摘要：懸臂法施工不受橋高、水深、橋下通航及行車等影響，目前已廣泛應用于大跨徑的預應力混凝土連續(xù)箱梁橋的施工中。連續(xù)梁懸臂澆筑法是我國大跨度預應力混凝土連續(xù)梁施工的主要方法之一，梁體從橋墩上平衡向兩邊懸臂現(xiàn)澆伸出，它的施工質(zhì)量直接影響到整體結(jié)構(gòu)的受力。因此做好懸掛梁的施工質(zhì)量控制具有重要的意義。本文主要從懸掛梁的掛籃施工、混凝土施工、預應力施工及線形控制四大方面詳細探討了懸掛梁施工質(zhì)量管理體系的控制要點。

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　　所謂連續(xù)梁懸臂澆筑法是以掛籃為支撐體系，將梁體分段現(xiàn)澆，待每段混凝土強度達到要求并張拉預應力后，再移動掛籃，準備進行下一節(jié)段的澆筑。這樣每一節(jié)段不僅要承受自身重量及施工機具人員等荷載，還要承受后期澆注各節(jié)段施加的荷載作用，因此保證結(jié)構(gòu)受力平衡和安全穩(wěn)定就成了前提條件。懸掛梁施工質(zhì)量管理體系包括掛籃質(zhì)量控制、混凝土澆筑質(zhì)量控制、預應力工程質(zhì)量控制及線形控制。

　　一、掛籃施工質(zhì)量控制要點

　　在懸臂澆筑中每節(jié)段施工標高控制直接決定施工質(zhì)量，而掛籃的質(zhì)量又是其中關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。掛籃施工的質(zhì)量控制要點如下：

　　(一)掛籃拼裝

　　0#梁段施工結(jié)束后，首先清理梁段頂面，并用1：2水泥砂漿將鋪枕部位找平，用塔吊將桿件吊至0#塊頂面，然后按下列程序?qū)ΨQ拼裝掛籃：鋪設鋼(木)枕→安裝軌道→安裝前后支座→吊裝菱形桁架→吊裝前上橫梁→安裝后吊帶→吊裝底模架及底模板→吊裝內(nèi)模架走行梁→安裝外側(cè)模→調(diào)整立模標高。掛籃拼裝好后，進行預壓，以消除掛籃的非彈性變形，從而為立模標高的確定提供依據(jù)。

　　(二)掛籃移動

　　首先在梁段頂面找平并測量好軌道位置，鋪設墊枕和軌道，然后脫模，將底模用倒鏈滑車吊掛在外模走行梁上，松開主構(gòu)架后錨，用倒鏈牽引前支座使掛籃、底模架、外側(cè)模一起向前移動至下一節(jié)段預定位置并重新錨固在軌道上。安裝后吊帶，將底模架吊起。其次在該梁段上安裝外側(cè)模走行梁后吊架，然后解除一個前一梁段上的后吊架，移至該梁段預留孔道安裝好，再解除另一個。走行梁就位后調(diào)整好外模板和底模標高，內(nèi)模在底板和腹板鋼筋綁扎完成后才拖出，最后封端模。

　　(三)掛籃的預壓

　　根據(jù)主梁結(jié)構(gòu)施工，按混凝土澆筑順序擺放預壓沙袋，分十級預壓，每級均為預壓總重的10%。每施加一級荷載均進行變形觀測，尤其對重點受力部位嚴密監(jiān)測;預壓完成以后，待整個變形穩(wěn)定，即可進行卸載，將觀測資料繪成圖表分析，確定正式進行掛籃澆筑時的立模標高。

　　(四)掛籃的拆除

　　拆除順序如下：利用塔吊吊著外側(cè)模移至岸上拆除→用塔吊吊住底模前后橫梁，徐徐下放至棧橋上運走→合攏段不用的內(nèi)模、內(nèi)走行梁，在合攏段施工前拆除，可從兩端梁的出口拆除→拆除前上橫梁→主構(gòu)架可用塔吊吊至棧橋運到岸上分片拆卸→拆除軌道及鋼(木)枕。

　　(五)掛籃施工中應注意的問題

　　1、掛籃的安裝、行走、使用及拆除過程均系高空作業(yè)，因此一定要按規(guī)定采取安全措施，隨時進行安全檢查。

　　2、施工中應加強觀測標高、軸線及撓度等，并分項作好詳細記錄，每段箱梁施工后，要整理出撓度曲線。

　　3、灌注前后吊帶一定要用千斤頂張緊，且要均勻，以防承重后和已成梁段產(chǎn)生錯臺。

　　4、混凝土灌注對稱進行，掛籃移動時，兩邊距離差不要大于40cm，移動速度應緩慢，不大于10cm/min。

　　二、混凝土工程施工質(zhì)量控制要點

　　混凝土采用一次澆筑。先澆注底板部分，再澆筑腹板部分，最后澆筑頂板。

　　(一)混凝土運輸及澆筑

　　混凝土采用混凝土攪拌站集中供應，砼罐車運輸，汽車泵送澆注, 插入式振動器振搗。混凝土性能要求和質(zhì)量控制符合設計和規(guī)范要求，為防止混凝土澆注過程中流動面積過大出現(xiàn)施工縫，底板澆注時從墩頂向兩側(cè)進行。底板混凝土澆注完成后澆注腹板及橫隔板混凝土，腹板和橫隔板同時水平分層進行，每層灌注厚度宜為30-40cm。澆筑橫隔梁時，過人洞底部的混凝土需根據(jù)現(xiàn)場情況選擇合適位置插搗，必要時可單獨在模板上開口。移動和切斷的普通鋼筋在混凝土埋入之前恢復。

　　(二)混凝土振搗

　　由于梁體內(nèi)鋼筋密集、管道眾多，振搗時振搗棒快插慢拔，插入間距為30cm，呈梅花狀布置，插入深度為進入下層5～10cm。振搗時間以混凝土不再下沉、冒泡，并輕度泛漿為宜。注意腹板與底板交界處、橫隔墻與底板交接處加強混凝土振搗以防漏振，尤其對支座及錨下更應加強振搗，保證砼密實。使用插入式震動器時嚴禁觸擊鋼筋、波紋管、預埋件、預應力鋼筋。

　　(三)混凝土養(yǎng)護

　　砼灌注完后，砼養(yǎng)護采用自然養(yǎng)護的方法，梁體表面采用專用養(yǎng)護用的土工布，并在其上覆蓋塑料薄膜，梁體灑水次數(shù)能保持砼表面充分潮濕為度，當環(huán)境相對濕度小于60%時，保持相對濕度在60%以上時，自然養(yǎng)護不少于14d，當環(huán)境溫度低于5℃時，梁體表面噴涂養(yǎng)護劑，采取保溫措施。

　　三、預應力工程施工質(zhì)量控制

　　(一)預應力筋及其管道的安裝

　　1、豎向預應力

　　為確保豎向預應力筋的位臵準確、垂直，在中部采用定位鋼筋、在頂面用角鋼定位。豎向預應力筋錨固端與墩身鋼筋位置發(fā)生矛盾時，應保證錨墊板和錨下螺旋筋的位置準確而調(diào)整墩身鋼筋位置。豎向預應力鋼筋用切割機切割，預應力鋼筋要垂直預先安裝。

　　2、縱向預應力

　　縱向預應力管道，設置定位鋼筋定位，管道中穿入PVC管保持管道順直，在混凝土澆注過程中，經(jīng)常轉(zhuǎn)動PVC管，以防預應力波紋管漏漿“凝死”PVC管，在混凝土澆注完畢初凝后抽出。縱向預應力鋼絞線用穿束機穿短束，卷揚機整束牽引穿長束。

　　3、橫向預應力

　　橫向預應力鋼絞線及波紋管在豎向和縱向預應力管道安裝完畢后安裝。橫向預應力鋼絞線采用先穿后安的方法。

　　(二)預應力張拉及錨固

　　張拉設備使用與錨具相配套的千斤頂及油泵，使用前應先進行標定，確保張拉質(zhì)量。張拉時做到對稱、平衡。

　　初張拉：混凝土強度達到80%設計強度后進行早期部分張拉。

　　終張拉：混凝土強度達到100%設計強度時，彈性模量達到100%及齡期滿足10d方能進行終張拉。為了使梁體不發(fā)生早期裂縫，在混凝土強度達到設計強度50%~60%時拆除內(nèi)模，外模只拆不移的情況下張拉部分預應力，張拉值按設計圖規(guī)定值。

　　(三)壓漿及錨固

　　1、壓漿管的布置

　　縱向預應力除在兩端分別設置壓漿孔和出漿孔外，還需按規(guī)范要求在中間設接力壓漿孔。橫向和豎向預應力管道，每一段設壓漿嘴、排氣孔各一個。相鄰兩根豎向預應力管道下部采用鋼管相連，上部一根為進口，一根為出口，上端排氣孔采用在錨板上拉縫留孔的方法處理。

　　2、壓漿

　　預應力管道壓漿采用不低于設計等級的水泥漿，并按規(guī)定比例加入符合要求的膨脹劑。施工中采用真空壓漿工藝，使得管道水泥漿更密實。豎向預應力鋼筋壓漿時，由相連的一根向另一根壓漿，縱、橫向預應力管道由一端向另一端壓漿。

　　壓漿注意事項：壓漿前先用清水清洗預應力管道，然后用空壓機將管內(nèi)積水吹凈。嚴格按規(guī)范要求配漿及壓漿，壓漿時注意觀察有無串孔、漏漿，做好壓漿記錄。若串孔，立即檢查原因，及時處理。

　　3、真空輔助壓漿工藝

　　后張預應力筋的腐蝕主要原因是壓漿不密實，漿體中常含有氣泡，凝固后變成孔隙;同時水泥漿易離析、泌水，使壓漿不飽滿，水還會沾著氣泡形成孔隙，滲漏腐蝕預應力筋，為工程留下隱患。而真空輔助灌漿就是采用真空泵抽吸預應力孔道內(nèi)的空氣，使孔道壓力達到-0.1MPa左右的真空度，然后在孔道的另一端用壓漿機以大于0.7MPa的壓力將拌制好的水泥漿壓入預應力孔道，以提高孔道壓漿的密實度，減少氣泡的形成。

　　四、線形控制

　　為確保施工中結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性以及保證橋梁線形及受力狀態(tài)符合設計要求，對橋梁懸臂施工進行控制。

　　(一)線形控制相關(guān)參數(shù)的測定

　　1、掛籃的變形值

　　施工掛籃的變形難以準確計算，要通過掛籃荷載試驗測定。在掛籃拼裝后，采用反壓加載法進行荷載試驗，加載量按最不利梁段重量計算確定。分級加載，加載過程中測定各級荷載下掛籃前端變形值，可以得到掛籃的荷載與撓度關(guān)系曲線。

　　2、混凝土的收縮與徐變觀測

　　混凝土的收縮與徐變采用現(xiàn)場取樣，進行7天、14天、28天、90天的收縮徐變系數(shù)測定，在測定結(jié)果沒有出來以前，采用以前施工中相同或相似條件下同等級混凝土的試驗數(shù)據(jù)。

　　3、溫度觀測

　　溫度是影響主梁撓度的最主要的因素之一，溫度變化包括日溫度變化和季節(jié)變化兩部分，日溫度變化比較復雜，尤其是日照作用，季節(jié)溫差對主梁的撓度影響比較簡單，其變化是均勻的。因此為了摸清箱梁截面內(nèi)外溫差和溫度在截面上的分布情況，在梁體上布臵溫度觀測點進行觀測，以獲得準確的溫度變化規(guī)律。

　　(二)懸臂箱梁的施工撓度控制

　　1、根據(jù)預拱度及設計標高，確定待懸灌梁段立模標高，按立模標高立模。

　　2、撓度觀測資料是控制成橋線型最主要的依據(jù)，在現(xiàn)場成立專門的觀測小組，加強觀測每個節(jié)段施工中混凝土澆注前后、預應力張拉前后4種工況下懸臂的撓度變化。每節(jié)段施工后，整理出撓度曲線進行分析，及時準確地控制和調(diào)整施工中發(fā)生的偏差值，保證箱梁懸臂端的合攏精度和橋面線型。為了盡量減少溫度的影響，撓度的觀測安排在早晨太陽出來之前進行。

　　(三)高程監(jiān)測

　　1、高程測點布臵與監(jiān)測安排

　　在每個箱梁節(jié)段上布設二個對稱的高程控制點，以監(jiān)測各段箱梁施工的撓度及整個箱梁施工過程中是否發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。

　　2、測量儀器選擇與測量時間安排

　　采用S1精密水準儀來進行高程測量監(jiān)控，每次的讀數(shù)都采用主尺、輔尺觀測，測量時間安排在一天溫度變化較小的時間里觀測。

　　結(jié)語

　　綜上，大跨度預應力混凝土連續(xù)梁的懸臂澆筑施工，使連續(xù)梁這種古老的結(jié)構(gòu)體系有了更為廣闊的發(fā)展前景。決定連續(xù)梁懸臂澆筑施工質(zhì)量的因素很多，必須全面掌握這些因素，才能為其施工質(zhì)量的控制作出具有針對性的指導。

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