节段预制拼装箱梁安装施工工法

节段预制拼装箱梁安装施工工法

发表时间：2018-12-17T16:44:22.053Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：罗贤辉[导读] 摘要：节段预制拼装箱梁是近年来新兴的成桥方式，在安装方面有别于整孔预制箱梁。

东莞市轨道交通有限公司广东东莞 523000摘要：节段预制拼装箱梁是近年来新兴的成桥方式，在安装方面有别于整孔预制箱梁。本文作者通过工程实践，对短线法预制节段箱梁安装施工工艺中的关键技术和施工要点进行了研究，具有重要的参考意义。

关键词：节段预制；拼装；施工 1 前言

节段预制拼装箱梁与传统的支架现浇和整孔预制架设工法相比，具有技术含量高、施工速度快、成桥后梁体徐变上拱小、预应力损失小等特点，不需要大量支架或很大的预制场地、良好的运输道路，特别适合城市高架桥梁建设，是城市桥梁设计、施工的发展方向。通过整理总结该桥梁的施工工法，有助于推进施工技术的革新。

2 箱梁节段拼装总体工艺

节段箱梁采用短线匹配法在预制场预制完成、采用60t运梁车运至拼装桥跨的提梁位置，采用上承式节段拼装架桥机架设，如图1。

3 节段箱梁拼装关键施工工艺 3.1工艺流程

见图2。

图1 节段拼装示意图

图2 节段拼装工艺流程图 3.2 预制节段箱梁出厂前检查验收

梁段出厂前应逐段进行全面检查，主要核查截面尺寸、预应力孔道坐标、端面剪力健位置及与相邻梁段的匹配情况。

3.3 箱梁节段运输及喂梁

采用60t平板车逐段运输。根据每桥跨地面情况合理选择喂梁方式，可采用架桥机下前端喂梁、架桥机下部喂梁、桥上尾部喂梁三种方式。本工程中架桥机为上承式，同时本桥梁下净空足够，将桥旁道路和桥下场地平整压实后，可将节段箱梁直接运输至架桥机下方的提升位置，所以本桥采取架桥机下部喂梁方式。

3.5 悬拼

悬拼过程包含提梁、换吊、定位、胶拼、临时张拉等环节。提梁顺序按照提第1节段S1梁→提第12节段S12梁→提第2节段S2….→提第11节段梁→S11。每一梁段通过架桥机的主天车提携至合适位置后，通过吊孔、吊杆转换，将主天车解放、由各次天车悬吊各梁段至悬拼状态。提梁施工如图3所示。

图3 提梁施工

每节梁段的顶板上设置4个吊装孔（其中端梁设置8个吊装孔），天车悬挂梁上的吊杆孔与节段梁的吊装孔一一对应，通过吊杆和托架吊装梁段。

3.5.1 悬拼定位

每节段梁通过匹配法在预制梁场完成、并在梁场新建坐标体系模拟成桥状态监测同桥跨下的每节梁段三维坐标，即完成了预先定位；悬拼状态下的定位，主要控制各梁段在拼装过程中的走位情况，并修正因预制过程中的坐标偏差值。

3.5.2 拼装定位质量要求

拼装定位纵向、横向、竖向的允许偏差如表1。

表1 纵向、横向和竖向的允许误差值

3.5.2 首节梁段拼装定位

首节梁段是整跨箱梁的拼装起点，直接控制着整跨箱梁的位置和线形，故在安装时必须精确定位。

3.5.3 后续节段拼装定位

后续节段在提运到距先安装梁段5cm的位置时进行位置精调，主要是调整横向和竖向位置满足要求后进行梁端涂胶，然后天车提运纵向移动与已安装梁段对接。

3.5.4胶拼施工

为保证节段梁间的拼缝严密，须在相邻节段梁的各自端面涂胶封密。胶拼所需的胶结剂应根据设计文件和相关规范的要求，并结合施工现场的气候条件及现场需要的涂胶操作时间，初步选择合适胶结剂，然后对胶结剂的主要力学性能、耐久性、成胶性和粘接性等进行实验验证，最终选定合格的胶结剂。本工程采用K-801型桥梁节段拼接专用胶；该专用胶由改性环氧树脂、固化剂和填料及助剂等组成，配胶后120min开始凝结，12h强度≥20 MPa，24h强度≥40 MPa，7d强度≥75 MPa。

涂胶必须保证梁端匹配面干燥、清洁，遇到雨天施工需有防淋设施。可采用刮铲或戴胶手套将胶结剂均匀涂抹到箱梁匹配面上，涂胶时要先上后下（避免浪费）、方向一致，涂胶厚度要均匀、平整，以覆盖住混凝土表面为宜，厚度控制在2mm，宜在30 min内（或胶结剂终凝前30min）涂刮完成。

涂胶结束后，迅速将待拼节段与已拼节段正式定位对拼，张拉两节段的顶板、底板临时预应力，对胶拼施加预应力，使两节段收拢、压紧，拼缝宽度控制在2mm左右为宜，并保证拼缝溢出胶、粘帖密实。待胶拼结束，结构胶固化后，采用刮铲刮净拼缝溢出的胶体。

3.5.5 临时预应力施工

临时预应力主要有二个作用：一是提供胶体凝结所需的压力，保证两阶段的匹配面紧密接触；二是固定梁段，保证在永久预应力张拉前，节段之间不会相对错动。

本桥箱梁节段拼装的临时预应力采用φ25mm精扎螺纹钢，相邻节段梁布置8根，分别布置在梁段顶板和底板顶面各4根。临时预应力布置见图4、图5。

图4 顶板顶面临时预应力布置图图5 底板顶面临时预应力布置图

准确计算和控制临时张拉力是保证梁段安全的需要，以混凝土表面压应力≥0.3MPa，并保证在大气温度下节段任何截面不产生拉应力为宜。

每根精轧螺纹钢的容许张拉力：Nmax=0.75×1080MPa×490.87 mm2=398 KN。

临时预应力筋采用4台YDC110千斤顶，，顶板上和腹板内各布置2台，按 “上下、左右、外内对称”的原则分两批同步张拉，第一批张拉顶板顶面外侧两根预应力钢筋（N1和N4）和底板顶面外侧两根预应力钢筋（N5和N8），第二批张拉顶板顶面内侧两根预应力钢筋（N2和N3）和底板顶面内侧两根预应力钢筋（N6和N7）。临时预应力张拉如图6所示。

悬吊杆，通过梁端部（

表2 主要资源配备表

5工期

表3 箱梁节段拼装工序时间表 6 工程实例