顺利，要严格控制混凝土泵送质量。混凝土泵送前先用1：1的水泥砂浆管道，开始泵送时混凝土泵应由慢速、匀速逐渐进入正常状态。泵送混凝土要连续进行，尽量不停顿，混凝土供应不及时可适当降低泵送速度。混凝土停泵时，料斗内应保留足够的混凝土，作为间隔推动管道内混凝土之用。

4、混凝土的浇注振捣

箱梁混凝土浇筑按顺序施工，即首先浇注底板，再浇筑腹板和顶板。混凝土应水平分层施工，每层厚度控制在30cm左右。

混凝土入模后开始振捣，振捣标准为混凝土不下沉，表面开始乏浆。用插入棒振动器振捣，振动棒移动间距为40cm左右，振捣时间宜为15～30s，不得过振或漏振，避免混凝土产生离析。振动棒要快插慢拔，重直插入混凝土内，并要插入前一层混凝土中5～10cm，以保证新浇注和先浇注的混凝土良好结合，避免出现分层或蜂窝。

混凝土振捣时，应特别注意锚下、预应力管道密集处等关键部位的振捣，以免预应力筋张拉时锚下混凝土开裂，导致锚固失败。

5、梁体混凝土养护

梁体浇注完成后，待混凝土初凝后设专人负责进行养护工作，未拆模板时，用土工布覆盖构件表面，并及时洒水保持土工布湿润，不得出现干湿循环；拆模后，用喷淋养护，始终保证梁体表面湿润，直到混凝土强度达到设计强度。

（五）预应力及压浆

预应力张拉前必须对设计图纸的应力值和伸长量进行复核，确保数值正确。梁段预应力张拉应满足强度和弹性模量要求才能进行，张拉顺序和张拉的原则严格按设计图纸和规范要求进行，预应力张拉应及时进行，并尽早进行压浆施工。压浆采用真空辅助压浆工艺以保证压浆质量，同时每根管道压浆必须一次性连续压注完成，管道压满浆体后，压浆泵还应继续保持压力不小于 0.5MPa，并持压

3~5min，再关闭压浆泵完成。为保证压浆的饱满度和对挂篮模板清洁保护，在排浆口设置排浆管，通到箱梁顶面，使得排浆口高于压浆口，同时避免对模板污染。

（六）合龙段施工

合龙顺序应按设计要求进行边跨和跨中先后顺序施工。合龙施工选择在一天中的低温、变化较小时，迅速完成合龙段临时固结锁定，并立即进行合龙段砼浇筑，保证混凝土在受压的情况下达到终凝，避免受拉开裂。对于标高相差太大且难以合龙，在不影响结构受力的前提下，合龙段施工前可采用超载预压（悬灌段加重或在现浇段底板加顶力）的方式调整，使其符合要求。为保持主墩两侧悬臂状态下的受力平衡，减少浇注过程中因 T 构两侧重量变化产生的挠度变形对新浇混凝土的影响，在筋性骨架焊接完成前，需要根据合龙段的重量，进行设置配重，配重按合拢段重量一半计算，并伴随混凝土浇筑过程分级撤除平衡重。

参考文献

[1]张文.浅议桥梁挂篮悬臂施工技术要点和重点[J].现代工程学，2012(9).

[2]刘庆东.试论现代化的桥梁挂篮悬臂施工技术的重点和难点[J].工程监督研究，2012(10).