連續(xù)梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工技術(shù)分析

摘 要：目前，先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系橋梁被廣泛應(yīng)用于橋梁建設(shè)當(dāng)中，本文簡(jiǎn)要介紹了連續(xù)梁橋的主梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工方式的原理及特點(diǎn)，并根據(jù)施工的要點(diǎn)和難點(diǎn)對(duì)連續(xù)梁橋的主梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換的施工技術(shù)與質(zhì)量控制方面的問題進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：先簡(jiǎn)支后連續(xù)；橋梁施工；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.087

1 先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工方式的原理

連續(xù)梁橋的主梁采取先簡(jiǎn)支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工方式是指先分片預(yù)制簡(jiǎn)支梁并按照預(yù)制簡(jiǎn)支梁的受力狀態(tài)進(jìn)行第一次預(yù)應(yīng)力筋（正彎矩）的張拉錨固，將各片預(yù)制好的簡(jiǎn)支梁安裝在墩臺(tái)的臨時(shí)支架上并調(diào)整位置，然后現(xiàn)澆墩頂接頭處混凝土，再將墩頂?shù)呐R時(shí)支座更換為永久支座，最后進(jìn)行第二次預(yù)應(yīng)力筋（負(fù)彎矩筋）的張拉錨固，使各片預(yù)制的簡(jiǎn)支梁集整形成連續(xù)梁，進(jìn)而完成一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的施工/結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換的施工，如圖1所示。

2 先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工的特點(diǎn)

傳統(tǒng)的簡(jiǎn)支梁橋僅在梁體銜接處設(shè)置成橋面連續(xù)，在行車荷載作用下橋面鋪裝易出現(xiàn)早期裂縫，從而增加了橋梁的維修費(fèi)用。此外，簡(jiǎn)支梁跨中彎矩較大致使梁的截面尺寸、耗用的材料以及自重顯著增加，造價(jià)也大大提高。而傳統(tǒng)的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，往往采用支架現(xiàn)澆施工，使其工期長，造價(jià)高。從連續(xù)梁橋的主梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工方式的實(shí)質(zhì)來看，其克服了傳統(tǒng)的簡(jiǎn)支梁橋和連續(xù)梁橋的缺點(diǎn)，兼具了這兩種橋梁的施工優(yōu)點(diǎn)。

因此，連續(xù)梁橋的主梁經(jīng)過先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工后，整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)變得剛度大，裂縫少，伸縮縫數(shù)量少，行車更加平穩(wěn)舒適。由于簡(jiǎn)支梁體采用標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制構(gòu)件，便于在工廠進(jìn)行批量化生產(chǎn)和統(tǒng)一化管理，且利用現(xiàn)代化的設(shè)備進(jìn)行吊裝，不僅節(jié)省了大量的模板和支架，保證了施工質(zhì)量，還加快了施工速度，縮短了工期。同時(shí)由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在減小了跨中正彎矩（如圖2簡(jiǎn)支梁彎矩圖和圖3連續(xù)梁彎矩圖所示），從而降低了梁截面材料的用量、自重和總造價(jià)。

3 先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工的質(zhì)量控制

連續(xù)梁橋的主梁大多采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板、T梁和箱梁的截面形式，采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)施工方式的主梁預(yù)制安裝難度一般不大，下面針對(duì)施工質(zhì)量控制問題著重闡述體系轉(zhuǎn)換施工技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。

3.1 臨時(shí)支座設(shè)置的質(zhì)量控制

目前，臨時(shí)支座的設(shè)置最為常見的是硫磺砂漿制成臨時(shí)支座和鋼管與硬圓木制成的砂箱式臨時(shí)支座兩種，無論采用哪一種，都應(yīng)該保證其強(qiáng)度和剛度能滿足承受簡(jiǎn)支體系下梁板的自重和架橋機(jī)重量后的沉降量的要求，同時(shí)還要方便拆裝和均勻落梁。臨時(shí)支座的設(shè)置關(guān)系到梁板的安裝質(zhì)量，其沉落量達(dá)不到要求，安裝梁板時(shí)易出現(xiàn)懸空和傾斜。

采用硫磺砂漿臨時(shí)支座是在先硫磺砂漿內(nèi)埋入電熱絲，在體系轉(zhuǎn)換時(shí)再利用電熱法解除臨時(shí)支座。其優(yōu)點(diǎn)是能較好的控制架設(shè)梁板的高度和穩(wěn)定性，缺點(diǎn)是利用電熱法拆除時(shí)的高溫容易損壞永久支座和梁體。采用砂箱式臨時(shí)支座，在拆除時(shí)不會(huì)損壞永久支座，不僅承載力大，還可以被重復(fù)利用，缺點(diǎn)是需要調(diào)整梁板架設(shè)時(shí)的高度，安裝速度較慢，故采用砂箱式臨時(shí)支座需要對(duì)臨時(shí)支座進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)，獲得其在受力以后的平均沉降量用以指導(dǎo)臨時(shí)支座的現(xiàn)場(chǎng)安裝，從而確保梁板安裝后的頂面標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)標(biāo)高要求。

拆除臨時(shí)支座要要在預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢且壓漿強(qiáng)度達(dá)到35MPa以上時(shí)才能進(jìn)行。拆除過程中要盡量對(duì)稱、均勻。臨時(shí)支座拆除后，要確保永久支座與墩頂和梁底應(yīng)貼合嚴(yán)密，否則產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力會(huì)給梁板的安裝質(zhì)量帶來不利的影響。

3.2 墩頂濕接縫施工的質(zhì)量控制

為保證梁體與墩頂濕接頭混凝土的連接效果，在預(yù)制好的梁體拆模后應(yīng)及時(shí)在兩端進(jìn)行鑿毛，去掉漿皮，鑿毛后將梁端沖洗干凈。對(duì)施工縫刷完水泥凈漿后，再澆筑次層混凝土，混凝土澆筑時(shí)的厚度要滿足設(shè)計(jì)要求。振搗時(shí)應(yīng)先采用插入式振動(dòng)棒分層進(jìn)行振搗，再采用平板振搗器進(jìn)行振搗。為防止產(chǎn)生干縮裂縫而影響橋梁的整體受力，在現(xiàn)澆接頭段混凝土應(yīng)添加微膨脹劑，劑量控制在水泥用量的 0.5%～1%之間。同時(shí)，濕接縫混凝土應(yīng)選在一天中溫度最低的時(shí)候澆筑，氣溫控制在15℃以下為宜，混凝土澆筑完成后還要充分做好養(yǎng)護(hù)工作?；炷翝仓埃_保濕接頭內(nèi)負(fù)彎矩區(qū)的波紋管連接嚴(yán)密不漏漿。

3.3 負(fù)彎矩區(qū)段施加預(yù)應(yīng)力的質(zhì)量控制

（1）負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力孔道安裝的質(zhì)量控制。確保預(yù)應(yīng)力波紋管和錨具按照設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)確定位，使其形成的孔道順直無扭曲。在兩預(yù)制梁端與現(xiàn)澆段相接處，為保證孔道盡量順直對(duì)接，孔道偏差要控制在2mm以內(nèi)。梁端接頭預(yù)留的連接鋼筋也應(yīng)準(zhǔn)確定位，使其軸線保持在一條直線上。

（2）負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力張拉的質(zhì)量控制。為保證預(yù)應(yīng)力張拉的質(zhì)量，應(yīng)先對(duì)油壓表和千斤頂進(jìn)行標(biāo)定，待梁板混凝土齡期達(dá)到50天以上，濕接縫處混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后，即可進(jìn)行負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力筋的張拉，

同一墩頂按照由邊梁向中間對(duì)稱的順序進(jìn)行張拉。每根預(yù)應(yīng)力筋束張拉到設(shè)計(jì)應(yīng)力后的實(shí)際伸長量與理論伸長量的差值不應(yīng)超過6%，否則應(yīng)重新進(jìn)行張拉。

（3）負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的質(zhì)量控制。為確保負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的質(zhì)量，預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束后應(yīng)及時(shí)采用真空吸漿法進(jìn)行孔道壓漿。壓漿前應(yīng)檢查預(yù)應(yīng)力管道接頭處是否用防水膠帶封閉嚴(yán)密，以防混凝土滲入堵塞孔道。對(duì)于可能存在有孔道壓漿不密實(shí)的鋼束應(yīng)及時(shí)排查，并進(jìn)行補(bǔ)漿處理。

4 結(jié)語

綜上所述，連續(xù)梁橋先簡(jiǎn)支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工過程中的各施工階段都關(guān)系到橋梁建設(shè)的質(zhì)量和安全，因此，做好先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)施工的關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制工作十分重要。當(dāng)然，隨著先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)施工工藝的廣泛應(yīng)用，還需在工程實(shí)踐中根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求分析和總結(jié)其施工技術(shù)的要點(diǎn)，不斷細(xì)化和完善該體系橋梁的施工質(zhì)量控制工作。

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作者簡(jiǎn)介：葉恒梅（1983-），女，湖北黃石人，講師，碩士，研究方向：道路與橋梁工程。