某特大桥单T刚构0#块施工技术研究

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摘要 本文以某特大桥为背景，综合工程实际，对大桥高墩单T刚构0#块的施工技术进行研究，为今后类似工程的施工起到一定的借鉴作用。

关键词 桥梁；0#块；施工

中图分类号TP392 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）54-0141-02

0#块是大跨度连续刚构桥梁悬浇施工的基础和起步段，其结构受力复杂，施工技术要求严格 设计安全可靠的支撑结构，选用先进的施工工艺加强0#块质量控制，对桥梁整体质量意义重大。

1 0#块施工总体方案

根据施工图及挂篮施工工作面要求，首先浇筑0＃块。0#块为箱梁与墩身连接的节点，截面内力最大且受力复杂，钢筋和预应力管道密集，因此，保证0#块施工质量是连续梁施工的关键。0号节段设计11m长，顺桥向悬挑1.5m，高12.5m，墩高38m；底板宽11.5m，厚度由2.5m变化为2.17m；三道腹板，中间腹板距两侧腹板外侧5.75m，厚度由2m变化为1m；顶板宽度13.8m，厚度由1.65m变化为1.15m；边隔墙设置两道，外侧边与墩身顶帽顺桥向边重合，且设置2m高过人洞。

0#块体积较大，重量也较大，又是以后各悬浇段的基础，其施工的成败关系到全桥的质量，采用托架支撑必须控制好支架的变形，否则容易产生沉降，导致浇筑后混凝土产生裂缝。为了确保施工安全，同时为保证施工质量，主桥单T构0#块施工支撑体系采用托架法，混凝土浇筑结合箱梁高度，第一次浇筑底部倒角以上3.5m腹板高度，第二次浇筑剩余腹板、边隔墙和顶板。同时，箱梁模板分两次安装，顶板钢筋及腹板水平分布钢筋第二次浇筑绑扎、安装。

2 托架施工

托架是固定在墩身顶帽以承担0#块支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构，其设计荷载考虑：混凝土自重、模板支架重量、人群机具重量、风载、冲击荷载等，托架采取自支撑体系构件设计。在墩身顶帽砼浇筑前，预埋好按方案要求所需各种预埋件，作为托架支点，预埋件位置要求准确无误，以利托架拼装时连接。

主桥单T构0#块托架设计，结合其主墩顶帽形式，底部3m处四角圆弧变化为垂直棱角，顶部1m为8×11.5m矩形形状。由于单T构0#块两侧腹板正位于顶帽四角变化段，该处托架受力较大。并且，根据绘图可得，底部牛腿锚固焊接钢板，按照垂直方向埋设，该处顶帽需向内凹50cm，因此，采取将该处预埋钢板加大，沿圆弧变化方向预埋。使其有效焊接尺寸满足支撑牛腿所用大小。其他位置均在顶帽上直接预埋钢板作为托架附着墩身连接。

托架主桁架设计为5道斜撑与主梁成45°角的三角桁架。分别位于0#块两侧和中间腹板中部各1道，两侧腹板中间部位各一道。每片主桁架分别由双拼I45b工字钢做主梁和斜撑。主梁、斜撑、墩身预埋件三者间连接均采取焊接，主梁、斜撑双拼方式采用段焊缝处理。由于主桥墩高达40m，单T构梁底与墩顶同宽，且长度方向悬挑1.5m，托架安装时，无适宜的操作空间。因此，在托架安装时，结合墩身顶帽模板设计情况和托架安装尺寸，选择在托架安装时依靠顶帽模板作业平台，即先拆除顶帽顶层1m高模板厚，安装托架顶部主梁，作业人员于3m顶帽上作业；待主梁安装完成后，拆除剩余顶帽模板，安装托架底部支撑主梁和斜撑，人员站于墩身空心段顶支撑顶帽所用的模板之上。

托架安装后进行预压主要目的为消除非弹性变形，测定弹性变形，为悬浇施工立模标高提供依据。0#块底模铺设完毕后，在指定的托架及分配梁位置设置百分表，在预压前记录初始读数，然后吊装预制砼块，分级加载至第一次浇筑梁部的不同部位荷载的20％、50％、75％、100％、120％，通过0#墩不同部位不同位置上的荷载，每达到一级荷载值时，读出数值，作好记录。直至加载完毕，得出预压前后的部件变形值。卸除荷载同样采用分级卸载，100％、75％、50％、20％直至卸载完毕，同样每达到一级荷载值时，读出百分表上数值，根据所显示的读数，计算不同加载级部件变形值，绘制出托架、分配梁变形观测曲线，计算出托架、分配梁的非弹性变形和弹性变形，弹性变形量则是设置预留置的依据。根据加载过程中，各级别阶段沉降量，计算累计沉降量。并且，结合卸载时，各级别托架阶段弹性变形量，计算托架累计弹性变形量。由累计沉降量-累计弹性变形量=非弹性变形，其中，累计弹性变形量则为调整单T构悬挑部位底模标高值。

3 模板设计及安装

3.1外模

0#块外模设计综合结合了整联2×108m单T构构造图，节段由2.5m长变化为4m长；节段高度由12.5m变化为5m的特点。外模设计为纵向组合形式为4.5m+2.5m+4.5m，竖向组合形式为1.0m+4×2m+3.802m。模板选择钢桁架加劲形式的钢模板。模板委外设计、检算和加工。

3.2内模、端模和边隔板模板

0#节段内模板、端模及边隔板均采用1.8cm竹胶板做面板，10cm×10cm方木做竖肋和背肋，拉杆加固的方式进行设计，边隔板拉杆在加固时顶部及底部拉杆均采用通长拉杆，以防止隔板向外倾倒。

3.3内支架设置

内支架搭设，采用直径Φ50cm，壁厚δ=3.5mm钢管。主要受力状态为支撑箱梁顶板重量。

3.4模板安装

单T构模板安装，主要控制0#块外模安装质量和安全。外模安装根据砼浇筑工艺分两次安装，第一次安装于5m处。模板通过塔吊分块吊装至墩旁左右两侧托架上，采用三角硬木进行底部调整，通过拧紧底部通长拉杆和与腹板加固拉杆来调整模板垂直度。顶部设置通长拉杆进行加固，从而保证侧模稳定。

4 钢筋制作及安装

根据设计图纸绘制加工图进行技术交底，加工时同一类型的钢筋按先长后短的原则下料，钢筋用弯曲机加工后与技术交底核对。钢筋在钢筋棚集中加工，运到现场绑扎成型。梁段钢筋整体绑扎，先立底模，绑扎底板钢筋，然后进行腹板和中隔板钢筋绑扎，立侧模和中隔板模板，最后绑扎顶板钢筋。当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时，可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。

所有梁体预留孔均增设相应的环状加强钢筋，桥面泄水孔处钢筋可适当移动，并增设斜置的井字型钢筋进行加强，施工中为确保腹板、顶板、底板钢筋的位置准确，根据实际情况加强架立钢筋的设置，可采用增加架立钢筋数量或增设W型或矩形的架立钢筋等措施。钢筋保护层设置采用与梁体同强度的砼垫块，每平方米设置4个，采用扎丝与梁体钢筋绑扎固定，且扎丝头不得侵入保护层内，钢筋净保护层要求为梁顶为30mm，其余均为35mm。

5 挂篮预留孔、桥面泄水孔、测量钢桩的埋设

梁体内挂篮预留孔、桥面泄水孔采用PVC管预埋，埋设应在混凝土浇注前准确定位，在混凝土浇注过程中应加强保护，在混凝土终凝前拔除。并确保预留孔洞的预埋件与桥面板钢模密贴，防止孔洞成型后底部孔洞不圆顺。对可能进浆的预留孔洞应提前加盖保护。

测量钢桩采用Φ20mm螺纹钢刻成十字丝钢桩，顶部磨圆高出桥面板混凝土约2cm~3cm，预埋平面位置误差控制在5cm以内。

6 混凝土浇筑及养生

6.1混凝土浇筑

0#块砼分两次浇筑。第一次浇筑高度为5m，腹板浇筑高度为2.46m，此时浇筑过程中作业人员可站于腹板、隔板内部钢筋骨架上进行砼振捣。第二次浇筑时，根据0#节段内纵向预应力筋布置位置及腹板浇筑高度7.54m，采取在腹板、隔板内侧模板上开仓振捣，仓口尺寸为50cm×50cm，设置两排，竖、横向距离为2m，主要目的为提供作业人员砼振捣所用，以保证砼质量。

单T构0#节段砼浇筑主要控制第一次混凝土浇筑质量，需解决主要问题为防止在浇筑过程中，腹板中大量砼涌入底板内，造成混凝土浇筑困难。为此，按照先浇筑底板1.5m高砼，再从三个腹板内分开布料浇筑腹板与底板倒角砼，倒角砼全部依靠腹板中振捣密实的砼充满，严禁采用振捣伸入底腹板倒角内振捣，以防腹板砼被拉空。然后，待腹板浇筑至1.5高时，再浇筑底板剩余砼。最后，浇筑剩余腹板砼，此时，振捣棒不得插入腹板已浇筑砼内太深，一般控制在5cm~10cm。0#块混凝土浇筑顺序应遵循底板-隔板-腹板-顶板的原则进行，纵向应遵循从中间向两端，两侧对称进行的原则。

6.2混凝土收光及养生

在底板、顶板混凝土浇注完毕后，均需安排专人进行表面抹面、收光处理，分三次进行：

第一次安排在砼浇注过程中，要将高处部分砼铲除，局部不平整处填平、振实；第二次收浆，安排在砼浇筑完成4h~6h左右，由于泌水引起的砼收缩，用木抹子收光、抹平，特别注意顶板标高及边缘处混凝土线形检测；第三次收光，安排在砼初凝后4h左右进行，用铁皮抹子仔细收光、抹压，消除表面气泡、抹纹，以防止混凝土表面收缩裂纹，并保证桥面板平整度。外露面混凝土灌注完终凝后及时洒水养护，并覆盖无纺土工布洒水进行养护，洒水养护不少于14d，冬季混凝土养生参照冬施专项方案执行。

参考文献

[1]吴永福.预应力砼T构桥梁0#块施工质量控制与管理[J].广东科技，2011(8).

[2]王辉，陈强，潘怡宏.悬臂拼装0#块施工工艺[J].中国西部科技，2009(7).