連續(xù)T構(gòu)橋懸臂拼裝線形控制的施工工藝
摘要：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T型鋼構(gòu)橋的懸拼吊裝具有縮短工期、降低成本的優(yōu)點，但其施工工藝比較復(fù)雜，需精細化施工，對每道施工工序的誤差的控制要求非常地高。文章結(jié)合筆者工作經(jīng)驗，對T構(gòu)橋懸拼吊裝線形控制的施工工藝進行分析，可為類似工程提供一定參考。
關(guān)鍵詞：懸臂拼裝；線形控制；施工工藝；糾偏處理
1 工程概況
某橋長120m，寬12m,是一座預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T型鋼構(gòu)橋。主梁采用單箱單室變高度混凝土箱形截面，主墩處梁高4.2m，跨中處梁高2.1m。底板上下緣均按二次拋物線變化。
主梁按三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計，底板寬6m，翼板寬2.5m，在0#塊梁段設(shè)兩道橫隔板，在邊跨端部設(shè)一道橫隔板�？v向預(yù)應(yīng)力分別設(shè)置了頂板束、底板束和腹板束，分別由12Φj15.24、9Φj15.24鋼鉸線組成，兩端同時對稱張拉；橫向預(yù)應(yīng)力設(shè)置在頂板由2Φj15.24鋼鉸線組成，采用單端張拉；豎向預(yù)應(yīng)力采用Φ32mm高強精軋螺紋粗鋼筋。鋼鉸線標(biāo)準(zhǔn)強度Ryb=1860MPa，采用OVM型錨具，管道按金屬波紋管設(shè)計成孔；粗鋼筋標(biāo)準(zhǔn)強度Ryb=785MPa，采用YGM型錨具。
主墩兩側(cè)搭設(shè)臨時托架現(xiàn)澆墩頂0#塊；貝雷桁架架橋機對稱懸拼各梁段；滿堂支架施工邊跨現(xiàn)澆段；采用吊架澆筑合龍段，溫度控制在10℃～15℃。1#梁段與墩頂0#塊采用濕接縫(濕接縫寬度0.2m)相接，其余梁段通過剪力鍵對接并用環(huán)氧樹脂膠接縫拼裝。
2 懸臂拼裝線型控制施工工藝
2.1 0#塊的施工
0#塊位于橋墩上，順橋向長為9.00m，橫橋向底寬6.00m，頂板寬11.00m，高4.20m。順橋向主梁伸出墩身兩端各2.50m。0#塊是T構(gòu)的中心，懸拼的關(guān)鍵塊件，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，縱向頂板設(shè)42束預(yù)應(yīng)力管道，腹板設(shè)18束預(yù)應(yīng)力管道，頂板處每隔0.5m設(shè)1束橫向預(yù)應(yīng)力管道，兩側(cè)腹板每隔0.5m各設(shè)1束豎向預(yù)應(yīng)力管道，加上鋼筋、支架，使塊內(nèi)鋼筋和管道縱橫交錯，施工難度很大。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，以及托架設(shè)計的承載能力，0#塊砼采用一次澆注成型。在0#塊的施工中需考慮如下幾個問題：
�。�1）該工程的墩柱比承臺高出17.1m，所以采取托架施工的方法。在托架時，因為托架的彈性變形及非彈性變形對0#塊整體線形有一定的影響，所以設(shè)計時需要考慮彈性變形部分的尺寸，同時需要對托架進行整體預(yù)壓，消除非彈性變形部分。
�。�2）0#塊頂板上有42束、腹板有18束縱向預(yù)應(yīng)力孔道及縱向連接鋼筋，且將通過濕接縫與1#塊上的孔道、鋼筋順利連接上，因此堵頭模板上鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道的預(yù)留位置要求十分準(zhǔn)確，否則不利于0#塊、1#塊拼裝線形的控制。
�。�3）在鋼筋綁扎、混凝土澆筑過程當(dāng)中，一般按照先底板、后腹板、再頂板的順序進行施工。施工底板時由中間向兩側(cè)，頂板時先兩翼、后中間，腹板時盡量考慮對稱作業(yè)。以此保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及成橋后的線形。
2.2 懸拼預(yù)制的施工
從線形控制上考慮，該工程采用長線法施工。為加快施工進度，保證節(jié)塊之間的密貼，先澆筑奇數(shù)段，再澆筑偶數(shù)段。
同時需要注意如下幾個方面的問題，為線形控制做好準(zhǔn)備。
�。�1）設(shè)置長線法臺座時要考慮預(yù)拱度的設(shè)置。設(shè)置前要結(jié)合現(xiàn)場混凝土的實際情況、吊裝的設(shè)備情況及橋梁本身的結(jié)構(gòu)等對各塊件的預(yù)拱度進行比較準(zhǔn)確的計算。
（2）長線法預(yù)制除了需要符合規(guī)范規(guī)定的要求外，還要考慮塊件之間的順利銜接問題。一般在支外模、內(nèi)模時可以考慮將外模、內(nèi)模搭接在已澆筑塊件上。
�。�3）在支模板時將要控制好塊件外型尺寸的準(zhǔn)確性。尤其是塊件間的拼裝縫一定要與縱軸線垂直，并且將縫面的平整度嚴(yán)格控制好。
�。�4）在混凝土澆筑前，預(yù)埋好應(yīng)力、應(yīng)變觀察元件。
一聯(lián)的節(jié)塊預(yù)制完后，在出坑前一定要在節(jié)塊頂面放出縱軸線和測控點，便于懸拼時監(jiān)控；測定節(jié)塊施工中頂板上測控點的標(biāo)高，以作懸拼時分析梁高、轉(zhuǎn)角及扭轉(zhuǎn)的依據(jù)；拆模后應(yīng)及時注明節(jié)塊所屬梁段編號、吊拼方向及混凝土澆筑日期；稱一下每片節(jié)塊的實際重量，為后續(xù)施工提供客觀、準(zhǔn)確的參數(shù)。
2.3 懸臂拼裝的施工
該工程的懸臂吊裝設(shè)備為自行拼制的貝類桁架，對于施工監(jiān)制而言所用的一些參數(shù)不能準(zhǔn)確地知道。所以施工現(xiàn)場采取理論計算與現(xiàn)場模擬試驗相結(jié)合的辦法予以解決。桁架拼裝的時候，需要考慮卷揚機的卷速，尤其是四個吊點處的卷揚機必須保證型號一樣、卷速一致，還盡可能帶有微調(diào)系統(tǒng)。桁架懸臂部分的變形盡量相同。最終要考慮吊裝時塊件的勻速上升、整體平衡，以便減少就位時的調(diào)整次數(shù)。
在正式吊裝前，先對懸拼桁架進行試吊，消除結(jié)構(gòu)的非彈性變形，同時觀察桁架的下?lián)隙龋c理論計算的撓度進行比較，查找原因，為線形監(jiān)控提供比較符合實際情況的參數(shù)。
懸拼吊裝的過程中，1#塊的就位及0#塊與1#塊間的濕接縫施工非常關(guān)鍵。1#塊是T型剛構(gòu)兩側(cè)懸臂箱梁的基準(zhǔn)塊。懸拼施工時，防止上翹和下?lián)系年P(guān)鍵在于1#塊的準(zhǔn)確定位，因此，必須采用各種定位方法確保1#塊定位的精度。此次定位后，由桁架懸吊固定。然后對濕接縫進行鋼筋焊接、孔道搭接、模板安裝及砼澆筑等施工。對孔道串漿采取預(yù)防措施。
一般而言，懸拼到位時，先將縱軸線對好，調(diào)整好與已拼節(jié)段的偏差，然后調(diào)整縱軸線上的標(biāo)高，最后盡量保持縱軸線標(biāo)高的穩(wěn)定，再對角調(diào)整四個角的高差。調(diào)整后，固定好塊件的位置，要考慮到吊裝鋼絲繩的彈性變形與固定所用精軋螺紋的彈性變形的差值。
就位后要及時進行預(yù)應(yīng)力筋張拉、孔道壓漿等工作。
預(yù)應(yīng)力筋張拉時，不僅要保證四束雙向?qū)ΨQ張拉，還要保證兩端對稱張拉的速度一致。由于T構(gòu)預(yù)應(yīng)力筋的長度會隨著節(jié)段拼裝數(shù)量的增多而增加，千斤頂?shù)箵Q的次數(shù)也會增多，同時還因為節(jié)段的增加、節(jié)段之間拼接位置的錯移、拼接縫處管道串漿等因素的影響，管道的磨阻也會大大增加，所以預(yù)應(yīng)力筋的伸長值會受到一定的影響，結(jié)構(gòu)本身的預(yù)加應(yīng)力也會受到影響。因此張拉時必須小心行事，發(fā)現(xiàn)問題，要及時的查清原因才能繼續(xù)施工。
壓漿工作對于懸拼吊裝而言是比較麻煩的一件事情。該工程的其他拼接縫采取應(yīng)用環(huán)氧樹脂材料使相鄰快件粘結(jié)的膠接縫。環(huán)氧樹脂最忌諱的就是水，只要一碰上水，它的強度、粘結(jié)力馬上會下降。而T型剛構(gòu)的箱內(nèi)由于施工時雨水的影響，肯定會積水，這給施工帶來很大的不便，并且還影響拼接縫的施工質(zhì)量。這樣在壓漿時，這些接縫處很容易發(fā)生串漿等惡性現(xiàn)象。解決這類問題的最好辦法就是，由下往上進行壓漿，完成后及時對其他管道進行沖洗。
3 懸拼施工線形控制工藝及糾偏處理
懸臂吊裝時，必須做好中線控制和標(biāo)高控制。中線控制時，懸拼節(jié)塊的中線可能會因平面位移與平面轉(zhuǎn)角而產(chǎn)生誤差。為減小平面位移誤差的疊加和傳遞，安裝時可通過中線適當(dāng)錯位糾正，每次錯位調(diào)節(jié)小于3mm為宜。而轉(zhuǎn)角誤差因梁段一般較短，中線上難以反映，可通過測量兩梁段上的橫線是否平行來判斷。轉(zhuǎn)角容許誤差由合龍中線最大偏差確定。本工地加以調(diào)整的辦法是在節(jié)塊一側(cè)的腹板加墊銅片、鋼板和切割頂、腹板橫斷面予以糾偏。如下表所示。
橋面標(biāo)高控制時，因影響梁標(biāo)高的因素較多，如預(yù)制節(jié)塊高誤差、節(jié)塊自重誤差、臨時荷載、安裝時立面轉(zhuǎn)角及預(yù)應(yīng)力筋張拉誤差等。所以在施工的當(dāng)中引起重視，精細施工，盡量克服。而豎向位移差可通過上下錯動調(diào)整，每次可在10mm范圍內(nèi)豎向錯動，也可通過設(shè)墊轉(zhuǎn)角予以調(diào)整�！ �
