预应力混凝土节段箱梁支架架设施工技术

预应力混凝土节段箱梁支架架设施工技术

随着桥梁行业的高速发展，桥梁标准化、工厂化施工要求越来越高，节段箱梁作为实现大跨度预应力混凝土箱梁预制施工的新工艺，近年来在多座跨海、跨河桥梁上得到应用，为适应特殊跨度和特殊环境下的节段箱梁架设，预应力混凝土节段箱梁支架架设工艺应运而生，文章结合泉州湾跨海大桥节段箱梁支架架设的工程实践经验，详细阐述了预应力混凝土节段箱梁支架法架设施工技术，可供同类工程施工参考。

标签：预应力混凝土节段箱梁；支架架设；预制；施工技术

1 工程概况

泉州湾跨海大桥工程南岸浅水区50m节段箱梁第一联（左幅5-11#墩，右幅6-11#墩），节段箱梁梁高为3.0m，采取单箱单室结构。左幅桥跨布置为2×50m+43.2m+56.8m+2×50m共6跨，右幅桥跨布置为1×50m+43.2m+56.8m+2×50m共5跨。由于跨径布置的特殊化，用于50m节段箱梁架设的TP50架桥机无法进行该段节段箱梁的架设，故采取支架架设法进行该段节段箱梁的架设施工。

节段箱梁采用梁场短线匹配法预制，采用200t龙门吊配合钢管支架法拼装架设。提梁站设在N011～N013墩之间，架梁顺序从N005墩往大里程方向（即桥梁前进方向）。

2 总体施工方案

施工前根据场地实际情况对地基进行处理，基础上搭设钢管贝雷梁落地支架，节段箱梁通过梁场的运梁通道运输至200t提梁机下，再通过200t提梁机提升梁段至支架上胶拼张拉并完成架设。

3 施工准备

节段箱梁架设前首先进行地基处理，本项目采用换填强夯法进行地基加固，地基处理后进行场地平整碾压、铺垫30cm厚碎石垫层，施工混凝土扩大基础。然后采用龙门吊机安装墩顶0#节段和1#节段。

4 支架搭设

支架主要由扩大钢筋混凝土基础、钢管桩预埋件、钢管桩、桩帽、分配梁及贝雷梁组成。钢管桩贝雷架支架，搭设时精确控制管桩的垂直度、连接系的焊接质量等，施工完成后对支架进行检查和验收。

钢管桩纵向间距为6m，横向间距为5m，每排布置为两根。贝雷架采用6

片一组，花架联接。在桩顶及贝雷梁顶分别放置双工45a分配梁。

在支架基础施工完成后，对钢管桩位置进行平面放样，确定钢管桩平面位置及基础顶标高，推算出钢管桩加工长度。

支架搭设完成后应对其平面位置，顶部标高进行复核。节段箱梁架设时要在支架上、地基基础上设置用于观测沉降的固定测量标志，随时测量其沉降值。并派专人巡视检查支架变形情况，发现问题现场作业人员将根据具体情况及时做出相应处理。

进入现场的钢管桩、贝雷梁等构配件应具备相应的证明资料，经审批并在现场验收合格后方可使用。对整体支架应重点检查钢管桩底部与预埋件焊接质量、连接系焊接质量、桩帽与管桩和分配梁的焊接质量、分配梁的对接部位焊接连接、限位槽钢固定、贝雷梁插销、贝雷梁之间的连接系等重要连接部位进行详细检查。

5 节段箱梁架设

本方案采用200T龙门吊配合三向千斤顶进行节段梁的调节拼装施工。每块节段梁梁底位置摆放四个三向千斤顶及8个垫墩支撑。布置图如图所示。

箱梁施工时首先将2#-14#节段全部摆放在钢管支架上对支架进行预压，消除钢管桩支架和基础的变形，为了留足摆放的空间，15#块先不摆放。

2#块～14#块全部摆放完成预压后，开始进行2#块的精确定位，利用提梁机根据前一节段的轴线和标高进行节段箱梁的粗定位，利用三向千斤顶进行精确调节，由测量组测量梁段的空间位置，与监控位置相比较，如有偏差，再进行微调，直至与监控位置相符为止。调节到位后将湿接缝位置的预埋钢板焊接牢固，固定好2#块的位置。

根据监控提供的3#节段的监控定位数据进行3#块的数据准备，并复核。安装3#块的吊具，将箱梁重量转换到吊具上，利用天车将箱梁缓慢的靠近2#节段，操作工人应使用木楔在两梁段接缝间临时塞垫，防止梁段撞伤。待箱梁稳定后，移除木楔，利用调节压重对箱梁进行三向调节，一般以匹配面标高与2#节段一致，剪力键与2#块吻合为宜。由测量人员检查箱梁节段标高、中线和匹配面的情况，检查预应力孔道接头对位情况，合格后用白板笔做好标记，方便涂胶后对位。

然后利用龙门吊机将梁体移开15cm，提升0.5米用于环氧胶涂刷。涂胶时应按照值班技术员的要求进行涂刷，确保涂刷均匀。

完成涂胶，经现场技术人员检查合格后，通过龙门吊机将梁段合拢至与匹配梁段最近点，然后落于支架顶部的三向千斤顶上，通过三向千斤顶缓慢向匹配面靠拢直至剪力键完全吻合（和预拼时一致）。然后张拉临时预应力，循环施工，直至2#节段-15#节段全部调整及胶拼完成。

在完成全部箱梁的调节与胶拼后，可进行湿接缝的施工。当接缝混凝土强度达到设计要求的强度后，张拉永久预应力束。箱梁预应力张拉完成后，即可拆除本孔钢管支架至下一孔施工。

6 结束语

支架法架设预应力混凝土节段箱梁需要严格做好场地基础的处理，确保基础承载力满足设计要求，杜绝在施工过程中出现支架沉降。钢管支架搭设按图施工，支架搭设完成后组织进行支架的检验验收，确保支架的尺寸、焊接质量、连接牢靠度满足设计要求，支架施工过程中做好测量监控工作，实施检查施工各个过程中支架的变形数据，将其和设计计算数据相对比分析，发现问题及时停止施工，采取整改措施，问题解决后再继续施工。

节段箱梁架设前控制好预制质量，加大节段梁出厂前检查，避免影响架梁。0#块为安装起始块，对箱梁线形影响大，要严格控制其安装精度。施工中严格按照工艺对匹配面抹胶张拉，要保证胶的厚度及均匀性，张拉后环氧胶要饱满，不能有空洞。梁段架设时，2#块对2-15#块标高影响较大，2#块得标高要尽量减少误差，严格拼装过程中的张拉。湿接缝施工时严格按工艺要求进行，保证湿接缝浇筑混凝土时振捣密实。每个节段拼装后，要立即通孔检查，做好湿接缝处预应力管道的过渡和密封，特别是0#、1#块底板处管道的过渡，保证管道畅通。保证永久预应力的张拉力及伸长量，并及时压浆，采取措施保证孔道压浆质量，避免漏压浆，并及时封锚。做好、做细线形监控，确保预应力混凝土节段箱梁支架法架设施工的施工质量。

参考文献

[1]中交公路规划设计院.南岸浅水区引桥（六车道）50m跨径引桥设计图[Z].2011.

[2]黄钊，谭崇杰，纪彦飞.移动支架法节段拼装施工梁段架设精调及线形控制技术[J].甘肃科技，2011（19）.

[3]刘柳，宗长江，王明起.移动支架节段拼装施工技术方法综述[J].煤炭技术，2009，28（9）.

作者简介：叶青仁（1988-），男，湖南岳阳人，助理工程师，本科。