ＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ 工程技术 某桥梁悬浇连续箱梁施工技术研究 洪槟 （中铁十一局集团第二工程有限二公司 湖北十堰４４２０１ ３） 摘要：近年来，跨越城区及河流的公路及铁路桥栗设计中，悬浇连续箱栗的结构应用广泛，其中部分跨径较小的桥莱采用双向预应力体 系，桥栗结构无永久性竖向预应力，使常规的悬浇栗挂篮施工无法利用桥梁本身的竖向精轧螺纹钢进行锚固。本文以广深沿江高速公路 Ａ２合同段Ｂ９标民昌路高架桥跨越暨有道路悬浇箱梁的施工实践，介绍了无竖向预应力悬浇连续箱采施工的主要技术及施工流程．以供业 内同行借鉴。 关键词：无竖向预应力 悬浇 桥渠 施工 技术 中图分类号：ＴＢ２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－－３ ７９１（２０１２）０６（ｃ）一００４４—０２ 悬浇桥梁无竖向预应力结构的施工， 箱形梁段长３．４ｍ，腹板厚６５ｃｍ，顶板厚 后拼装节段。挂篮及模板行走依靠手拉葫 其关键是需要解决主要施工设备挂篮的临 ２８ｃｍ，底板厚２８ｃｍ～５６ｃｍ，支点位置梁高 芦水平牵引沿轨道滑移，底篮在滑移过程 时锚固问题，近年来，作为悬浇连续箱梁的 ３．５ｍ，截面处梁高３．１ｍ，横坡２％，为单箱 中将后横梁两侧悬挂干外侧模导梁上与侧 主要施工设备，无水平推力后支点三角形 双室箱梁断面。 模板同时前移。为保证挂篮整体性及移篮 主桁形式的挂篮应用广泛，其由于结构简 箱梁临时固结采用在墩身顺桥向两侧 过程的横向抗扭，用槽钢桁架将三道主桁 单、受力明确、重量轻、用材较省，在施工过 设８根 ６０ｃｍ（壁厚６ｒａｍ）的钢管砼柱（管内 连接成整体。 程中的使用效果良好。本文以工程项目实 灌Ｃ４０砼），钢管砼顶面与箱梁结合部位设 ３．２临时锚固设计 践为依托，描述了三角形挂篮用于无竖向 １ ５ｃｍ厚４０号硫磺砂浆隔离层，以便施工完 为解决连续箱梁无永久竖向预应力无 预应力悬浇箱梁的设计及连续箱梁的施工 成后拆除临时支撑墩，临时固结顶部设预 法利用竖向筋直接设置临时后锚及轨道锚 流程与工艺，对类似结构桥梁施工技术的 研究具有较为现实的指导意义。 埋钢筋伸入箱梁底板４０ｃｍ，并在箱梁底部 的问题，挂篮的锚固系统采用在腹板两侧 增设三层中１ ２）／１１强钢筋网，为增强钢管砼 预埋孔道穿入锚杆与扁担梁压主桁架及轨 结构横向稳定性，单排钢管之间采用２一 道的方式锚固，腹板的倒角部位接触面采 ［２５ｂ型槽钢压杆作为纵横向联系。 用穿孔后的枕木楔块与砼面贴合，保证锚 ２．２施工方案 杆竖直，锚杆使用完成后从预留孔道中拆 ０＃块施工方案利用临时固结钢管砼柱 出循环使用。临时锚固方式如图１。 １工程概况 全桥左右幅分离设计，孔跨布置为左 幅１４×３０＋２３．５＋（３９．５＋６３＋４６）＋４ Ｘ ３０ｍ， 右幅１４ Ｘ ３０＋２３．５＋（４６＋６３＋３９．５）＋４ Ｘ 及定制的落地钢管托架分别作为梁体支撑 ３．３节段悬浇施工方案 ３Ｏｍ，全桥长７１２ｍ。上部结构采用装配式 系统，设置横桥向贝雷桁架主梁，箱梁底板 悬浇节段为１＃～８＃块，施工时分为两 预应力砼连续箱梁及节段悬浇预应力砼 以下各部分构件分别为：８ｃｍ厚钢模板、三 种工况，ｌ＃块施工时由于已浇０＃节段箱 连续箱梁。悬浇段跨暨有城市道路，其孔 角形槽钢底模托架、Ｉ２５ｂ工字钢分配梁、 梁长度受限，挂篮主桁预留尾节，直接对称 跨布置为左幅（３ ９．５＋６ ３＋４６）ｍ，右幅 ７ｃｍ厚铁尖脱模楔块、横向单层双排贝雷主 拼装，两只挂篮共用后锚。２＃～８＃块施工 （４６＋６３＋３９．５）ｍ，共计挂篮悬浇６孔。 梁（与墩柱顶面平齐）、支点位置槽钢支垫、 时，两只挂篮解体，安装尾节，在尾节部位 悬浇段上部结构设计为直腹板变高 纵向贝雷梁支点、托架横梁、托架立柱。 单独配备后锚逐节前移悬臂浇筑施工。悬 度连续箱梁，单箱双室断面，单幅桥宽 箱梁翼板以下则为：整体钢模板、［１Ｏ槽 浇节段箱梁砼的施工采用全断面一次性浇 １ ９．８ ５ｍ，０＃块长９ｍ，悬臂浇筑节段长度 钢纵粱、支架顶托、钢管脚手架、４ｒａｍ厚钢 筑成型。 有３ＩＴＩ、３．５ｍ两种，中跨合拢段长２ｍ，边 板平台、２一［１４ｂ槽钢分配梁、单层双排贝雷 跨合拢段分别长９ｍ、ｌ ５ｍ。单墩每侧共计 ８个节段，１＃～８＃节段采用挂篮悬臂施 工，节段重量ｌｌ１．３ｔ～１４０．５ｔ。 箱梁设计为双向预应力体系，Ｃ５０砼， 主梁、支点位置槽钢支垫、纵向贝雷粱支 ４合拢段施工 点、托架横梁、托架斜立柱。箱粱０＃块砼分 ４．１中跨合拢段施工 两次完成浇筑，首次浇至腹板外下倒角以 （１）挂篮就位。 下２ｃｍ，第二次浇筑顶板余下部分。 根据设计要求，悬浇段采用先中跨合 无竖向预应力筋，箱梁底板宽１２．８５ｍ，翼板 宽３．５ｍ，梁高采用２次抛物线变化，支点位 ３挂篮设计及悬浇箱梁节段施工 置最大高度３．５ｍ，跨中最小梁高２ｍ，腹板 ３．１挂篮设计 厚度为４５ｃｍ～６５ｃｍ。箱梁底板横向保持水 根据施工图设计对挂篮及模板设计重 平，顶板斜置设置单向２％横坡。 量不大干６０ｔ的要求，考虑单箱双室的结构 特点，拟定采用三塔式三角形结构挂篮，全 桥双幅共有４个主墩，相应有４个Ｔ，根据总 体工期要求，计划投入两对（４只）挂篮对称 拢，再进行边跨合拢的方式。中跨合拢段利 用挂篮作为模板及支撑，在所有悬浇节块 均完成施工后，将其中一套挂篮前移至另 端悬浇节段８＃块上，另一套挂篮退出合 拢段施工区域，将内模导梁通过吊杆挂在 一２临时固结及Ｏ＃块施工 ２．１设计基本情况 ０＃块长９ｍ，桥宽１９．８５ｍ，中横梁宽２．２ｍ， 已浇８＃块箱梁顶板上，外侧模导梁挂在已 浇梁体翼板上，底板下横梁利用手拉葫芦 调整水平位置并通过已浇梁体底板吊杆挂 住并张紧。 施工，按悬浇段最重节段１４０．５ｔ、最大长度 ３．５ｍ、０号块最大长度９ｍ进行控制设计。 （２）标高就位。 挂篮结构分成四个系统，分别为：桥面 ８＃块梁体施工前，在８＃块箱梁每个箱 三角形主桁系统（含主纵粱、立柱、节点、横 室的顶板及底板靠梁肋部位对临时固结预 梁桁架、前支座）；悬吊、行走系统（含横梁系 埋钢板进行预埋，中跨合拢段模板安装前， 统、行走系统、悬吊系统）；锚固系统（含后锚 在已浇梁体的合适节段利用水箱配重，将 系统、轨道梁锚固系统）；模板系统（含底模、 内模、外侧模板）。挂篮各主要部件均采用 型钢加工而成，除底篮后吊点采用锰板吊 图１ 无竖向预应力连续箱梁挂篮临时锚 固图示（标注单位：ｃｍ） 带外，其他各吊点均采用精轧螺纹钢吊杆。 由于挂篮需在０号块顶面拼装就位，主桁设 两侧已浇节段的顶、底板标高程调至设计 标高（规范允许范围内）。 （３）临时固结。 采用双ｔ￣Ｉ４０ａ型工字钢与两侧已浇梁 （下转４６页） ４４ 科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ 工程技术 换，例如生成普遍使用的纬地断面数据格 （或ｌ号桩）的相对位置值，将这些数值输入 术，在实际操作过程中应注意以下几方面 式。 到测量软件中，即可得到３号桩的位置。（３） 的问题。 ２．３杆塔定位测量 通过移动站将自己的当前位置实时传送给 （１）实时动态ＲＴＫ测量时选用的椭球基 杆塔定位测量，是根据线路设计人员 测量软件，软件即可得出移动站当前实际 本参数（主要几何和物理常数）必须在同一 在线路平断面图上设计线路杆塔位置测设 位置偏离３号桩正确位置的偏差，实时引导 工程各个阶段保持一致。（２）基准站应选择 到已经选定的线路中心线上，并钉立杆塔 移动站定位人员到达３号桩的正确位置，从 在地势开阔和地面植被稀少，交通方便，靠 位中心桩作为标志的工作。 而实现定位目的。（４）如果是要校验３号桩 近放样的网点或转角桩上。基准站应以快 用ＲＴＫ测设杆塔位的方法与定线测量 位，直接将移动站放在３号桩上，软件就会 速静态或静态作业模式测定坐标和高程。 类似，一般在相邻两耐张杆塔之间架设基 给出这个位置与３号桩理论位置的偏差。 （３）基准站发射天线安装时，尽量避开其他 准站，用移动站分别测出直线段两端点的 ２．４．２在直线段内快速校验或定位各 无线电干扰源的干扰（如高压线、通信、电 坐标（如果已经有坐标则可直接调用）。在获 直线塔桩位 视转播塔、对讲机的发射使用）和强反射源 取转点的坐标信息后，将两端点的坐标信 如果某个直线段两头转角塔的桩位已 的干扰。流动站在精确放样数据和采集数 息设置为直线的两点，然后以该直线作为 确定，只要用移动站得到两头转角塔桩位 据时，应停止对讲机的使用。（４）进行ＲＴＫ 参考线，设计图，在电子手薄中输人测设的 的位置，就可在电子手簿中新建一条线。然 测量，同步观测卫星数不少于５颗，显示的 杆塔位置与端点之间的间隔后，即会生成 后移动站到段内任一直线塔桩位，就可直 坐标和高程精度指标应在±３０ｍｍ范围内。 包含各杆塔位桩点坐标的折线文件。根据 观得出该桩位偏离直线的偏差和与已确定 放样塔位桩坐标值宜事先输入接收机控制 中并认真校对。当放样显示的 折线文件中杆塔位桩的坐标，信ＲＴＫ实时 桩位的距离。测得的这个距离即可与图纸 器（电子手薄）导航指示，可测设出各杆塔位桩，并标定 相比较以校验桩位的正确与否。反过来，从 坐标值与输入值差值在±１５ｍｍ以内时，即 之。 图纸上查到的距离输入手簿中，也可方便 可确定塔位桩，并应记录实测数据、桩号和 ２．４杆塔施工测量 的在这条线上定出待定的桩位点。 输电线路施工中，首先要进行塔位复 ２．４．３校验转角塔的转角偏差 仪器高。（５）当放样距离超过３ｋｍ时，宜将 ３ｋｍ左右处的塔位桩附合到已知控制点上 测，如果遇到线路中心桩丢失的情况，还需 只要用移动站测定转角塔及其前后两 （如转角桩、直线桩等ＧＰＳ点上）。当无已知 要通过测量来恢复。应用ＲＴＫ技术，将使这 基塔的桩位，用手簿中的软件即可计算出 点时，必须利用已放样的塔位桩做重复测 方面的工作快速、高效。 实际转角角度，与图纸相比即可校验转角 量并检查其精度。（６）同一段内的直线桩、塔 ２ ４。１从２个已确定的相邻桩位校验或 偏差。值得说明的是：目前，在购买ＲＴＫ产 位桩宜采用同一基准站进行ＲＴＫ放样。当 寻找（定位）第３个桩位 定位方法是有以下几点。 （１）用移动站分别校验已确定的１、２号 块，将会使ＲＴＫ测量的操作更加方便。 桩的位置，并自动记录在移动站“电子手 簿”测量软件中。（２）根据线路平断面定位图 ３ ＲＴＫ在实施时应注意的问题 或杆塔明细表，可查出３号桩相对于２号桩 品时，一般附带了专门针对输电线路测量 更换基准站时，应对上一基准站放样的直 而开发的软件包，使用这些专门的测量模 线桩（或塔位桩）进行重复测量。两次测量的 坐标较差应小于±０．０７ｍ。高程较差应小干 土０．１Ｉｌｌ 在输电线路测量中，应用ＲＴＫ测量技 （上接４４页） 筑后张拉边跨合拢束，拆除现浇段支架，完 工成本的管理均获得了良好的实效。笔者 体每个箱室角点上的预埋钢板焊接作为临 成体系第二次转换。 据此总结，为类似条件下悬浇箱梁的施工 箱梁底板以下各部分构件分别为：２ｃｍ 与相关挂篮设计提供了一套可供借鉴的方 时固结，每个中跨合拢段共８道。 厚竹胶合板模板、横向铺设６ ｘ １０＠２５ｃｍ木 法。 复测、模板安装完成后，可进行钢筋绑 枋、Ｉ２５ｂ工字钢分配梁、单层双排贝雷主 扎及管道埋设施工。在砼浇筑前，根据设计 梁、振人中５３０ Ｘ ６ｍｍ钢管桩立柱。箱梁翼 参考文献 要求，对称选择４对合拢束事先穿入管道， 板以下则为：２ｃｍ厚竹胶合模板、６ Ｘ １０ｃｍ木 ［１】雷俊卿．桥梁悬臂施工与设计【Ｍ】．北 京：人民交通出版社，２００５． 球拉至设计应力。 枋、［１ ０槽钢纵梁、支架顶托、钢管脚手架、 ４ｒａｍ厚钢板平台、２一［１４ｂ槽钢分配梁、单层 【２］交通部第一公路工程总公司主编．公路 施工手册．桥涵．下册【Ｍ］．人民交通出 合拢段砼浇筑施工时间选在当天气温 双排贝雷主梁、振人中５３０×６ｒａｍ钢管桩立 较低的凌晨，以保证合拢温度１ ７℃～２１℃。 柱。 版社． 梁体砼采用砼天泵车泵送入模、全断面一 【３】广深沿江高速Ｂ９标民昌路高架桥设计 （５）砼浇筑施工。 （４）张拉部分合拢束。 次浇筑成型，砼经养生达到要求后，解除临 ５临时固结拆除 施工图［Ｊ】．中铁二院工程集团有限责任 公司． 时固结刚性连接，张拉余下合拢束，其余钢 依据设计要求完成边跨合拢段施工 ４】朱唯斌．三角形挂篮在悬臂浇筑中的应 束随后张拉（张拉顺序以先下后上，由内向 后，逐套拆除挂篮，可进行临时固结钢管的 【外对称进行）。节段钢束张拉完成后，卸除 用【Ｊ１．广州建筑，２００４（６）． ５】何沁，黎训国．大跨度连续刚构轻型三 水箱配重物，拆除中跨位置一对挂篮，完成 对钢管与箱梁接合部位进行切除后，接通 ［体系第一次转换。 电源使结合面硫磺砂浆熔解，并使用风镐 角形挂篮的设计．华中科技大学学报， 人工凿除接合面未熔解的残余砼，锚固钢 ２００４，ｌ２，２ｌ（４）． ４．２边跨合拢段施工 拆除，首先搭设脚手架工作平台，采用氧割 边跨合拢段设计长度分别为：８．９１ｍ、 筋采用手动砂轮机切割，逐根吊除钢管砼 １ ５．４１ｍ。均为２ｍ梁高，为等高度单箱双室 柱，完成箱梁第三次体系转换后达到成桥 箱梁断面，两边跨现浇段纵向由直线段及 状态。 粱端倒角部分构成，直线段长度变化形成 两边跨不同长度现浇段，施工采用振入钢 ６结语 管桩配贝雷主粱搭设平台支模方案，砼分 笔者所在项目桥梁无竖向力预应力连 蕊次浇筑成型，首次浇至腹板外上倒角以 续箱梁经应用本文所述施工技术，三次体 Ｆ２ｃｍ处，第二次浇完余下部分，砼完成浇 系转换及时，成桥质量情况良好，进度与施 ４Ｇ 科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ