超高大体积混凝土箱梁少支架施工技术方案简介

摘要：文章介绍了支架基础的处理、支架的搭设、支架预压、混凝土施工时支架监控等施工技术，首先介绍支架的设计和拼装，然后如何进行预压，并对支架的稳定性进行详细的验算，最后从支架的设计思想、设计基本要求等方面对箱梁施工的常用方法进行了归纳和总结，突出该技术在今后施工中的作用。

关键词：超高大体积混凝土箱梁；少支架；施工

1 工程概况：成都～自贡～泸州～赤水高速公路是《四川省高速公路网布局规划》中的一条重要的出川和出海通道，它（西）北接成都绕城高速，（东）南连泸州至赤水高速公路，沿途与规划的洪雅至乐至高速、汉源至自贡高速，建成的内（江）自（贡）宜（宾）高速、隆（昌）纳（溪）高速、在建的合江（川渝界）至纳溪高速相通，形成完善的四川高速网络体系，构筑西南地区高速公路主骨架具有重要作用。

该项目直接与长江黄金水道泸州港相连，对实现水陆联运，促进四川综合运输发展、构建西部综合交通枢纽极为重要；该项目的建设是强化成都经济辐射能力、带动沿线经济社会发展、适应未来交通需求的需要。

黄舣长江特大桥位于四川省泸州市黄舣镇境内，是成自泸赤高速公路（泸州段）上跨越长江的一座特大型桥梁，全桥长1223m，其中主桥长953m，引桥长270m，主跨跨径较大，达到520m，跨径具体布置为（（39+53+48）+520+（53+5×48））+（3×（3×30））m.主桥为10跨连续梁半漂浮体系斜拉桥，主桥采用高低双塔、双索面、不对称索、混合梁结构形式，其中高塔塔高210m，低塔塔高123.5m，两塔高差较大，达到86.5m.主桥主梁采用混合梁，其中边跨主梁采用混凝土现浇箱梁，中跨主梁采用钢箱梁，钢混结合段分缝设置在索塔横桥向中轴线靠中跨侧12m位置。引桥下部为圆柱墩身、上部为预制T梁，共9跨，单跨跨径30m，每跨布置10片T梁，全桥共计90片T梁，T梁先简支安装，墩顶张拉后转换为连续体系，每3跨形成一连续体系。全桥共计20个墩台，其中主桥0#和引桥0#为桥台（桥梁起点及终点），主3#和主4#为主墩（索塔），主1#（扩大基础）、主2#、主5#、主6#、主7#、主8#及主9#墩为主桥辅助边墩，主10#墩为主引桥间的过渡墩，引1#～8#为引桥墩，引0#为引桥桥台。

文章所表述的边跨主梁为单箱四室混凝土箱梁，箱梁中心线处量高3.19m，两侧各设1.5m人行通道及1.2m拉索区，箱梁底板宽15.2m，全宽31m，索塔处缩窄为26m.横桥向箱梁底板水平，桥面设2%双向横坡。标准横断面顶板厚为45㎝、水平底板厚为30㎝、斜底板厚为30㎝、中腹板厚为50㎝.本文所述的混凝土箱梁梁段全长53m，C50混凝土1782.4立方米，钢筋总重272吨，箱梁离地面高38～42m，施工难度极大。

2 混凝土箱梁施工工艺2.1总体施工方案概述混凝土箱梁采用搭设钢管桩贝雷桁架支架进行现浇施工，支架基础采用扩大基础，靠近墩柱的钢管立柱直接矗立在承台上，立柱采用钢管桩排架，上部梁系由卸荷系统、横向2I56分配梁、纵向贝雷梁、横向型钢横梁、横梁联系组成。底模采用竹胶板，钢筋在钢筋场加工成半成品让后通过塔吊吊装入模绑扎成型，混凝土采用集中拌制并由混凝土泵进行泵送入仓（如下图）。

2.2 主要施工方法2.2.1 支架的设计2.2.1.1支架基础支架基础采用扩大基础，如下图。

2.2.1.2钢管支架标准节段焊接钢管立柱采用φ800×10mm钢管桩，钢管柱帽、立柱和柱脚节段间采用焊接对接并加加劲板。为了方便以后水平横撑和挂篮的安装就位，在柱体上预先放出水平横撑及挂篮的位置并焊好挂件。同时在钢管上编号并转至临时存放场地。

2.2.1.3柱间水平横撑竖向钢管柱间ф400mm×6mm钢管平联，接头采用哈弗接头。

2.2.1.4卸荷块每根钢管桩立柱顶部设置卸荷块，用于卸落支架，卸荷块主要采用14mm钢板制作。

2.2.1.5横梁支架系统的横梁为2I56a焊接而成。吊装在钢管支架上进行现场对接。

2.2.1.6纵梁纵梁由贝雷梁组合而成，上下均设加强弦杆，防止其局部出现不利变形，贝雷梁与贝雷梁间每隔3m使用角钢∠100*6设置一道横向联系。

2.2.1.7底模下分配梁底模下分配梁采用I20型钢，间距60cm，依线路前进方向铺设。

2.2.1.8底模上分配梁底模上分配梁采用10×10㎝方木，间距30cm，依线路前进方向铺设。

2.2.3 支架的预压模板安装完毕后，对其进行预压。为保证预压荷载的合理分布，模拟混凝土浇注顺序进行加载，即第一步加载底板钢筋混凝土重量、第二步加载腹板钢筋混凝土重量、第三步加载翼缘板钢筋混凝土重量、第四步加载顶板钢筋混凝土重量。考虑到混凝土振捣产生的动荷载及小型机具等荷载，预压荷载按混凝土实体重力荷载的1.1倍考虑。加载采用现场的钢筋进行加载。

2.2.4 混凝土的浇筑箱梁混凝土分两次浇注，以首跨混凝土E梁段为例，第一次浇注底板、腹板及横隔板，约998m？，第二次浇注顶板，约784m？。砼由拌和站集中拌制，经混凝土罐车运输至浇筑现场，混凝土泵车或拖泵直接布料、浇筑。

箱梁混凝土浇筑顺序为：纵桥向由每跨跨中向两端浇筑，避免跨中挠度变形出现接缝处出现裂纹；横桥向砼浇注顺序：第一次：底板→腹板、横梁；第二次：顶板（含翼板）。

浇筑底板混凝土时，在顶板底模上沿纵桥向按一定的距离（约5m）预留混凝土下料口，当底板浇筑完毕，及时补上下料口处的模板，并加固加撑。底板砼的铺设和振捣，操作人员从预留施工人孔进入，确保底板混凝土振捣密实。

腹板混凝土采取分层浇筑，分层厚度为30㎝.腹板位置预应力管道布置较密，砼浇注过程中，认真振捣，防止人为对预应力管道和模板面板破坏。

混凝土振捣采用插入式振捣器进行振捣。振捣时，应避免振捣器碰撞模板、钢筋、波纹管及其他预埋件。混凝土振捣应密实，不漏振、欠振或过振。

箱梁砼浇筑顶板混凝土时，要严格控制箱梁顶面标高，因顶部没有砼调平层，标高严格控制在规范和设计范围以内，以满足桥面铺装层厚度要求。箱梁顶表面的混凝土应压实抹平，并在其初凝前作拉毛处理，以便与上层调平层良好连接。

混凝土浇筑前，对支架系统、模板、钢筋、波纹管及其它预埋件进行认真检查。混凝土浇筑过程中，必须对支架系统全过程监控，发现问题及时处理。同时，对支架做好观测标记，随时检测支架沉降变形动态，为后面施工提供有关依据。

砼浇注快结束时，复测桥面顶标高，如超过有关规定的，及时整改，以使满足质量要求。

砼浇注中应注意在预应力锚板位置处钢筋密集，要加强砼振捣，使砼密实，确保预应力张拉安全。

2.2.5 混凝土的养护混凝土浇筑完初凝后，及时进行养护，采用洒水覆盖养护。养护方法要适应施工季节的变化：一般情况下采用土工布覆盖洒水养护，使混凝土表面的潮湿状态保持在5~7 天以上。

2.2.6 施工缝处理箱梁采用分次逐跨浇注施工工艺，为了保证施工接缝处连接良好，对施工缝处混凝土进行人工凿毛，确保粗骨料露出表面，满足要求后清理干净。

2.2.7 预应力施工箱梁纵、横向预应力束均采用直径为15.24毫米的高强、低松弛钢绞线，其标准为Ryb=1860MPa.预应力钢束设计张拉控制应力为0.75Ryb.主梁顶板钢束（15-12）、腹板与底板钢束（15-22、15-16）采用整束张拉，每束张拉控制吨位15-12为2343KN、15-22为4296KN、15-16为3125KN；横梁钢束（15-12、15-19、15-22）采用整束张拉，每束张拉控制吨位15-12为2343KN、15-19为3710KN、15-22为4296KN；箱梁底板横向预应力钢束（15-3扁锚）采用单根张拉，每根钢绞线张拉控制吨位为586KN.采用锚具或联接器锚固。预应力钢束张拉严格按照设计提供的张拉顺序和张拉控制力进行。施加预应力在混凝土强度达到设计强度的90%以后进行，对于钢混结合段施工预应力龄期不小于14天。预应力钢束采用张拉应力与伸长量双控，伸长量误差在±6%以内。预应力张拉设备主要采用500t 、250t和150t 的液压千斤顶。

2.2.8 支架的拆除当箱梁混凝土强度达到设计要求时，对箱梁进行预应力施工。预应力施工完毕后开始拆除支架系统。支架系统拆除时，先用精扎螺纹钢将横梁、纵梁、分配梁、以及底板全部悬挂在箱梁上，然后打开卸荷块，利用5T卷扬机拆除支架钢管桩间的平联和竖向钢管支架，然后利用千斤顶通过精扎螺纹钢将横梁、纵梁、分配梁以及底板系统下放到地面，拆除完成后转运到下一施工跨进行周转搭设使用。横梁及底板系统有250T左右，采用Ф32 精轧螺纹钢筋下放，共设置6 根，每根横梁2根。一根Ф32 精轧螺纹钢筋的正常的拉力为50T以上，所以一根主梁采用6根（即每根横梁2根）精轧螺纹钢筋下放即可，每根精扎螺纹钢设一座150T液压千斤顶。

3 结论目前用于现浇混凝土箱梁施工的方法很多，各有优缺点，考虑的主要因素是安全、经济、可操作性。在实际工程实践中，应根据不同的地形、工期要求和设计图纸要求合理选择施工方法。

参考文献：[1] JTI041-2000，公路桥涵施工技术规范。

[2] JTG F80/1-2004，《公路工程质量检验评定标准》。

[3] JTJ076-95，《公路工程施工安全技术规程》。

[4] GB50017-2003，钢结构设计规范。

[5] GB50205-2001，钢结构工程施工质量验收规范。

[6] 中交公路规划设计院有限公司。北京。成都～自贡～泸州～赤水（川黔）高速公路泸州段设计文件。2010.