先簡支后連續(xù)梁施工實用工藝工法

1、先簡支后連續(xù)梁施工工藝工法（QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011）橋梁工程有限公司廖文華余海1前言1.1工藝工法概況隨著橋梁技術(shù)的發(fā)展，綜合各類結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點，預制架設(shè)的梁式橋越來越多地采用了先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系。簡支梁具有施工工藝簡單，工廠化作業(yè)施工 質(zhì)量好，工效高，預制安裝方便的優(yōu)點，而連續(xù)梁具有橋梁線形好行車平順，結(jié) 構(gòu)體系完整，梁體受力較好的優(yōu)點，而將這兩種優(yōu)點相結(jié)合就形成了先簡支后連 續(xù)的結(jié)構(gòu)體系。我單位在近年的橋梁施工中嚴格按照施工工藝施工，不斷總結(jié)完 善先簡支后連續(xù)施工工藝形成了本工法。1.2工藝原理由簡支轉(zhuǎn)換為連續(xù)體系，是通過在箱梁端部頂部負彎矩區(qū)內(nèi)增設(shè)負彎矩預應

2、力束來實現(xiàn)的，而為配合梁體結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換過程中需在箱梁端部布設(shè)相 應臨時支座并適時拆除來實現(xiàn)其體系的轉(zhuǎn)換。2工藝工法特點2.1剛度大、變形小、伸縮縫少和行車舒適2.2梁場整體預制梁，可確保施工質(zhì)量，節(jié)省了施工時間，提高了經(jīng)濟效益。3適用范圍3.1本工法適用于曲線半徑大于400m跨度16m以上，多跨結(jié)構(gòu)橋梁施工。適 用于橋下無支架搭設(shè)條件，需要通車通航的橋梁工程施工。3.2適用于1335n跨徑，吊裝重量小于70t的中小跨徑橋梁。4主要技術(shù)標準鐵路架橋機架梁規(guī)程（TB10213鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南（TZ210）客運專線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南（TZ213公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T

3、 F50）公路工程質(zhì)量檢驗評定標準（JTGF80-1）5施工方法梁在預制場進行預制，采用運梁車簡支梁進行安裝，待箱梁安裝完畢即將每一聯(lián)的連續(xù)端端部負彎矩區(qū)預應力束管道和非預應力鋼筋進行連接。立模澆筑連 續(xù)端橫梁及負彎矩區(qū)梁間濕接縫混凝土。立模時確保各永久支座處連續(xù)端橫梁底 部間距均滿足設(shè)計圖紙及施工規(guī)范要求，待混凝土強度達到設(shè)計強度90鳩上，即可進行負彎矩預應力束穿束張拉。張拉完畢進行孔道壓漿。此時，橋梁整聯(lián)上部 結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成一個連續(xù)的整體。此時將一聯(lián)所有臨時支座同時降低，保證一聯(lián)整 個梁體同時平穩(wěn)降落在永久支座上，并拆除臨時支座即可完成簡支體系向連續(xù)體 系的轉(zhuǎn)換。6工藝流程及操作要點6.1施

4、工工藝流程先簡支后連續(xù)梁施工中，新老混凝土連接面處理；臨時支座、永久支座正確 安裝；連接鋼筋、預應力束施工質(zhì)量是從簡支變?yōu)檫B續(xù)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。施工工 藝流程圖見圖1。圖1先簡支后連續(xù)梁施工工藝流程圖6.2操作要點621 施工準備簡支連續(xù)梁橋通過將簡支梁在墩頂實施結(jié)構(gòu)連續(xù)或墩梁固結(jié)而成，所以，簡 支梁體是基礎(chǔ)、墩頂結(jié)構(gòu)連續(xù)、墩梁固結(jié)或橋面連續(xù)構(gòu)造是關(guān)鍵，施工必須高度 重視。強化施工設(shè)計，明確施工工藝，制定精細化的施工方案，實行首件（試制） 制。施工準備中強調(diào)預制完成后到體系轉(zhuǎn)換的時間。梁預制與支座安裝 預制臺座穩(wěn)定性好，頂面光滑，易于脫模。嚴格按照設(shè)計圖紙，制作強度、 剛度、穩(wěn)定性均滿足精品預制

5、梁需要的模板系統(tǒng)，同時，模板必須能根據(jù)預制梁 頂橫坡、錨固齒板等需要具有可調(diào)整功能。從控制混凝土原材料、配比、幾何尺 寸、一期預應力體系建立精度、養(yǎng)護等方面入手，采取行之有效的措施，確保預 制梁預拱度符合設(shè)計要求。臨時支座必須滿足強度、剛度、穩(wěn)定性要求，建議采 用砂筒等方便拆除結(jié)構(gòu)形式。注意事先設(shè)置的永久支座的安裝精度和穩(wěn)定性保持。墩頂濕接頭澆筑 混凝土需作專門配比，保證高度、低收縮、高韌性的設(shè)計要求。對于簡支結(jié) 構(gòu)連續(xù)梁橋，墩頂濕接頭混凝土澆筑前，梁端面、梁端橫隔板以及橫隔板靠墩側(cè) 面以外的梁肋側(cè)面應按要求鑿毛，或刷凈水泥漿，或刷專用粘結(jié)劑等增加老混凝 土連接性能的處理。墩頂濕接頭澆筑應嚴格

6、按設(shè)計要求執(zhí)行。設(shè)計無明確要求時， 墩頂連續(xù)應在一天中溫度最低且變化最小的時間段（一般為晚上1時6時）內(nèi)進行，同時保證在溫度升高時，混凝土已有20%以上的強度。如遇晝夜溫差大于 15度時，以避免因溫度升高過大而對混凝土凝結(jié)產(chǎn)生的不利影響。墩頂濕接頭混凝 土應有專門的養(yǎng)護方案，確保此類間隙混凝土強度的成長。6.2.4 二次預應力體系建立 按照設(shè)計要求，嚴格控制預制梁中預應力管道、錨固齒板的幾何精度。采用專門的塑料波紋管，確保預應力管道暢通。在二次預應力施工前，必須對預應力 管道，特別是管口借助襯管等實施特別保護。二次預應力張拉時混凝土強度必須 滿足設(shè)計要求，張拉時間、順序應符合設(shè)計規(guī)定。簡支鋼構(gòu)

7、連續(xù)梁橋墩固接用豎 向預應力預埋在橋墩蓋梁中，在墩梁固接構(gòu)造混凝土澆筑前，應對豎向預應力筋 作特別保護。應有專門的管道壓漿配方，采用真空壓漿。6.2.5 臨時支座、永久支座的安裝 對于擱置空心板梁的臨時支座，其強度和剛度必須保證在梁板架設(shè)過程中不破損，基本無沉降值，可采用四周硬木板條用拉桿細栓箍緊方箱裝砂層辦法處理， 擱置梁的臨時支座可用將鋼管截成筒狀側(cè)邊鉆孔臨時閥門封閉灌裝砂層的辦法， 高度可比永久支座略高 3mn5mm以便體系轉(zhuǎn)換時最后拆除，在澆筑濕接頭混凝 土前，應對永久性橡膠支座表面進行保護（塑料膜或薄鋼板覆蓋），其接縫處殘渣、雜質(zhì)可用空壓機清除干凈，并仔細檢查各支座放置的平整度。先簡

8、支后連續(xù)橋支座在伸縮縫處和連續(xù)墩處不同，伸縮縫處采用GJF4或GYZF4支座，連續(xù)墩處采用GJZ或GYZ支座，在連續(xù)墩處支座下設(shè)一定高度的支座墊石，GJZF4及 GYZF4支座不允許傾斜安裝，對于永久橡膠支座安裝時，當縱坡1%寸，需采取措施使支座平置，當有縱坡時必須采用梁底預埋鋼墊板調(diào)平后再放置支座。6.2.6 結(jié)構(gòu)體系（支座）轉(zhuǎn)換 在滿足強度、剛度、穩(wěn)定性及拆除方便的要求下，對臨時支座（對于單支座簡支連續(xù)梁橋）構(gòu)造、安裝、拆除方案進行研究，提出實施方案。嚴格按照設(shè)計 要求的時間、順序進行結(jié)構(gòu)體系（支座）轉(zhuǎn)換。6.2.7 新老混凝土連接面處理 濕接頭部位新老混凝土接合最易成為結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，新

9、老混凝土強度必須達到一致連成整體，所以濕接頭部位老混凝土去皮相對重要。新老混凝土連接面 處理，有試驗資料表明，新老混凝土連接面的抗拉強度與施工時的處理方法有關(guān)， 彎曲抗拉強度滿足設(shè)計要求。所以，對現(xiàn)澆接頭部位的梁頂面應去皮處理，對有 周邊解除面的（如空心板鉸縫）也應在預制場內(nèi)鑿毛洗凈，以減少高空作業(yè)并保 證新老混凝土粘結(jié)質(zhì)量。同時由于該部位鋼筋、波紋管較密集，濕接頭混凝土一 般用小石頭混凝土分層澆筑，層層仔細振搗。梁板預制時濕接頭預埋鋼筋位置一 定要準確，板端鋼筋預留長度要一致，避免當梁板全部安裝完畢后處理接頭鋼筋 造成的操作環(huán)境差、工人勞動強度大而無法保證接頭鋼筋連接質(zhì)量情況出現(xiàn)。梁 體上老

10、混凝土的去皮鑿毛工作必須提前進行，當預制的梁板剛拆模后即開始施作， 除對梁板端部接頭老混凝土鑿毛外，還必須重視鉸縫混凝土和梁上部負彎矩區(qū)梁 頂鑿毛，避免梁板全部安裝完畢，鋼筋接頭接好后再做此道工序，費時、費工、 殘渣、雜質(zhì)飛落濕接頭縫隙內(nèi)，用高壓風和高壓水槍均無法徹底清除，影響濕接 頭混凝土澆筑質(zhì)量，給今后橋梁運營安全帶來隱患。6.2.8 結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層與梁端濕接頭澆筑順序 先簡支后連續(xù)梁橋靠梁端濕接頭和墩頂連續(xù)段預應力筋來實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。墩頂連續(xù)段預應力筋一方面為結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層提供預應力，另一方面為橋梁提供支點 正彎矩，以抵抗橋梁運營時支點負彎矩。結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層與梁端濕接頭的施工順序、 施工時間間隔

11、，對橋梁受力狀態(tài)產(chǎn)生較大的影響。因此，選擇合理的施工順序， 可令橋梁成橋時得到更好的受力狀態(tài)。先澆筑結(jié)構(gòu)性現(xiàn)澆層再澆筑濕接頭對結(jié)構(gòu) 更有利。因此，建議先澆筑結(jié)構(gòu)性先澆層再澆筑濕接頭。629結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝和非結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝墊層施工主要按照設(shè)計要求進行梁頂剪力鋼筋的預埋， 特別是梁翼板現(xiàn)澆帶上的預埋 通過預制梁的試制，必要適當調(diào)整剪力鋼筋的伸出長度，適應剪力鋼筋與鋼筋網(wǎng) 之間的連接，避免剪力鋼筋的失效。結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝和非結(jié)構(gòu)性橋面鋪裝墊層混 凝土澆筑后的基巖效應明顯，容易出現(xiàn)收縮裂縫，應在規(guī)定的時間（或預制梁齡 期）進行施工，同時，應對裸梁頂面應按要求做鑿毛，或刷凈水泥漿，或刷專用 粘結(jié)劑等增加新

12、老混凝土連接性能的處理。在施工時采用專門的大門薄型混凝土 的養(yǎng)護措施。7勞動力組織以一座長達156m的大橋為參考，應由下列工種及人數(shù)組成，本工藝按一班工 作時計（表1）。人員配備見表1。表1先簡支后連續(xù)梁施工人員配置序號工種人數(shù)分工1指揮1現(xiàn)場指揮協(xié)調(diào)2技術(shù)員1施工中的技術(shù)指導3安全質(zhì)量檢查員1安全檢查及值班4架梁工人7運梁4人，架梁3人5鋼筋工6焊接橋面梁端端橫梁及濕接縫鋼筋等6模板工8安裝橋面梁端端橫梁及濕接縫模板7混凝土工4澆筑橋面梁端端橫梁及濕接縫混凝土8機電工1修理機械，電器調(diào)配8主要機具設(shè)備先簡支后連續(xù)梁施工中，主要機械是在架梁施工中的架橋機與運梁車。主要 機具設(shè)備見表2。表2主要

13、機具設(shè)備表序號機具名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備 注1架橋機120t臺1用來架梁2運梁車120t輛1用來運梁3電焊機BX-300臺4用于焊接鋼軌的連接拉桿4全站儀Tc402臺1用于放軸線及墊石線5水平儀臺1用于測量梁頂面標高9.1 易出現(xiàn)的質(zhì)量問題結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工控制。連接段濕接縫新老混凝土連接質(zhì)量。9.2 保證措施連接段濕接縫的施工預制簡支梁安裝在臨時支座上，調(diào)整好軸線與標高后即可進行濕接縫施工 :1 對舊混凝土鑿毛處理，將梁頂板澆筑范圍內(nèi)的表層混凝土鑿毛，在澆筑混 凝土時濕潤表面，以保證新舊混凝土的良好結(jié)合。2 現(xiàn)澆混凝土鋪裝及橋面板濕接縫采取分期澆筑，一期為中支點兩側(cè)負彎矩 鋼束范圍內(nèi)橋面板濕接

14、縫與中支點連續(xù)接頭混凝土一同澆筑；二期為張拉頂板負 彎矩鋼束后，澆筑剩余橋面濕接縫混凝土；三期為體系轉(zhuǎn)換后澆筑混凝土鋪裝。結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工控制 負彎矩鋼絞線全部張拉完成、壓漿、封錨后，即可落梁，進行體系轉(zhuǎn)換。體 系轉(zhuǎn)換的核心是要保證梁體均勻、同步下降，支座共同受力。施工步驟為：1 在橋面墩頂附近布置測量點（標尺） ，精確抄平并做好初始值記錄。2 人員組織落實，進行技術(shù)交底，交代操作要點。3 由一聯(lián)兩邊跨開始對稱向中跨落梁，每個墩兩側(cè)對稱進行，下落方法是打 開砂孔，緩慢均勻放砂，以便梁平穩(wěn)均勻下落。4 測量橋面測量點標高，作好記錄，并堅持梁體無裂紋或損壞。5 臨時支座拆除。由于臨時支座拆除不是一

15、次性同時完成，各永久支座處的 相對位移勢必會引起空心板梁盈利重分布。因此，最佳的拆除工序因后連續(xù)跨數(shù) 不同而異。針對常見的后連續(xù)跨數(shù)多于 5 跨，宜采用隔跨拆除法。而不是目前設(shè) 計中經(jīng)常建議的對稱拆除法。10 安全措施10.1 主要安全風險分析 先簡支后連續(xù)梁施工中，架梁與運梁車工作時的安全控制為重中之重，在施 工過程中，架梁、運梁施工現(xiàn)場嚴格實行統(tǒng)一指揮。應事先做出統(tǒng)一規(guī)定，并嚴 格遵守。10.2 保證措施10.2.1 作業(yè)人員要技術(shù)培訓，分工明確，不可亂了工序和陣腳，注意人生、機具及梁體的安全。10.2.2 參加運、架梁操作人員首先要認真學習貫徹“安全生產(chǎn)”的方針，落 實各項安全生產(chǎn)規(guī)章制

16、度，熟悉各項安全操作規(guī)程，懂得指揮信號，并嚴格遵守 操作規(guī)程和勞動組織紀律，服從分配，認真執(zhí)行“三檢”制。10.2.3 對人員要明確分工， 并建立崗位責任制。 勞動分工應盡可能保持穩(wěn)定， 不得在操作前臨時調(diào)換工種，以避免由于技術(shù)不熟練而發(fā)生意外事故。10.2.4 施工運、架梁現(xiàn)場要嚴格實行統(tǒng)一指揮，在吊裝和運輸過程中除現(xiàn)場 指揮人員外，任何人不得指揮操作。指揮操作采用各種手勢、旗號、嗓音等訊號， 應事先做出統(tǒng)一規(guī)定，并嚴格遵守，不得中途隨意改變，以免發(fā)生誤會。10.2.5 負彎矩張拉是較危險的施工作業(yè)，在張拉時要注意安全。10.2.6 在上班操作前和工作中必須戴安全帽和配備勞動保護用品。并設(shè)立

17、安 全警示標。10.2.7 高空作業(yè)人員要經(jīng)過體檢，明確無心臟病、高血壓、貧血病、精神病 等不適應于高空作業(yè)的疾病，才能擔任高空運梁作業(yè)，如工作前或工作中，在精 神體力方面感到不適應高空作業(yè)時，應酌情另行安排作業(yè)。11 環(huán)保措施嚴格按照防治城市揚塵污染技術(shù)規(guī)范(HJ-T393-2007)要求，制定施工揚 塵污染方案，依法提請排污申報，設(shè)置圍擋、圍欄和防溢座等，采取防塵、抑塵、 壓塵和降塵措施，硬化進出道路，設(shè)置洗車平臺，采用密閉運輸，完善排水設(shè)施， 防止泥土粘帶，確保施工運輸車輛清理干凈，施工現(xiàn)場周邊道路整潔，嚴格控制 揚塵產(chǎn)生。12 應用實例12.1 工程簡介奉銅高速公路高陂大橋為簡支變連續(xù)預應力 T 梁，在第 5 跨及第 13 跨兩次跨 越S309省道，該橋左幅17跨，右幅18跨，孔跨組成為左幅4*40+4*40+5*40+4*40m, 右幅 4*40+4*40+5*40+5*40m,0#，17#橋臺為 D80伸縮縫，4#、8#、13#及 18#右幅 橋臺為D160伸縮縫；2#、6#、11#、15#橋墩設(shè)置墩梁固結(jié)。12.2 施工情況連續(xù)梁施工順序：首先在梁場預制 T 梁，并在墩、臺帽上安放永久