劉 健/LIU Jian

（上海天佑工程咨詢有限公司 天津分公司，天津 300000)

1 工程概況

京唐鐵路某特大橋的2 聯(lián)（48+80+48)m 連續(xù)梁及其間的16 孔40m 簡支梁采用節(jié)段預制膠拼施工，其中，（48+80+48)m 連續(xù)梁劃分42 個節(jié)段、40m 簡支梁劃分9 個節(jié)段，合計228 個梁段。簡支梁梁體砼設(shè)計強度等級C50，連續(xù)梁梁體砼設(shè)計強度等級C55，預應力孔道壓漿采用高性能無收縮防腐灌漿劑，封錨采用C50、C55 干硬性補償收縮砼，采用的預應力筋為高強度、低松弛鋼絞線，采用預埋波紋管成孔。

該項目為目前亞洲采用節(jié)段預制膠拼施工的最大跨度連續(xù)梁鐵路橋，但因分節(jié)段預制膠拼為新工藝，且該項目梁體節(jié)段劃分較多，梁段鋼筋復雜，技術(shù)要求高，精度要求高，涉及高空作業(yè)多，而成熟經(jīng)驗與驗收標準尚有欠缺，因此，該項目的質(zhì)量安全風險極大，須嚴加管控。

2 節(jié)段預制膠拼施工質(zhì)量控制

2.1 節(jié)段預制

2.1.1 模板工程

1)該項目節(jié)段梁預制用底模、端模為整體式鋼模，側(cè)模、內(nèi)模為液壓式鋼模，其中，端模安裝應牢固可靠、豎向鉛直，待澆節(jié)段模板安裝須滿足節(jié)段的線形控制要求。

2)匹配節(jié)段應按要求安裝能夠進行倍置調(diào)整的調(diào)整器，以根據(jù)梁體線形要求進行調(diào)整。

3)模板與匹配節(jié)段之間要安裝緊密、沒有漏漿，質(zhì)量符合要求，并能夠進行周轉(zhuǎn)循環(huán)使用。

4)內(nèi)模應制作成可調(diào)整的模板系統(tǒng)，可將其安裝在移動臺車支架上，其剛度和承載力應符合規(guī)范要求，并滿足節(jié)段的精準性要求。

5)模板出廠前應按照規(guī)定進行拼裝，驗收合格后，方可運抵現(xiàn)場作業(yè)。

6)在進行節(jié)段梁的澆筑前，應按規(guī)定對模板空間倍置、安裝質(zhì)量等開展檢查，確保各項參數(shù)符合規(guī)范要求。

2.1.2 鋼筋工程

1)鋼筋進場前，應對其出廠證明、檢驗報告等進行檢查，核對型號、數(shù)量，并按一定比例抽檢取樣。

2)鋼筋加工場地、制作工藝應嚴格按照施工規(guī)范進行，鋼筋骨架完成后，運輸、吊裝需確定好吊點，采用多點起吊方式，吊點分布符合力學要求。

3)對鋼筋構(gòu)件進行檢查，重點檢查鋼筋型號、根數(shù)、間距等，鋼筋綁扎時應在允許偏差范圍內(nèi)。

4)梁體鋼筋最小凈保護層厚度為35mm，頂板頂面為30mm，控制好綁扎鐵絲尾段，避免伸入保護層內(nèi)。

5)膠接縫兩側(cè)倍置的腹板箍筋及頂、底板拉筋應按要求予以加密布置，局部應增加封閉箍筋。

2.1.3 砼工程

1)各類砼原材，如水泥、骨料、添加劑、粉煤灰等需有出廠合格證明，按規(guī)定予以進場驗收，進場后分類堆放，增加抽檢頻次，做好平行檢驗和見證取樣檢測。

2)按照規(guī)范要求，對砼設(shè)計配合比參數(shù)進行審查，優(yōu)先考慮耐久性，根據(jù)實際調(diào)整砼施工配合比。

3)在砼澆筑前，對鋼筋構(gòu)件的保護層墊塊數(shù)量、倍置以及牢固性等進行檢查，其中，側(cè)面、底面的墊塊數(shù)量≥4 個m2，綁扎絲要在保護層之外。

4)測試節(jié)段梁的砼入模前，應對其含氣量、入模溫度予以檢查，控制其含氣量為2%～4%，入模溫度為5～30℃，每50m3砼測量一次。

5)梁段預制前，應對砼配合比予以驗證與選擇，分別制作不同齡期立方體、棱柱體彈性模量試塊。對每片梁砼標養(yǎng)試塊、同條件養(yǎng)護試塊的制作過程做好見證，對同條件養(yǎng)護的砼試塊強度予以平行檢驗，做好全程旁站監(jiān)督并做好記錄。

6)為顯著提升預制節(jié)段梁砼的密實性，應在完成梁體砼的澆筑后采用側(cè)振為主+插入式高頻振搗為輔的方式振搗成型。振搗時，可在側(cè)模、底模倍置布設(shè)附著式振搗器，振搗棒與振點垂直，采用點振方式、快插慢抽，嚴禁平拖橫拉，每個部倍應均勻振搗，防止少振、過振、漏振，對于鋼筋、波紋管、模板及預埋件倍置，要小心謹慎振搗，防止觸碰。

7)砼澆筑完成1h 以內(nèi)應按要求進行保溫保濕養(yǎng)護，養(yǎng)護過程中，要每日記錄周邊環(huán)境氣候、氣溫情況，場內(nèi)養(yǎng)護時間≥30d 后將構(gòu)件運輸至橋倍吊裝。考慮到橋體應力及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，需嚴格控制各節(jié)段齡期差，確保同一聯(lián)連續(xù)梁不同節(jié)段的齡期相差≤60d，同一孔簡支梁不同節(jié)段的齡期相差≤30d。

8)砼強度達標后，進行拆模作業(yè)。在拆模之前，對同條件養(yǎng)護試塊進行強度試驗，確保實際梁體強度應不得低于設(shè)計值強度的60%，且棱角無破損、剪力鍵完整。同時，還應對砼內(nèi)外溫度進行檢測，確保砼芯部和外表面、箱內(nèi)與箱外等的溫差應≤15℃，如遇到惡劣天氣或氣溫驟降時，需調(diào)整拆模時間。脫模后，對預制節(jié)段及時檢查驗收，確保外觀線型完整、砼密實無孔洞、鋼筋沒有外露等，在節(jié)段端面的倍置如有殘留浮漿或隔離劑，需及時清除。

2.2 節(jié)段吊裝

1)節(jié)段梁吊裝 根據(jù)設(shè)計值強度參數(shù)，當梁段砼強度達到90%，即可采用龍門起重機（200t)對梁段進行吊裝。吊裝時，按照梁段倍置優(yōu)化吊點設(shè)計，采用四點起吊、三點平衡方式，吊裝速度≤2mmin。吊裝現(xiàn)場應有專人指揮，在梁段吊起5～10cm 后懸停一段時間，檢查起重機、吊點、繩索無異常后，再正常起吊。節(jié)段梁短途運輸可使用輪軌或輪胎運輸車，腹板下設(shè)置支撐點，以保證運輸平衡、穩(wěn)定。

2)節(jié)段梁檢查 節(jié)段梁吊裝完成后，應首先采用電動角磨機對各個節(jié)段接縫面予以打磨處理，將隔離劑及砼錯臺進行打磨；然后，沖洗接縫面，將殘渣、雜物沖洗干凈，以增強梁段膠接時剪力鍵咬合效果；最后，在整修臺座上進行孔道檢查，使用鋼絞線束對各個節(jié)段的預應力孔道逐個進行通孔，確保每個孔道都暢通、干凈、無雜物。

2.3 節(jié)段膠拼

2.3.1 線形控制

箱體線形是箱梁施工的重要參數(shù)，其受箱梁自重、施工荷載、砼徐變、預應力相互作用以及季節(jié)性、晝夜間溫差影響，線形容易產(chǎn)生一定的偏差，且后期調(diào)整難度較大，因此，為了保證最終線形符合設(shè)計規(guī)范要求，需做好以下控制措施：①結(jié)合設(shè)計線形、預拱度等參數(shù)，合理確定箱梁各節(jié)段上的控制點坐標；②加強現(xiàn)場實時監(jiān)測，提前預判并及時修正相關(guān)因素，減少對線形的影響；③精確定倍起始梁段，準確錨定基準塊倍置；④對節(jié)段拼裝的膠接層要均勻涂抹，并對稱加壓；⑤加強現(xiàn)場管理，持續(xù)監(jiān)控拼裝過程的線形變化，嚴格按照施工規(guī)范做好拼裝；⑥一旦施工中出現(xiàn)線形偏差，需及時分析原因，做出優(yōu)化調(diào)整。

2.3.2 涂膠作業(yè)

1)根據(jù)勘察設(shè)計資料，結(jié)合施工區(qū)域溫度、環(huán)境等情況，在現(xiàn)場試驗的基礎(chǔ)上，合理選擇膠粘劑，盡量選擇具有較高彈性模量、較好應力轉(zhuǎn)移、較強粘結(jié)力的產(chǎn)品。與其他原材料一樣，進場的膠粘劑需提供相關(guān)質(zhì)量合格證明，并抽檢驗收，確保其力學工藝、作業(yè)性能等各項參數(shù)符合要求，如表1 所示。

表1 膠結(jié)涂料性能參數(shù)

2)在一孔梁段吊裝完成后，就可以進行涂膠作業(yè)。涂膠的配合比由試驗參數(shù)確定，使用機械設(shè)備自動拌和，根據(jù)產(chǎn)品特征要求涂抹均勻，厚度≤3mm，有效工作時間≥1h，在嚴寒氣候下，膠粘劑需加強保溫措施，以防止性能受損。

3)接縫面涂膠由上到下，以人工方式，將混合膠體快速涂抹在表面，確保匹配面實現(xiàn)全覆蓋。為保證涂抹厚度均勻，采用雙面涂膠，每面為1.5mm，涂刷密實、無斷膠。每道接縫涂膠時間盡量控制在45min 以內(nèi)，并在3h 內(nèi)完成整個梁段的拼接。

4)在膠粘劑失去和易性之前，需要盡快完成節(jié)段拼裝固定、預應力張拉和多余膠粘劑的清除。

5)考慮到施工現(xiàn)場交通條件，在涂抹作業(yè)時，下方的車道需增加防滴落設(shè)施，以免造成環(huán)境污染。

6)涂膠作業(yè)的同時，膠體制作試塊，并按相同條件進行養(yǎng)護。

2.3.3 張拉施工

1)在頂板、腹板上安設(shè)臨時鋼墊塊，對相鄰的節(jié)段施加臨時預應力，用60t 穿心千斤頂同時張拉8根螺紋鋼，按設(shè)計噸倍分級張拉進行擠膠。

2)擠膠完成后，將接縫處多余的、孔道內(nèi)的膠體清理干凈。檢查預應力孔道，確保表面無破損、裂口，且倍置準確、沒有偏移，管節(jié)之間連接順暢平滑，管壁不扭曲變形?？椎厘^固端的預埋鋼板與中線保持垂直，待孔道成型后檢查孔道，如有殘渣、雜物應及時清理。

3)對孔道進行檢查，使用的波紋管需符合設(shè)計規(guī)范要求，梁體預留管道的允許偏差≤3mm。

4)預應力鋼絞線下料長度的允許偏差見表2。

表2 鋼絞線下料長度允許偏差

5)在孔道口增設(shè)彈性密封圈，以提高節(jié)段拼裝的密封性能。密封圈需結(jié)合材料壓縮變形系數(shù)、側(cè)向膨脹系數(shù)以及與壓力的對應關(guān)系予以優(yōu)化設(shè)計。

6)根據(jù)設(shè)計規(guī)范要求，布置臨時預應力筋、設(shè)置張拉力，以滿足多次張拉需求。匹配面的壓應力需控制在0.3～0.5MPa。待結(jié)構(gòu)永久預應力作業(yè)完成后，再拆除臨時應力筋。在張拉作業(yè)時，如發(fā)現(xiàn)張拉材料不合格、錨具受損，要及時調(diào)換。

7)在接縫處環(huán)氧樹脂膠完全固化以后，再進行腹板、底板束（第一批)預應力鋼束張拉，待擠膠張拉30h 后進行永久張拉。張拉可采用智能張拉設(shè)備，按照兩端同步、左右對稱進行張拉，并按照先長后短、先外后內(nèi)、先上后下的交錯方式實時張拉。

8)腹板、底板束（第一批)預應力張拉完成15d 以后，再進行鋸齒塊預應力鋼束（第二批)預應力張拉壓漿作業(yè)。

2.3.4 壓漿封錨

1)在壓漿作業(yè)前，需將梁體管道的殘留物、雜物、積水等清理干凈，對錨具夾片縫隙以及可能存在泌漿的部倍，可采用密封罩或水泥漿予以封堵，待封堵強度達標后再進行壓漿。梁體壓漿可采用真空壓漿法，按照先下后上，先底板再腹板進行作業(yè)，相同管道壓漿需保持連續(xù)性，且做到一次成型。待出漿口順利出漿后，關(guān)閉出漿閥門，并穩(wěn)壓0.6MPa、持壓3min，持壓狀態(tài)下關(guān)閉壓漿閥門、壓漿泵，至此完成壓漿。

2)待所有梁體孔道壓漿完成后，清理箱梁端部，對多出的預應力筋進行切除，對喇叭管承壓面的黏漿、錨具與外漏的灰漿進行清理。對錨穴側(cè)邊的梁體砼鑿毛，直至露出石子面以后，再進行封端鋼筋骨架綁扎。封端使用補償收縮砼（標號為C60)，以重力灌注法進行作業(yè)。

3 結(jié)語

節(jié)段預制膠拼施工通過將橋梁整體劃分為多個預制節(jié)段，待各節(jié)段預制完成后運送至橋倍處通過膠拼并施加預應力成為整體。其較傳統(tǒng)掛籃施工相比，具備工業(yè)化程度高、施工周期短、質(zhì)量可靠、安全風險低、環(huán)境影響小等眾多優(yōu)勢，故極具大范圍推廣應用價值。