劉 彬，張海燕，肖子旺

(1.中交一公局第五工程有限公司;2.北京市順政市政設(shè)計(jì)所;3.東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院)

1 工程概況

窟野河特大橋位于神木縣縣城西北角，斜跨窟野河，半干旱大陸季風(fēng)性氣候顯著。橋面平均高度約75m，全長(zhǎng)3455.1m。大橋主橋?yàn)?孔和7孔連續(xù)梁連續(xù)鋼構(gòu)組合梁，結(jié)構(gòu)形式為左線(69+4×130+79.5+39.5+76+4×140+76)m，右線(69+4×130+69+76+4×140+76)m，主墩采用單薄壁空心墩?？咭昂哟髽蚩缈咭昂硬糠植捎枚嗫鐒倶?gòu)懸澆施工，由于0#塊的構(gòu)造布置及應(yīng)力分布復(fù)雜，易開(kāi)裂，且部分墩梁施工過(guò)程中存在著體系轉(zhuǎn)換，因此0#塊施工技術(shù)是施工階段的重難點(diǎn)。

2 總體施工方案

窟野河大橋主墩平均高度在70m左右，故采用墩身預(yù)埋托架作為承重結(jié)構(gòu)施工較為合理，托架通過(guò)牛腿預(yù)埋在墩身上。將0#塊施工過(guò)程產(chǎn)生的豎向荷載由墩身承擔(dān)。為降低托架的變形量，混凝土采用兩次分層澆筑，第一次澆筑底板、腹板及橫隔板，第二次澆筑頂板及翼緣板。三向預(yù)應(yīng)力的張拉采用伸長(zhǎng)量和錨下應(yīng)力雙控進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

3 0#施工技術(shù)方案

3.1 0#支架的設(shè)計(jì)與施工

(1)第一級(jí)懸臂段支架系統(tǒng)

懸臂段支架從下至上按預(yù)應(yīng)力筋錨固牛腿、分配梁Ⅰ、砂筒、分配梁Ⅱ、三角架、貝雷梁、小支架布置。根據(jù)貝雷片的理論變形情況，懸臂段三角架采用2排布置，排間距530cm，三角架按400cm×400cm直角三角形加工制作，除用于0#塊施工外，尚可用于掛籃加載。貝雷梁采用3排布置，根據(jù)現(xiàn)有連接花架情況，排間距取45cm+120cm。貝雷梁安設(shè)過(guò)程中注意墩側(cè)第一片貝雷片與三角架立桿軸線對(duì)齊，以確保三角架立桿彎矩降到最低限度。

(2)頂板支架系統(tǒng)

翼緣板支架從下至上按預(yù)應(yīng)力筋錨固牛腿、分配梁Ⅲ、砂筒、三角架、2道2[22b縱梁、[14b型鋼支架、4道2[14b縱梁、翼板倒角支架布置。2[22b縱梁下按4等跨布設(shè)5道支撐，中間3道支撐采用3片280cm×280cm三角架，兩邊支撐由懸臂端貝雷梁加強(qiáng)弦桿構(gòu)成。[14b型鋼支架立桿按橫橋向2排、順橋向5排等跨布置，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)對(duì)桿件自由長(zhǎng)度的要求及現(xiàn)場(chǎng)施工需要，橫桿間距按150cm每道布置。

箱室內(nèi)的支架采用滿堂腳手架，間距按60×60cm布置，同時(shí)與墻壁連接以確保穩(wěn)固。橫隔墻外頂板支架采用在預(yù)埋件上焊三角托架，其上搭設(shè)腳手架作為支撐。為防止支架整體傾斜，各構(gòu)件間應(yīng)相互連接，并與已澆混凝土墻壁連接，支架施工中的焊接，應(yīng)嚴(yán)格按鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范執(zhí)行，以減小成局部焊接應(yīng)力的影響。

(3)牛腿施工

根據(jù)主墩墩身分級(jí)情況，0#塊支架預(yù)埋件分別在墩身封頂段進(jìn)行預(yù)埋。

在第22級(jí)墩身處預(yù)埋牛腿預(yù)埋盒12個(gè)，在第23級(jí)墩身處預(yù)埋牛腿預(yù)埋盒12個(gè)及Ф32精軋螺紋鋼筋8根，在墩身封頂段預(yù)埋Ф48鋼管6根。預(yù)埋盒采用3mm鋼板焊制，盒內(nèi)填塞泡沫板，以防壓扁。預(yù)埋件的標(biāo)高、位置要求精確，誤差不得大于±10mm，并靠緊墩身模板。

待墩身施工完畢后，進(jìn)行牛腿安裝，牛腿安裝完畢后進(jìn)行頂面水平測(cè)量，并用不同厚度的薄鋼板將牛腿頂面標(biāo)高調(diào)至設(shè)計(jì)標(biāo)高誤差不得大于1mm。

懸臂段在牛腿標(biāo)高調(diào)好后安裝組合分配梁Ⅰ，安裝砂筒并將砂筒與分配梁點(diǎn)焊固定(砂筒需等填砂并在試驗(yàn)加壓到60t后用卡具卡緊)，安裝分配梁Ⅱ后，進(jìn)行標(biāo)高檢查，調(diào)整后安裝三角架。三角架加固完畢后安裝貝雷梁，貝雷梁采用3排12片貝雷片，貝雷片在地面上組拼，貝雷片安裝位置要求準(zhǔn)確，以保證片與片間水平聯(lián)系及安裝。貝雷梁兩端分別加2排8層加強(qiáng)弦桿供翼板施工使用。

混凝土

3.2 模板安裝

由測(cè)量人員測(cè)出支架標(biāo)高，放置底模板，用U型頂托調(diào)整支模標(biāo)高，底模依據(jù)自重荷載、支架下沉及混凝土收縮徐變對(duì)標(biāo)高修正。標(biāo)高調(diào)整完成后，架設(shè)經(jīng)緯儀調(diào)整模板中線，偏差過(guò)大時(shí)用千斤頂調(diào)整，調(diào)整完以后臨時(shí)固定底模位置。

在底模系統(tǒng)安裝調(diào)整完后，在側(cè)支架上吊裝0#段側(cè)模板，模板安裝前進(jìn)行平整度和幾何尺寸檢測(cè)，拉桿設(shè)置的間距為1.2m，除翼板上部和底板部位用拉桿拉緊外，在梁高范圍內(nèi)設(shè)兩道拉桿進(jìn)行固定側(cè)模。側(cè)模安裝好后對(duì)模板接縫位置進(jìn)行檢查，確保模板密實(shí)不留孔洞，保證混凝土的澆筑質(zhì)量。利用全占儀對(duì)側(cè)模位置進(jìn)行檢測(cè)，如果模板的位置和標(biāo)高不符合要求，要利用千斤頂和倒鏈進(jìn)行調(diào)整。對(duì)0#段的側(cè)模要根據(jù)0#段的底板和橫隔梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼筋錨具位置進(jìn)行打孔，保證預(yù)應(yīng)力鋼筋的位置。

3.3 鋼筋安裝

因0#塊分兩次澆筑，且頂板鋼筋和管道密布，鋼筋也分兩次施工。第一次包括底板、腹板、橫隔板及Ф32粗鋼筋;第二次包括頂板鋼筋、縱橫向預(yù)應(yīng)力管道及部分錨具。鋼筋的垂直運(yùn)輸采用塔吊。

3.4 混凝土澆筑

(1)澆筑次數(shù)的確定

考慮0#段梁身高、體積大，混凝土運(yùn)輸條件困難，經(jīng)反復(fù)研究，0#塊分兩次澆筑。第一次澆筑底板、腹板及橫隔板，荷載由支架全部承擔(dān);第二次澆筑頂板及翼緣板，懸板部分由外模將荷載傳給工字鋼橫梁再傳給支架，頂板部分則由第一次澆筑的混凝土承擔(dān)。

(2)混凝土澆筑工藝

混凝土采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)集中拌和，攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸。混凝土的現(xiàn)場(chǎng)振搗嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，要求表面泛漿，不再冒氣泡，混凝土不再下沉。施工人員一定邊振搗，邊觀察，防止漏振或過(guò)振，技術(shù)人員跟班作業(yè)。因波紋管較密集，現(xiàn)場(chǎng)要準(zhǔn)備三條30振動(dòng)棒，配合大振動(dòng)棒的施工，頂板混凝土澆完后，表面及時(shí)進(jìn)行整平、壓實(shí)、二次收漿及養(yǎng)護(hù)處理。

混凝土澆筑要求平衡對(duì)稱施工，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際控制中，偏載不允許超過(guò)10m3混凝土。在澆筑過(guò)程中應(yīng)一次連續(xù)澆筑完畢，中間不得中斷，混凝土分層澆筑，每層宜30～40cm厚。

(3)施工縫的處理

施工縫處理:第一次澆筑注完后，混凝土表面及時(shí)進(jìn)行鑿毛處理，鑿除浮漿和浮碴至新鮮面。在第二次澆筑前，表面灑適量水和砂漿進(jìn)行濕潤(rùn)，防止混凝土接合面出現(xiàn)干縮裂縫。

3.5 三預(yù)應(yīng)力施工

(1)豎向預(yù)應(yīng)力筋的布置

主橋豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用Ф32的精扎螺紋鋼，設(shè)計(jì)張拉噸位為540kN，在近支點(diǎn)24.5m范圍內(nèi)每側(cè)腹板按雙肢配置，以50cm等間距布置，其余梁段按單肢配置，以50cm等間距布置。0#和1#塊內(nèi)共有豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋40根和橫隔墻內(nèi)預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋30根。豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固端按設(shè)計(jì)焊制定位架，并在混凝土頂面固定定位以保證豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋的準(zhǔn)確。豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固端和墩身埋入筋有矛盾時(shí)，墩身筋應(yīng)適當(dāng)移動(dòng)以保證豎向預(yù)應(yīng)力彈簧筋和錨固板的位置。

(2)縱向預(yù)應(yīng)力筋的布置

主橋縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用15Фj5.24，17Фj15.24鋼束，OVM錨固系統(tǒng)，設(shè)計(jì)張拉噸位分別為2929.5kN，3320.1kN?？v向預(yù)應(yīng)力筋在箱梁根部梁段布設(shè)腹板下彎鋼束，其余梁段布設(shè)頂板束和底板束。其管道采用設(shè)計(jì)的定位筋定位，管道中穿入小于波紋管內(nèi)徑5mm左右的塑料管來(lái)保持管道的順直，在混凝土澆筑完畢初凝后抽出。

(3)橫向預(yù)應(yīng)力筋的布置

主橋橫向預(yù)應(yīng)力筋采用4Фj15.24鋼絞線，15-4型扁錨，以75cm和70cm的間距布設(shè)，一端張拉，交替錨固。單根張拉噸位為195.3kN，其管道在豎向和縱向預(yù)應(yīng)力管道安放完畢后實(shí)施。

4 總結(jié)

0#塊是大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁懸澆施工的基礎(chǔ)和起步段，其結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，施工技術(shù)要求嚴(yán)格。設(shè)計(jì)安全可靠的支撐結(jié)構(gòu)，選用先進(jìn)的施工工藝加強(qiáng)0#塊質(zhì)量控制，對(duì)橋梁整體質(zhì)量意義重大?？咭昂哟髽?#塊施工方案的成功實(shí)施，為今后類似工程的施工起到一定的借鑒作用。

[1] 秦文強(qiáng).黃草烏江大橋連續(xù)剛構(gòu)施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2004，(9):82-86.

[2] 雷俊卿.橋梁懸臂施工與設(shè)計(jì)[M].北京:人民交通出版社，2000.

[3] 公路橋橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ04l-2000)[S].

[4] 陳思甜，趙麗麗，龔尚龍.小安溪大橋連續(xù)剛構(gòu)施工控制[J].重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，(5).

[5] 高松，王明.容桂水道特大橋連續(xù)剛構(gòu)0號(hào)段施工[J].山西建筑，2008，12(34):306-307.

[6] 丁興華，高俊，程鵬.懸臂澆筑連續(xù)梁施工技術(shù)探討[J].交通科技，2008，(7).

[7] 黃繩武.橋梁施工及組織管理[M].北京:人民交通出版社，2000.