柳學(xué)發(fā),楊海洋

(中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司,北京 100055)

莞惠城際軌道交通(以下簡稱“莞惠城際”) 設(shè)計(jì)時(shí)速200 km，采用跨區(qū)間無砟無縫線路，布置了(80+150+80) m混凝土連續(xù)梁(以下簡稱“三跨連續(xù)梁”)、(80+150+150+80) m混凝土連續(xù)梁(以下簡稱“四跨連續(xù)梁”)各一聯(lián)。主跨150 m混凝土連續(xù)梁為已通車鐵路最大跨度混凝土連續(xù)梁[1]。無砟軌道對(duì)混凝土梁徐變要求極高，且徐變受眾多因素影響，不易控制，對(duì)大跨度混凝土連續(xù)梁難度更大[2]。通過對(duì)主跨150 m無砟軌道鐵路混凝土連續(xù)梁徐變控制、關(guān)鍵施工方案的計(jì)算對(duì)比分析，提出了大跨度混凝土連續(xù)梁徐變控制的綜合措施、合理施工方案和關(guān)鍵施工要點(diǎn)，并對(duì)三跨、四跨混凝土連續(xù)梁進(jìn)行了對(duì)比。

1 大跨度混凝土連續(xù)梁徐變控制研究

影響預(yù)應(yīng)力混凝土收縮徐變的工程因素眾多，且是隨機(jī)的，收縮徐變是十分復(fù)雜而難以準(zhǔn)確計(jì)算的非線性問題[3-5]。

現(xiàn)代橋梁結(jié)構(gòu)尺寸越來越小，混凝土強(qiáng)度越來越高，預(yù)應(yīng)力越來越大，因此收縮徐變的問題更突出。多座公路大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋出現(xiàn)下?lián)线^大、腹板開裂等現(xiàn)象[6]說明對(duì)混凝土收縮徐變要格外引起重視[7-8]。

1.1 影響收縮徐變因素分析

1.1.1 梁體截面偏心受壓

在預(yù)應(yīng)力和自重(包括線路設(shè)備等重力)的作用下，鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土梁各截面長期處于偏心受壓狀態(tài)，且上下翼緣壓應(yīng)力不同，因此上下翼緣會(huì)產(chǎn)生不同的徐變，引起向下或向上的徐變彎曲變形。截面上下緣應(yīng)力差越小，截面受力就越均衡，徐變就越小[9]。

1.1.2 加載齡期

混凝土收縮徐變隨加載齡期的增長而減小。對(duì)鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土梁，與28 d加載齡期徐變相比，按理論厚度200 mm計(jì)，3 d齡期加載約為1.7倍，7 d齡期加載約為1.8倍，10 d齡期加載約為1.4倍[10]。

1.1.3 應(yīng)力水平

關(guān)于應(yīng)力水平與徐變的關(guān)系，不少學(xué)者進(jìn)行了試驗(yàn)，得出的結(jié)論不完全一致。但一般認(rèn)為當(dāng)混凝土正應(yīng)力不超過強(qiáng)度的0.4倍時(shí)，徐變與應(yīng)力成正比。

1.1.4 持荷時(shí)間

混凝土徐變隨持荷時(shí)間的增長而增加，但徐變速率隨持荷時(shí)間的增長而降低。鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土梁收縮徐變可近似認(rèn)為在3年內(nèi)完成，60 d完成50%，90 d完成60%[10]。

1.1.5 相對(duì)濕度

橋梁暴露在野外，風(fēng)吹日曬會(huì)加速水分蒸發(fā)，引起相對(duì)濕度的降低和快速干燥，從而使徐變?cè)龃?。但?年以后，與相對(duì)濕度基本無關(guān)[9]。

1.1.6 溫度

溫度提高，混凝土的黏性降低，彈性模量降低，變形加大。但加荷前，低壓蒸養(yǎng)能使徐變減少，例如加荷前蒸汽(65 ℃)養(yǎng)護(hù)13 h，可使徐變降低30%～50%[9]。

1.1.7 結(jié)構(gòu)尺寸、形狀

(1)梁體尺寸越小，徐變?cè)酱?。?dāng)結(jié)構(gòu)尺寸超過90 cm時(shí)，其對(duì)徐變的影響可以忽略不計(jì)[9]。但鐵路混凝土箱梁頂板、底板、腹板厚度一般小于90 cm，因此需考慮梁體尺寸對(duì)徐變的影響。

(2)梁體體積比與表面積比影響梁體濕度的分布，進(jìn)而影響收縮徐變。徐變系數(shù)隨體積和表面積比的增加而減小[10]。

1.1.8 施工因素

(1)原材料、配合比的變化，混凝土彈性模量與理論值有出入。

(2)模板定位及混凝土澆筑方量偏差，結(jié)構(gòu)截面尺寸、混凝土體積與理論值有出入。

(3)預(yù)應(yīng)力管道的實(shí)際位置與設(shè)計(jì)位置有偏差，預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的彎矩與理論值有偏差。

(4) 由于受張拉設(shè)備精度、管道不平順等多種因素影響，張拉預(yù)應(yīng)力、預(yù)應(yīng)力損失與理論值有出入。

1.2 收縮徐變控制技術(shù)路線

橋位處的溫度、濕度不能改變；結(jié)構(gòu)尺寸和形狀要滿足功能和構(gòu)造要求，也不易改變；持荷是橋梁的功能，橋梁建成后就會(huì)承受荷載。從上述影響收縮徐變的因素分析可知，以下措施和方案可以用于工程中控制徐變。

(1)適當(dāng)增加梁高

混凝土徐變是以彈性變形為基礎(chǔ)，減少彈性變形則可減少徐變。減小彈性變形的有效手段是加大剛度值，彈性模量可以通過提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)及延長加載齡期來實(shí)現(xiàn)，梁體截面慣性矩則由梁體截面尺寸決定，增加梁高可以明顯提高結(jié)構(gòu)剛度。此外，增加梁高，可以減少預(yù)應(yīng)力，從而有利于徐變控制；減少梁高，則需要配置較多的預(yù)應(yīng)力筋，預(yù)應(yīng)力越大，混凝土徐變就越大。

(2)控制梁體截面上下緣應(yīng)力差

通過調(diào)整預(yù)應(yīng)力束布置和張拉力，可以控制恒載作用下梁體截面上、下緣應(yīng)力差在4～5 MPa以內(nèi)[11]。

(3)控制截面正應(yīng)力水平

通過調(diào)整截面尺寸、預(yù)應(yīng)力布置等手段控制恒載作用下截面應(yīng)力不超0.4fc(fc為棱柱體抗壓強(qiáng)度)[12-13]，避免收縮徐變與應(yīng)力成非線性增長。

(4)選擇合適的預(yù)應(yīng)力張拉齡期

加載齡期的增加，一方面可減少徐變終極值，另一方面隨著混凝土彈性模量的提高，也可減少彈性變形值，從而有利于減少工后徐變。在滿足施工組織和工期的前提下，盡量加大預(yù)應(yīng)力張拉齡期。

(5)選擇合適的線路設(shè)備鋪設(shè)時(shí)間

在軌道板澆筑前梁體的徐變不影響軌道線形。早鋪軌，有利于減少總的收縮徐變，但工后收縮徐變更大；晚鋪軌總的收縮徐變會(huì)增大，但有利于減少工后徐變。因此要結(jié)合工期和施工組織，合理確定鋪軌時(shí)間。

(6)精心施工

好的設(shè)計(jì)只有通過好的施工才能實(shí)現(xiàn)，徐變控制一方面要從設(shè)計(jì)源頭解決，另一方面也要求施工預(yù)以保障。

①選好混凝土骨料，做好混凝土配比，保證混凝土彈性模量。

②控制好模板，減少截面尺寸誤差。

③保證預(yù)應(yīng)力管道位置和平順度，測(cè)試管道摩阻和錨口摩阻，保證張拉設(shè)備狀態(tài)合格，并按“雙控”要求張拉預(yù)應(yīng)力，避免預(yù)應(yīng)力偏差。

④做好混凝土振搗和養(yǎng)護(hù)。

⑤按設(shè)計(jì)要求的混凝土齡期張拉預(yù)應(yīng)力束。

1.3 控制收縮徐變措施研究

1.3.1 梁高對(duì)收縮徐變的影響

梁高決定橋梁豎向剛度，也影響徐變值。大跨度連續(xù)梁采用懸臂澆筑法施工，為適應(yīng)懸臂澆筑法的受力，梁體需要采用變高度。根據(jù)國內(nèi)外鐵路橋梁的統(tǒng)計(jì)，支點(diǎn)處梁高與梁跨的比值一般為112～116，跨中梁高與支點(diǎn)處梁高的比值為1/1.3～1/2。

主跨150 m連續(xù)梁中支點(diǎn)處梁高取11.5 m，為跨度的1/13；中跨跨中及邊跨支點(diǎn)梁高取6.5 m，為中跨支點(diǎn)處梁高的1/1.77。對(duì)三跨連續(xù)梁，梁高增大0.5 m時(shí)中跨跨中工后徐變減小了3.369 mm(-38.5%)，梁高減小0.5 m時(shí)中跨工后徐變?cè)龃罅?.448 mm (50.8%)；對(duì)四跨連續(xù)梁，梁高增大0.5 m時(shí)中跨跨中工后徐變減小了2.121 mm(-45.6%)，梁高減小0.5 m時(shí)中跨工后徐變?cè)龃罅?.901 mm(62.4%)(表1、表2)。對(duì)三跨連續(xù)梁，當(dāng)梁高減小0.5 m時(shí)跨中工后徐變?yōu)?3.2 mm，大于限值10 mm，不滿足無砟軌道的要求；設(shè)計(jì)梁高的最大工后徐變?yōu)?.753 mm，說明設(shè)計(jì)梁高取值合理。

表1 梁高對(duì)工后徐變影響(三跨連續(xù)梁)

表2 梁高對(duì)工后徐變影響(四跨連續(xù)梁)

1.3.2 鋪軌時(shí)間對(duì)收縮徐變的影響

從表3、表4可知，不同時(shí)間鋪軌，對(duì)工后徐變影響較大，各鋪軌時(shí)間均可滿足無砟軌道要求。鋪軌時(shí)間推遲，工后徐變減少，如90 d鋪軌比30 d鋪軌三跨連續(xù)梁中跨工后徐變減少1.15 mm，四跨連續(xù)梁減少0.567 mm。由圖1、圖2可見,小于60 d鋪軌工后徐變成非線性增大，大于60 d鋪軌徐變成線性減小，因此鋪軌時(shí)間不宜早于2個(gè)月。在工期許可時(shí)，推遲鋪軌對(duì)控制工后徐變有利。

表3 鋪軌時(shí)間對(duì)工后徐變影響(三跨連續(xù)梁)

表4 鋪軌時(shí)間對(duì)工后徐變影響(四跨連續(xù)梁)

圖1 不同鋪軌時(shí)間與60 d鋪軌工后徐變比值曲線(三跨連續(xù)梁)

圖2 不同鋪軌時(shí)間與60 d鋪軌工后徐變比值曲線(四跨連續(xù)梁)

1.3.3 張拉時(shí)混凝土齡期對(duì)收縮徐變的影響

從3、5、7、10 d四種張拉齡期的對(duì)比計(jì)算分析(表5、表6)可以發(fā)現(xiàn)，工后徐變隨張拉齡期的增加而減小，但影響不大，與其它跨度混凝土連續(xù)梁規(guī)律相同[14]。各齡期張拉預(yù)應(yīng)力工后徐變均可滿足要求。

表5 齡期對(duì)工后徐變影響(三跨連續(xù)梁)

表6 齡期對(duì)工后徐變影響(四跨連續(xù)梁)

對(duì)三跨連續(xù)梁，不同齡期的中跨跨中豎向工后徐變與齡期7 d相比，10 d減小了0.314 mm(-3.6%)、5 d增加了0.223 mm(2.6%)、3d增加0.503 mm(5.8%)。對(duì)四跨連續(xù)梁，不同齡期的中跨跨中豎向工后徐變與齡期7 d相比，10 d減小了0.188 mm(-4.0%)、5 d增加了0.136 mm(2.9%)、3 d增加0.316 mm(6.8%)。

一般地，采用5 d齡期張拉預(yù)應(yīng)力，考慮到跨度150 m為無砟軌道最大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁，增加張拉齡期有利于徐變控制，且能滿足工期要求，莞惠城際采用7 d齡期張拉預(yù)應(yīng)力。

1.3.4 合龍順序?qū)κ湛s徐變的影響

由表7可知，不同合龍順序?qū)χ锌?、邊跨最大工后徐變影響不大，?duì)中跨的影響大于邊跨。

先中跨后邊跨的合龍順序比先邊跨后中跨的合龍順序中跨跨中工后徐變，三跨連續(xù)梁減小了0.497 mm(約5.7%)，四跨連續(xù)梁增大了0.191 mm(約4.1%)。

雖然合龍順序?qū)α后w應(yīng)力、后期徐變影響不大，但先邊跨后中跨合龍順序穩(wěn)定性更好控制且梁體線形更平順，因此應(yīng)采用先邊跨后中跨合龍方案。

表7 合龍順序?qū)ず笮熳冇绊?/p>

2 三跨、四跨連續(xù)梁徐變影響對(duì)比分析

梁高對(duì)三跨、四跨連續(xù)梁徐變影響對(duì)比分析見表8。 從表8可知，不同梁高下，四跨連續(xù)梁的工后徐變較三跨連續(xù)梁小，且梁高越大，影響越大。說明相同梁高時(shí)，四跨連續(xù)梁比三跨連續(xù)梁具有更大的剛度。

表8 梁高對(duì)工后徐變影響對(duì)比

鋪軌時(shí)間對(duì)三跨、四跨連續(xù)梁徐變影響對(duì)比分析見表9。由表9可見，不同鋪軌時(shí)間四跨連續(xù)梁的工后徐變較三跨連續(xù)梁小， 四跨連續(xù)梁的中跨工后徐變約為三跨連續(xù)梁的1/2；不同鋪軌時(shí)間對(duì)三跨、四跨連續(xù)梁徐變的影響相當(dāng)。

表9 鋪軌時(shí)間對(duì)工后徐變影響對(duì)比

預(yù)應(yīng)力張拉齡期對(duì)三跨、四跨連續(xù)梁徐變影響對(duì)比分析見表10。由表10可見，不同預(yù)應(yīng)力張拉齡期四跨連續(xù)梁的工后徐變較三跨連續(xù)梁小，四跨連續(xù)梁的中跨工后徐變約為三跨連續(xù)梁的一半；預(yù)應(yīng)力張拉齡期不同對(duì)三跨、四跨連續(xù)梁的徐變影響相當(dāng)。

表10 張拉齡期對(duì)工后徐變影響對(duì)比

合龍順序?qū)θ?、四跨連續(xù)梁徐變影響對(duì)比分析見表11。由表11可知，不同合龍順序，四跨連續(xù)梁的工后徐變比三跨連續(xù)梁小。對(duì)三跨連續(xù)梁，先邊跨后中跨合龍順序后期徐變略大，對(duì)四跨連續(xù)梁，先中跨后邊跨合龍順序后期徐變略大。

表11 不同合龍順序?qū)ず笮熳冇绊憣?duì)比

3 包絡(luò)設(shè)計(jì)[15]

預(yù)應(yīng)力不足是預(yù)應(yīng)力混凝土梁下?lián)虾透拱彘_裂的主要因素[16]，對(duì)特別重要的橋梁，應(yīng)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力敏感性分析，必要時(shí)可按某一指定的有效預(yù)應(yīng)力不足比例進(jìn)行補(bǔ)償配束。

規(guī)范容許預(yù)應(yīng)力有±6%的施工誤差，結(jié)構(gòu)尺寸有±5%的施工誤差，因此設(shè)計(jì)時(shí)要考慮規(guī)范允許的施工誤差對(duì)橋梁的不利影響。此外應(yīng)充分考慮收縮徐變的偏差對(duì)結(jié)構(gòu)受力和變形的不利影響，對(duì)大跨度混凝土橋梁更應(yīng)如此。

莞惠城際在主跨超過100 m混凝土連續(xù)梁設(shè)計(jì)時(shí)，除頂板、底板預(yù)留一定量的備用束作為施工階段應(yīng)急措施外，還采用了體外預(yù)應(yīng)力作為應(yīng)急措施[17]，進(jìn)一步提高了大跨度橋梁的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

4 關(guān)鍵施工方案研究

大跨度鐵路混凝土連續(xù)梁，結(jié)構(gòu)尺寸大，各節(jié)段混凝土數(shù)量大，施工時(shí)不平衡彎矩大，徐變控制難度大，因此施工方案尤其是關(guān)鍵施工方案要認(rèn)真研究，并精心施工。

4.1 梁體臨時(shí)固結(jié)方案

臨時(shí)固結(jié)是采用懸臂澆筑施工時(shí)保持梁體穩(wěn)定的一種措施，待合龍后，再拆除。目前臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范[18]。一般有以下幾種方案:硫磺砂漿塊、鋼筋混凝土塊、砂筒、臨時(shí)墩以及組合方案，各方案工藝和優(yōu)缺點(diǎn)比較如表12所示。

表12 梁體臨時(shí)固結(jié)方案比較

莞惠城際鐵路主跨150 m，為當(dāng)時(shí)最大跨度鐵路混凝土連續(xù)梁，墩身不高，且珠三角位于臺(tái)風(fēng)地區(qū)，施工期間需經(jīng)多次臺(tái)風(fēng)，為確保懸臂施工安全，采用方案4與方案1或方案4與方案2的組合方案，即墩側(cè)設(shè)鋼管混凝土或鋼筋混凝土臨時(shí)墩+硫磺砂漿塊或混凝土塊作為梁體臨時(shí)固結(jié)方案。

4.2 不平衡彎矩

不平衡彎矩關(guān)系到梁體臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，關(guān)系到懸臂澆筑施工的安全，但其設(shè)計(jì)荷載的取值，不論是相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范還是相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范，沒有作出明確規(guī)定[19]。不平衡彎矩需考慮以下荷載效應(yīng)，并取其最不利工況。

(1)施工機(jī)具：梁體上的不平衡機(jī)具、材料和施工人員。

(2)施工誤差：施工誤差引起的不平衡梁體自重。

(3)機(jī)具沖擊：機(jī)具吊裝作業(yè)時(shí)對(duì)梁體的沖擊。

(4)不同步澆筑：T構(gòu)兩端梁段澆筑混凝土不同步引起的偏差。

(5)風(fēng)力：T構(gòu)兩端所受風(fēng)力。

(6)預(yù)應(yīng)力：預(yù)應(yīng)力引起的不平衡效應(yīng)。

(7)梁體構(gòu)造：T構(gòu)兩端由于梁體結(jié)構(gòu)構(gòu)造(如鋸齒塊的布置與類型不同)引起的不平衡。

(8)掛籃墜落：掛籃連同未凝固的混凝土意外墜落。

施工機(jī)具不平衡、風(fēng)力作用等不可避免，施工不同步、施工誤差是可以控制的，應(yīng)嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)尺寸，對(duì)稱、平衡澆筑。掛籃墜落引起不平衡彎矩大且影響大，應(yīng)加強(qiáng)掛籃錨固，杜絕發(fā)生掛籃突然墜落的事故，遇大風(fēng)天氣應(yīng)退至0號(hào)塊錨固。

莞惠城際 (80+150+80) m、(80+150+150+80) m混凝土連續(xù)梁不平衡彎矩計(jì)算參數(shù)取值如下：①施工機(jī)具一側(cè)取0.48 kN/m，另一側(cè)取0.24 kN/m；②施工誤差取±2.5%已施工梁重；③機(jī)具沖擊作用系數(shù)取機(jī)具重的±20%；④澆筑不同步可取最后一個(gè)梁段底板重、節(jié)段±20%或一個(gè)合理噸位如200 kN；⑤風(fēng)力取1 250 Pa。未計(jì)掛籃突然墜落，按①+②+③+④和①+②+③+⑤最不利組合最大不平衡彎矩為111 794 kN·m，豎向支反力為93 568 kN。為安全起見，也可考慮掛籃底籃系統(tǒng)突然墜落引起的不平衡彎矩[18]，設(shè)計(jì)臨時(shí)固結(jié)。

4.3 支架預(yù)壓及高程控制

支架預(yù)壓的目的是消除支架及掛籃(包括模板)的塑性變形，同時(shí)得到支架及掛籃較真實(shí)的彈性變形值，以此作為立模高程的依據(jù)，從而保證梁體線形。

支架拼裝或掛籃安裝完畢后進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓重力為梁段自重的1.2倍，分60%、90%、120%三級(jí)或50%、75%、100%、120%四級(jí)加載，可用砂袋等堆載。堆載時(shí)要按照單位橫斷面荷載分布情況進(jìn)行堆放，從中間向兩側(cè)對(duì)稱均勻堆載，以便能真正模擬混凝土荷載，達(dá)到預(yù)壓的目的。如采用砂袋預(yù)壓，雨天應(yīng)注意防水，避免砂袋吸水超出支架承載能力而壓垮支架。

每個(gè)截面設(shè)5個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，分別位于左翼緣、左腹板中、底板中、右腹板中和右翼緣板。觀測(cè)時(shí)間定在預(yù)壓加載前、各級(jí)加載24 h后、卸載50%后、卸載完后，隨即繪制荷載與沉降量曲線，以此計(jì)算支架或掛籃彈性變形值和塑性變形值。通過預(yù)壓，可以得出支架或掛籃的非彈性值(消除非彈性變形)及彈性變形值；卸載后，根據(jù)觀測(cè)到的彈性變形值，結(jié)合設(shè)計(jì)給定的預(yù)拱值確定梁體施工的底模高程，調(diào)整模板和檢查支架。

4.4 混凝土澆筑

主跨150 m連續(xù)梁各節(jié)段混凝土方量都較大，尤其是0號(hào)塊達(dá)660多m3。應(yīng)選擇一天中溫度最低時(shí)澆筑，并控制澆筑速度，并在混凝土初凝前全部澆筑完成。

橋墩兩側(cè)混凝土應(yīng)對(duì)稱、平衡澆筑，不平衡重不應(yīng)大于設(shè)計(jì)允許值。

由于梁體變高度，底板為曲線線形，因此要注意底板預(yù)應(yīng)力筋防崩，加強(qiáng)底板上下鋼筋網(wǎng)間聯(lián)系筋，聯(lián)系筋要鉤住上下鋼筋網(wǎng)，必要時(shí)用箍筋代替拉筋；加強(qiáng)底板預(yù)應(yīng)力管道定位，避免預(yù)應(yīng)力管道上浮，尤其是要避免兩相鄰節(jié)段處管道的不平順。

(1)0號(hào)塊混凝土澆筑

0號(hào)塊混凝土按施工規(guī)程要求應(yīng)一次澆筑[19]，但大跨度連續(xù)梁0號(hào)塊混凝土數(shù)量大，有時(shí)一次澆筑有困難，需采用二次澆筑。

如0號(hào)塊混凝土采用一次澆筑，應(yīng)采取緩凝措施，保證梁體混凝土在最先澆筑的混凝土初凝前全部澆完。

如0號(hào)塊混凝土采用豎向分二次澆筑時(shí)，應(yīng)采取以下措施：①接縫位置宜位于上梗脅20～50 cm、橫隔板橫向預(yù)應(yīng)力管道以上并避開縱向預(yù)應(yīng)力管道；②應(yīng)盡量縮短兩次澆筑時(shí)間間隔，不宜超過10 d；③防止分層處產(chǎn)生收縮裂紋，可在混凝土接縫表面布置φ8 mm護(hù)面鋼筋網(wǎng)或φ16 mm接茬鋼筋；④提高接縫面鑿毛質(zhì)量，鑿毛時(shí)混凝土強(qiáng)度不低于2.5 MPa(人工)、10 MPa(機(jī)械)，接縫表面松弱層應(yīng)鑿除、清理干凈，露出不少于75%的新鮮混凝土面，澆筑混凝土前應(yīng)將接縫面混凝土充分潤濕但不能有積水；⑤0號(hào)塊鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道密集，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)加強(qiáng)振搗。

(2)合龍段混凝土澆筑

合龍段混凝土澆筑前，應(yīng)在合龍口兩端懸臂壓重穩(wěn)定懸臂。每一懸臂端預(yù)壓重力可取合龍段現(xiàn)澆混凝土重力之半，并在澆筑過程中按混凝土等重方式逐步撤除。

合龍段混凝土應(yīng)采用補(bǔ)償收縮混凝土，混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜較梁體提高一個(gè)等級(jí)。

4.5 預(yù)應(yīng)力張拉

對(duì)主跨150 m連續(xù)梁，除滿足常規(guī)要求外，還有以下特殊要求。

(1)張拉齡期增加至7 d，即在混凝土強(qiáng)度達(dá)到28 d強(qiáng)度的95%、彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)值的100%，且齡期大于7 d后方可進(jìn)行鋼絞線的張拉工作。

(2)豎向預(yù)應(yīng)力對(duì)主拉應(yīng)力影響很大[8,20]。豎向預(yù)應(yīng)力筋采用兩次張拉，即豎向預(yù)應(yīng)力筋在第一次張拉完成1 d后進(jìn)行第二次張拉，以保證豎向預(yù)應(yīng)力。

(3)每一梁段懸臂端的最后一根橫向預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)在下一梁段橫向預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)進(jìn)行張拉。

(4)橫、豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉滯后縱向預(yù)應(yīng)力筋張拉不宜大于3個(gè)懸臂段。

4.6 臨時(shí)鎖定和合龍

(1)莞惠城際設(shè)計(jì)要求的合龍順序?yàn)橄群淆堖吙绾蠛淆堉锌?。施工時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的合龍順序進(jìn)行，以確保結(jié)構(gòu)全體系轉(zhuǎn)換后梁體內(nèi)力及變形符合設(shè)計(jì)要求。

(2)合龍口臨時(shí)鎖定力，必須大于解除合龍口任何一側(cè)梁體臨時(shí)固結(jié)后各墩全部活動(dòng)支座的摩擦力，以保證合龍梁段混凝土從開始澆筑至完成縱向預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)不承受任何拉力，避免合龍段混凝土開裂。

(3)合龍口應(yīng)在合龍口最大、懸臂端高程符合要求時(shí)鎖定。由于梁體收縮變形滯后于最低環(huán)境溫度2～3 h，故一般宜在一日之晨鎖定。

(4)合龍口臨時(shí)鎖定后，應(yīng)立即將合龍口一側(cè)的梁體固結(jié)及支座臨時(shí)鎖固約束解除，使梁的一側(cè)能在合龍口臨時(shí)鎖定裝置連接下沿支座自由伸縮。

4.7 結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換

利用連續(xù)梁成橋負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋是連續(xù)梁懸臂澆筑施工的特點(diǎn)。懸澆過程中各獨(dú)立T構(gòu)的梁體處于負(fù)彎矩受力狀態(tài)，隨著T構(gòu)的依次合龍，梁體也依次轉(zhuǎn)化為不同的受力狀態(tài)。

結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

(1)結(jié)構(gòu)由雙懸臂狀態(tài)轉(zhuǎn)換成單懸臂受力狀態(tài)時(shí)，梁體有些部位的彎矩方向發(fā)生轉(zhuǎn)換。所以在拆除梁體錨固前，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求，張拉一部分或全部張拉布置在梁體下部的正彎矩預(yù)應(yīng)力束。對(duì)活動(dòng)支座還需保證解除臨時(shí)固結(jié)后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，采取措施限制單懸臂梁發(fā)生過大縱向水平位移。

(2)梁體臨時(shí)錨固的放松，應(yīng)均衡對(duì)稱進(jìn)行，確保逐漸均勻地釋放。在放松前應(yīng)測(cè)量各梁段高程，在放松過程中，注意各梁段的高程變化，如有異常情況，應(yīng)立即停止作業(yè)，找出原因，以確保施工安全。

(3)在結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換中，臨時(shí)固結(jié)解除后，將梁落于正式支座上，并按高程調(diào)整支座高度及反力。調(diào)整以高程控制為主，反力作為校核。

5 結(jié)論

(1)通過對(duì)主跨150 m連續(xù)梁梁高、鋪軌時(shí)間、張拉時(shí)混凝土齡期、合龍順序的對(duì)比計(jì)算分析表明，梁高對(duì)徐變影響大，增大梁高是控制工后徐變的最有效措施。鋪軌時(shí)間對(duì)工后徐變影響較大，成橋后不少于60 d鋪軌較合理。張拉齡期對(duì)工后徐變影響不大，合龍順序?qū)ず笮熳冇绊懞苄?，但延長預(yù)應(yīng)力張拉齡期對(duì)工后徐變控制有利，合龍順序影響梁體線形，宜先邊跨后中跨。

(2)通過對(duì)主跨150 m三跨、四跨連續(xù)梁徐變計(jì)算對(duì)比分析表明，四跨連續(xù)梁比三跨連續(xù)梁剛度大，相同條件下四跨連續(xù)梁工后徐變比三跨連續(xù)梁更小。

(3)大跨度連續(xù)梁宜預(yù)留體外預(yù)應(yīng)力條件，進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)，以增加大跨度橋梁的應(yīng)急能力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

(4)大跨度連續(xù)梁懸臂澆筑時(shí)臨時(shí)固結(jié)宜采用組合方案以提高安全性。當(dāng)采取二次澆筑時(shí)，要合理選擇接縫位置并采取防裂措施。

本文研究成果應(yīng)用于莞惠城際中，莞惠城際全線已于2017年12月正式運(yùn)營。多年的運(yùn)營證明，主跨150 m無砟軌道混凝土連續(xù)梁，通過采取適當(dāng)增加梁高，控制截面應(yīng)力水平及其應(yīng)力差，選擇合理鋪軌時(shí)間等措施，可以滿足無砟軌道工后徐變毫米級(jí)要求。工程應(yīng)用實(shí)例證明，設(shè)計(jì)研究取得了成功。