基于黄龙带特大桥合拢段施工技术探讨

基于黄龙带特大桥合拢段施工技术探讨

黄钊洪

广东省长大公路工程有限公司

摘要：合龙施工是整个桥型控制的关键所在，合拢段的顺利完成关键在于合理的施工工艺。本文结合大广高速公路黄龙带特大桥矮塔斜拉桥主桥合拢施工，介绍适用于矮塔斜拉悬浇桥合拢段施工的施工技术，可以加深与交流悬浇桥合拢段关键技术的认识，从中得到有益的帮助。

关键词：特大桥；合扰段；方案；探讨

一、概况

1.1工程概况

黄龙带特大桥边跨现浇段长2.84m，高3.8m，盖梁上部分长1.34m，悬臂部分长1.5m，悬臂部分实心长度66cm、箱室长度84cm。

整个现浇段122.05m3，重317.33t；盖梁上69.81m3，重181.5t；悬臂部分52.24m3，中135.2t。

边跨合拢段长2m，共38.7m3，重100.62t。

中跨合拢段长2m，共35.6m3，重92.6t。

1.2方案简述

边跨现浇段及边跨合拢段采用吊架进行施工，一次浇注完成，采用水池进行配重。

中跨合拢采用吊架进行施工，按设计进行顶推后在箱梁顶采用型钢进行固定，浇注完成后对型钢进行拆除。

二、施工方案

2.1挂篮拆除

挂篮浇注完26#块后，将挂篮进行拆除，拆除后所有构件放置在桥面上，用作配重。

2.2、吊架搭设

2.2.1边跨吊架

在施工完成26#块后，将挂篮迁移至盖梁处，前下横梁接近盖梁，将挂篮底篮下放1m，进行锚固，作为吊架安装的施工平台，在吊架安装完成后进行挂篮拆除。

搭设边跨吊架，吊架由上之下钢模板→I25工字钢→双拼II56工字钢→40Cr杆。

先将双拼I56工字钢拼接好，双拼I56工字钢长21m，用吊车放在底篮上，横桥向摆放，采用手拉葫芦拉入26#块底板下面，到达预留孔位置后安装40Cr杆，预留孔设置在距离26#块端头60cm处，40Cr杆一共设置6条，4条位于底板上，2条位于翼板上。

接着纵桥向摆放I25工字钢，工字钢长度6m，一端放置在盖梁上一端放置在双拼I56工字钢上，I25工字钢在腹板位置放置4条，在底板位置按70cm间距布置。翼板位置布置两条双拼I25工字钢用于放置翼板桁架

2.2.2中跨吊架

在中跨挂篮拆除完成后进行中跨合拢段吊架搭设，吊架由上而下布置为：木模→方木木楔→I25工字钢→双拼H48型钢→32精轧螺纹钢。双拼H48型钢纵桥向布置，单条条4m长，共4条；I25工字钢横桥向布置，长21m，间距50cm；方木纵桥向布置，间距30cm，木楔高度10cm。

在施工26#块预留孔位，用于安置精轧螺纹钢，孔位布置距离在26#块端头60cm，分别位于底板及翼板上，具体见施工图纸。

2.3配重

配重采用水池蓄水，设置在距离26块端头1m处，水池采用碗扣架进行搭设，竖杆间距1m一道，横向管设置三道，位于底端、中间及顶端，内部采用整体式帆布进行围挡蓄水，浇注过程中通过拉下帆布进行防水，同时在桥面用砂浆堆砌一条截水沟。

由于边跨现浇及合拢段一起浇筑，配重量大，一个水池难以满足需求，计划设置三个水池，一个在箱梁顶面两个边腹板以内，一个在箱梁内顶板上。其中大水池尺寸为长10m宽6m高1.5m，可存水81方，小水池尺寸为长6m宽4m高1.5m，可存水36方。水池位置统一放置在距离26#块端头1m处。

2.4顶推施工

按照图纸设计中跨合拢先施加10000KN的水平顶推力，用槽钢固定保持预顶力。顶推点设计在腹部上下端，共计6个顶推点，N1为230t，N2为103.3t。顶推时间要求控制在气温起伏不大的一天中温度最低时，完成顶推后，通过之前预埋的地脚螺栓安装[40槽钢进行固定，接着施工钢筋混凝土，施工完混凝土后拆除支撑。

顶推前，安装好顶推架和千斤顶，千斤顶和顶推架要通过图示吊架或者托架固定，千斤顶的安装过程中应保证千斤顶水平，千斤顶的中心与预埋千斤顶垫板中心重合，以保证顶推力的方向与主梁轴线一致。

顶推由6台千斤顶，6个千斤顶分两种类型（3个300t、3个150t），在顶推时，将3个300t千斤顶布置在N1顶推点，3个150t千斤顶布置在N2顶推点，保证主梁顶推过程基本平衡。千斤顶的顶推力分五级（30%G→50%G→80%G→90%G→100%G）逐级加载。顶推时，6个千斤顶同步提供分级顶推力，每级顶推完成后，对主梁及墩塔的空间位置进行测量监控，确保顶推时主梁受力平衡。

顶推过程中的监控根据监控单位提供的监控预案，在每个塔肢顶面沿纵横向中心轴设置4个反光片测点，实时监测顶推力对墩及墩顶偏位的影响，顶推过程中以塔顶偏位控制为主。

2.5模板施工

边跨现浇及合拢段底模、外侧模采用钢模板，内模及端头模均采用黑夹板作为模板。底模采用吊架I25工字钢直接支撑，外侧面则由翼板桁架进行支撑。内侧模采用双拼[10槽钢进行加固，横向设置，间距90cm；采用φ24对拉螺丝锁紧，对拉螺丝间距为90cm。顶板木模采用钢管架进行支撑，钢管间距90*75cm，钢管顶部设置10*10cm方木，间距30cm。端头木模背部设置纵向10*10cm方木，间距30cm，采用双拼[10槽钢进行加固，横向设置，间距90cm；采用φ24对拉螺丝锁紧，对拉螺丝间距为90cm。木模板接缝要严密并用原子灰抹平。

中跨合拢段底模、内模、侧模均采用木模，翼板及内模顶模采用钢管架进行支撑，侧面采用型钢进行加型，形式与边跨现浇段一致。模板调整应在配重施工、顶推施工完成之后进行。

2.6钢筋、预应力施工

顶推施工完成后，复测模板标高及平面位置，确认无误后，绑扎底腹板钢筋，安装底板预应力管道。再安装内模，最后绑扎顶板钢筋，安装顶板预应力。钢筋施工过程中，一定要保证钢筋数量，严格控制钢筋间距，保护层厚度。当钢筋与预应力筋或者合拢劲性骨架有冲突时，可适当调整钢筋位置，但不能随意切割钢筋。

预应力施工，要注意管道的连接要封闭严密，以防止混凝土浆渗入。管道采用u型卡定位，直线间距不大于50cm，曲线间距不大于25cm。

2.7浇注混凝土

钢筋绑扎完成后，在一天中温度最低时间段开盘浇筑砼。合拢段浇筑之前，管理人员和施工人员必须做好相关准备，保证搅拌、运输、泵送设备，确保浇筑时间控制在3小时之内。浇筑砼的同时要打开配重水池阀门放水，使合拢前后荷载分布保持一致。

合拢段混凝土标号为C60，底板混凝土从顶班和腹板下浆，在拌合楼和施工现场均应进行塌落度试验，确保混凝土的流动性和和易性。混凝土采用分层浇注，分层厚度不超过30cm。浇注时采用插入式振捣器振捣，振捣时注意快插慢拔，不要漏振过振。

注意点：应连续观测一个星期，了解每天最低温度时间段，在这个时间段进行混凝土浇筑。为增加合拢段混凝土抗裂性，在合拢段顶板混凝土中掺加聚丙烯纤维。

2.8张拉、拆除外骨架

合拢段预应力管道安装好之后，即可开始合拢段预应力的下料、穿索等工作。待合拢段砼强度达到100%后，及时张拉合拢段预应力，尽量避免由于温度和混凝土收缩等原因产生裂缝。张拉顺序为先拉纵向钢束，再张拉横向预应力，最后张拉竖向预应力。预应力张拉完成后，拆除合拢段外骨架。

三、混凝土的保证措施

3.1根据混凝土的强度要求准确计算出混凝土的配合比，并申报监理工程师审批，监理工程师同意后方可使用，使用过程中，要严格按配合比执行。

3.2浇注混凝土前，全部模板和钢筋应清洗干净，不得有杂物，模板若有缝隙应填塞密实，并经监理工程师检查批准后方能开始浇注，混凝土的浇注方法，必须经过监理工程师的批准。

3.3混凝土浇注施工时，要严格控制分层厚度，最大不超过30cm，同时要严格控制混凝土自由下落高度，最高不能超过2m，超过2m要使用串筒或流槽，以免混凝土产生离析。

3.4混凝土终凝以后要采取适当措施养护，并在浇注部位注明养护起止日期，以免遗漏。

四、结语

黄龙带特大桥在该施工方案的指导下全桥顺利完成合拢，最终桥梁线形平顺，结构合理，受力良好。黄龙带特大桥矮塔斜拉合拢段浇筑施工的施工工艺为今后特大型预应力桥的悬浇筑法施工提供了借鉴和参考。