上海隧道工程股份有限公司江苏分公司薛松
摘要：本篇结合现浇连续箱梁的施工过程，对现浇连续箱梁的施工工艺、关键技术及施工组织要点进行阐述。
关键词：现浇连续箱梁、关键技术、施工组织。
1工程概述
南京至高淳城际快速轨道南京南站至禄口机场段高架段长约16.722km，出入段线高架桥长约1.228km，主要经禄口新城、凤凰山、将军大道，设3座高架站，分别是禄口新城南、禄口新城北、秣陵站。本工程连续箱梁CY252～CY255梁宽18.604m～19.280m，为变高度连续梁。支点粱高1.8m，中支点粱高3.5m，为单箱三室斜腹板截面，腹板厚度由跨中0.5m变到支点附近0.9m，顶板厚度0.25m变到支点附近0.5m，底板厚度由跨中0.25m变到支点0.70m。
梁体采用C50高强度混凝土，主梁封锚混凝土采用C50补偿收缩混凝土。
预应力钢绞线采用标准的Φs15.20钢绞线，Ruby=1860Mpa，波纹管制孔。锚具采用预应力张拉群锚体系。
碗扣型满堂支架现浇箱梁施工工艺流程见图1：
图1支架法现浇简支箱梁施工工艺框图
CY244～CY255除开挖墩台外为既有路面不须处理，开挖墩台处分层回填碾压，地基压实后浇筑20cm厚C20混凝土。
过路段采用单层层脚手架搭设，脚手架搭设高度为5~10m范围，其底部铺设300mm×40mm的枕木（空余部分采用竹篱笆满铺），并设置通长的36a号工字钢作为纵梁布置在枕木下；下层D500钢管搭设在1.2×0.8的砼条形基础上，钢管上部均设置3道56b工字钢作为横梁。支架的排布如下表1所示：
表1支架布置情况一览表
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所属位置及高度 |
具体部位 |
横杆步距/mm |
立杆纵距/mm |
立杆横距/mm |
底模构造说明 |
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2m<梁高<3m（CY252~CY255） |
腹板 |
1200 |
600 |
300 |
主梁方木150×150（间距600）次梁方木100×100（间距200~300） |
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底板 |
1200 |
600 |
600 | ||
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翼板 |
1200 |
600 |
900 |
现浇箱梁支架采用碗扣式满堂支架，钢管型号φ48×3.0。碗扣支架的构件是定型模数杆件，其立杆是轴心受压杆件，横杆是侧向支承立杆，减小立杆计算长度，从而充分发挥钢杆件抗压能力。根据现浇连续梁恒载及施工时的活载分布特点，采用不同柱网和不同的横杆步距，调节不同部位的立杆承载能力。
在路面上按照支架施工图放出排架的位置线，放出排架加密区和纵横方向控制轴线，根据控制轴线和排架加密情况确定排架立杆位置排放底托，用水准仪测定排架底托高程，根据图纸设计高程，调整排架立杆高度，搭设排架。当立杆间距不能为标准间距时，利用同直径的钢管连接。拼装时应随时检查横杆水平度和立杆垂直度，还应该随时注意水平框的直角度，不至于支架偏扭，立杆垂直度偏差小于H/500。
搭设顺序是：扣件检查→测量放样→安放底座→安装立杆、第一、二层水平横杆→检查立杆垂直度及横杆水平→接长立杆、安装横杆到设计标高→安设剪刀撑→安装顶托→搭设顶端方木及横向方木→初调标高→检查验收→支架预压、观测、卸载→精确调整标高。
在立杆上必须加设纵横向剪刀撑，倾斜角度为45°～60°，剪刀撑用3米和6米钢管搭配使用；在纵桥向左右侧各设6道剪刀撑，在横桥向每隔6m设置一道剪刀撑，每个端部都要设剪刀撑。
为了保证支架整体稳定性，采用钢管和扣件将墩柱与支架抱紧连接，高度方向上每隔2m设一道，确保碗扣支架的稳定性。
纵横向扫地杆布设2道，一道设置在底托螺丝杆上，一道设置在连接丝杆的立杆上，纵横向扫地杆采用φ48的钢管与碗扣架和丝杆连接。
由于本标段连续箱梁仅有CY252~CY255段跨路口，因此仅对此处交通组织进行说明。跨越正方中路部位箱梁施工，搭设支架时要设置机动车道和非机动车道，保证正常交通。为此支架搭设采用预留门洞通道方案，门洞采用1.2m×0.8m的C20砼条形基础+D500热轧无缝钢管+工字钢的形式进行布置。行车通道净高不超过4.5m，宽度7m，两侧人行道净宽净宽为1.85m。支架设置时要保证其强度、刚度及行车限界的要求。 正方中路门洞支墩采用D500热轧无缝钢管，计算长度5m。门洞立柱设三排，每排间距5m，每根立柱上部设封口钢板，钢板厚16mm。每排门柱上设一道56b号工字钢横梁（横桥向），横梁上根据支架横桥向排距依次布设32b号工钢纵梁，其上铺放30cm×4cm枕木搭设满堂支架（空余部分采用竹篱笆满铺）。所有型钢间连接点均点焊加固，各向型钢横纵梁间设联系杆，提高传力体系整体性。 为确保安全，在门洞两侧（车行方向）均设置4排防撞墩，同时在防撞墩的边缘设置一道4.5m的限高门架。当采用钢管桩时，防撞护墩上应根据钢管桩的位置预埋钢板或钢筋头，使钢管桩与防撞护墩焊接在一起。支架标高由钢管支架、砼基础共同调节。具体详见图2。 （4）支架预压 支架预压的目的：①检查支架的安全性，确保施工安全。②消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于桥面线形控制。 支架组装施工完成，在铺设梁底模前，对支架进行相当于1.1倍施工最大荷载预压（预压观察期不少于7天），以检查支架的承载能力，减少和消除支架体系的非弹性变形及地基的沉降。支架压重材料采用相应重量的砂子，并按连续梁结构形式合理布置装满砂子的砂袋。加载时按设计要求分级进行，每级持荷时间不少于10min。支架预压选取特定单元进行预压。根据支架搭设方式，选取中墩~边墩范围内进行预压（每次预压荷载为施工最大荷载的1.1倍）。满载后持荷时间不少于7天，分别量测各级荷载下支架的变形值，然后再逐级卸载，当支架的沉降量偏差较大时，及时对支架进行调整。 为保证施工质量，箱体底板及翼缘板处底模采用δ＝15mm桥梁竹胶板，桥梁竹胶板板尺寸采用122cm×244cm，调平枋采用10×10cm和5×10cm方木，间距10～30cm，桥梁板分块拼装，与分布木方固定，承重方木采用15cm×15cm和15cm×10cm方木，间距60cm。底模接缝要保证平顺，在模板底加设木条来消除相邻模板的高差。模板拼装时采用防水胶条填塞模板接缝，防止混凝土浇筑中漏浆。 模板铺装前，先在横梁首尾两端通线、调整顶托螺杆，使横梁处于预期的标高上，然后铺纵梁，通线用楔形木找平，再以横梁为参照，调整纵梁按设计要求的预拱度起拱。符合设计、规范要求后铺底板。 侧模板现场拼装，侧面采用钢模和木模结合（上下倒角部分采用定型钢模，平面位置采用15mm桥梁竹胶板板），桥梁板背面敷设5cm×10cm和10×10cm方木，立方木净距为30cm，竖向背楞采用15×15cm和15×10cm方木，间距60cm设置一道。侧模设3道M14高强对拉螺杆，第1道距底模10cm，与底板横向钢筋焊接牢固，第2道距底模50cm，第3道距底模90cm。 模板安装时先装下倒角钢模，再安装侧面平面木模，接着安装上倒角钢模，最后安装翼模。箱梁顶板及腹板模板支撑加固见下图3。 图3区间箱梁顶板及腹板模板支撑示意 2.3混凝土施工 箱梁混凝土采用一次性浇筑，单次浇筑量大，砼采用商品砼，经混凝土罐车运输至浇筑现场，混凝土泵车直接布料、浇筑，一次成型。混凝土浇筑前，对支架系统、模板、钢筋、波纹管及其它预埋件进行认真检查。混凝土浇筑过程中，必须对支架系统全过程监控，发现问题及时处理。同时，对支架顶点观测标记，随时检测支架沉降变形动态，为后面施工提供有关依据。箱梁浇筑顺序如下： 自箱梁的一端横隔梁连续向另一端推进，自低处向高处延伸，采用按砼箱梁梁的横断面斜向分段、水平分层地呈梯状分层连续浇筑。砼分层浇筑顺序为：底板—腹板、横梁—顶板、翼板。将箱梁砼分三层浇筑，竖向分层浇筑顺序：浇筑腹板至腹板下倒角—补充箱梁底板砼—在腹板砼可堆积的情况下，浇筑腹板砼至上倒角（分三层浇筑）—浇筑砼顶板。每层平面浇筑顺序：由中间—两侧边，对称浇筑。 分层浇筑振捣厚度不得超过30cm。在下层砼初凝前浇筑完成上层砼，不得出现施工冷缝。
2.4预应力张拉施工
预应力筋采用直径15.20高强度低松弛预应力钢绞线（GB/T5224-2003标准），标准强度fpk=1860MPa，Ey=1.95*106MPa，张拉控制应力σcon=0.72fpk=1340MPa。σcon为锚下控制应力。
每一次张拉按初张拉和终张拉两阶段进行。初张拉在混凝土强度达到设计值80%且龄期不少于4天即可进行，锚下控制应力为0.4fpk=744MPa。先张拉中腹板束，后张拉边腹板束。终张拉在梁体混凝土强度达到设计值100%、弹性模量达到设计值100%且龄期不少于8天进行。张拉所有钢束至张拉控制应力。顶板束须在整联梁腹板束张拉完之后张拉。预施应力采用两端张拉，并左右对称进行，在大不平衡束不应超过1根。预施应力采用双控措施，张拉过程中应保持两端的伸长量基本一致。
封锚混凝土采用补偿收缩混凝土，以保证封锚混凝土与梁体连为一体。封锚混凝土浇筑前，必须用砂轮切割机切割锚圈外多余钢绞线（钢绞线头留2～3cm为宜）；然后锚槽口表面进行凿毛处理，并清洗干净。同时，对锚头、锚垫板等锚具进行防锈处理，封锚后进行防水处理，锚槽外侧应涂刷防水材料。
3结语
现浇连续箱梁，在桥位处搭设支架，作为工作平台，然后在其上制作模板，并在模板中浇注梁体混凝土，由于一次整体浇筑，因此桥梁整体受力性能好且不需大型的吊装设备和专门的预制场地。但其工期较长且施工质量不易控制。本文通过对南京机场线工程高架跨现有路段连续箱梁的施工技术的介绍，对施工过程中模板支架的搭设、混凝土浇筑工艺、预应力张拉等工艺进行了详述，为类似工程施工提供可供借鉴的经验。