合龙段及体系转换施工工艺工法.doc

合龙段及体系转换施工工艺工法（ QB/ZTYJGYGF-QL-0507-2011）桥梁工程有限公司 廖文华 刘涛1 前言1.1 工艺工法概况预应力混凝土连续梁 （ 刚构） 被划分为 0#段、悬臂浇筑段、边跨现浇段及边 （中） 跨合龙段，其中的合龙段施工方案、施工工艺及体系转换是连续梁 （刚构） 施工的重难点之一，其施工质量将直接影响全桥的施工质量和结构安全结构体系转换 由施工过程的悬臂静定结构转换成连续的超静定结构，桥梁转换成超静定结构后， 除了因合龙的顺序不同而产生不同的施工内力外，梁体内力将重新分布1.2 工艺原理 对于悬臂浇筑的桥梁结构，按照一定的顺序施工合龙和解除支座、 0#段临时 固结措施，将悬臂施工的静力结构转换成桥状态的连续梁（刚构）即桥梁由施 工过程中的悬臂静定结构转换成连续的超静定结构2 工艺特点2.1 充分考虑了合龙段和体系转换阶段桥梁结构的受力特点，合龙段劲性骨 架和临时预应力索、临时支座设计合理，施工质量可靠2.2 合龙段施工支架可考虑利用挂篮或搭设落地支架方案，根据现场实际情 况灵和选择，施工方便2.3 模板可利用悬灌段施工的外侧模和底模，仅内模可能受横隔板的影响需 另行加工模板，施工费用低。

3 适用范围 本标准工艺适用于所有预应力混凝土连续梁 （ 刚构）的施工；其他类型桥梁合 龙施工亦可参照本工法4 主要技术标准 《公路桥涵施工技术规范》（ JTJ 041 ） 《铁路桥涵施工规范》（ TB 10203） 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（ TB 10415） 《城市桥梁工程施工与质量验收标准》（ CJJ 2 ） 《钢结构设计规范》（ GB 50017）《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50)5施工方法合龙前应观测连日的昼夜温度变化与合龙高程及合龙口长度变化的关系，选 定适当的合龙浇注时间连续梁(刚构)合龙段及体系转换施工顺序一般是：先边跨、后中跨，最后进 行体系转换；体系转换施工主要包括确定劲性骨架、临时预应力索施工、劲性骨 架锁定、劲性骨架约束解除、合龙段混凝土浇筑预应力张拉及管道压浆、合龙段 混凝土养护等内容6工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程施工顺序应严格按照设计文件规定进行边跨、中跨合龙段施工工艺流程见 图1：图1施工工艺流程图6.2操作要点621施工准备、合龙前施工量测合龙段施工前应积极做好各项准备工作，包括技术准备 （施工技术方案编制及 报批、技术交底和施工测量等）和施工组织准备（施工人员安排、设备及物资准备 及进度安排）以及各项施工预案编制等。

在最终的合龙段施工技术方案确定前，应安排专人负责进行环境气温监测、合 龙口空间变形（纵、横、竖向）监测以及关键控制截面应力监测，以此确定最终的 合龙段施工技术方案并准备配重设施6.2.2挂篮就位或支架安装1边跨合龙段施工一般采用支架法机型施工，在特殊条件下也可采用挂篮作为合龙段施工， 但是必须考虑平衡问题，在最后一个悬灌段施工时应注意预留孔道，待悬灌完成后即 可将挂篮走行就位并锚固在边跨与悬灌段上，以挂篮作为合龙段施工平台；采用 落地支架施工合龙段时，先进行支架地基处理、搭设边跨现浇段落地支架施工， 在搭设支架上进行边跨合龙施工2中跨合龙段施工中跨合龙段施工一般采用挂篮作为合龙段施工支架，在最后一个悬灌段施工时 应注意预留孔道，待悬灌完成后即可将一个挂篮后退或拆除，另一个挂篮走行就 位并锚固好6.2.3模板安装1底模安装采用挂篮作为合龙段施工支架时，底模系统直接利用悬灌段施工的底模系统， 随挂篮一起就位；采用落地支架施工合龙段时，底模系统一般采用木模结构 （胶合板面板+方术加劲肋+分配梁），人工由下至上安装2 侧模安装 侧模系统一般情况下直接利用悬灌段施工的外侧模系统，随挂篮一起就位3 内模安装 内模在底、腹板及横隔墙钢筋、预应力管道安装完成后进行，一般采用组合钢 模与木模相配合的结构，在进行安装时应注意加固，尤其对斜腹板的加固，如加 固不到位，有可能造成模板上浮。

6.2.4 合龙段钢筋及预应力管道安装合龙长度设计一般为2m其结构尺寸复杂、钢筋、预应力管道、预埋件较多，为了保证其施工质量，必须按照制定好的工序及工艺进行实施1 钢筋加工制作及安装严格按设计和施工规范要求进行施工2 波纹管制作和安装波纹管制作和安装在以下几个方面应特别注意： 布置波纹管时首先用钢筋加工井字架作为波纹管的定位架， 纵、横向位置按设 计图纸尺寸定位，波纹管中穿内衬管，为保证波纹管的成孔质量，在浇注混凝土 时派专人来回拉动内衬管；在波纹管接头处一定要将波纹管接口剪平后外套接头管， 用胶带裹紧， 以防止 漏浆或在穿束时引起波纹管翻卷导致管道堵塞；浇注混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形，尤其是接头处是否密封好； 浇注混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管， 以防损坏波纹管， 造成漏浆 堵孔6.2.5 合龙段配重、换重施工合龙段配重和换重施工应在劲性骨架锁定和临时预应力索张拉前进行 配重和 换重一般均采用水箱或砖砌水池装水，便于加载和卸载计量；也可以采用混凝土 块或钢材，但应注意准确计量采用水箱加水换重具体方法为： 在劲性骨架锁定前， 在梁端加设水箱与合龙段 混凝土换重 （ 每端水箱装水重量与吊点承受的重量一致，水箱重心位置与吊杆合力 作用点重合 ） 。

在浇注合龙段混凝土时， 根据混凝土浇注量， 边浇注混凝土边放水， 放水速度根据混凝土浇注速度而定，原则是同一时段内浇注的混凝土重量尽可能 与放出的水重量相等 （ 灌注混凝土前先要在水箱上做好标志，以便控制放水量，放 水量与合龙段混凝土浇注量相差不超过 5t） 通过水箱放水使合龙段两端悬臂在混 凝土浇注过程中受力保持一致，从而使合龙段两边悬臂高差始终保持不变，尽可 能避免因施工原因而使结构引起附加应力，实现“无应力”合龙边跨合龙采用挂篮合龙时由于中跨挂篮与边跨的重量可能不一致， 此时应根据 实测标高及边中跨挂篮的重量经过计算在边跨应加配重，配重加设完成后重新测 量标高，标高确定后再根合龙段混凝土的重量确定需要加设的换重重量边跨合 龙采用落地支架时，由于合龙段混凝土的重量直接由支架传递给地面，对梁部线 形无影响，不必考虑换重6.2.6 合龙段劲性骨架安装及临时预应力束施工合龙临时锁定有两个步骤： 首先是焊接锁定劲性骨架， 然后张拉临时预应力束劲性骨架用来连接两端梁， 保证合龙段净空， 防止在浇注合龙段混凝土的过程 中及合龙段混凝土未达到设计强度的养护过程中梁两端错动，同时用来抵抗合龙 段因温度升高而产生的压应力及梁体可能错动而起的竖向剪应力。

由于劲性骨架采用焊缝连接， 焊缝抗拉能力低， 故采用临时预应力来抵抗合龙 段两端梁体固温度降低收缩而在合龙段混凝土中产生的拉应力临时预应力束一 般采用设计的正式的合龙段预应力束根据混凝土因温度降低而产生的拉应力确 定每根束临时张拉预应力，临时预应力束张拉力未达到设计张拉力，待合龙施工 完成、合龙段混凝土强度达到设计强度后，再将其补拉至设计吨位劲性骨安装时应注意以下事项：1 合龙前几天连续观测昼夜温度变化、合龙口高程变化、合龙口长度变化，确 定温度变化与高程、长度的关系，选定适当的安装时间2 安排技术水平高的焊工负责焊接，确保劲性骨架焊缝质最3 认真做好施工组织，尽量缩短劲性骨架的安装时间6.2.7 合龙段混凝土施工1 合龙段混凝土配合比设计合龙段混凝土强度设计要求一般与其他悬灌节段强度一样， 但是为了保证合龙 段的施工质量，一般情况下合龙段的混凝土强度实际施工中要提高一个等级2 合龙段混凝土生产、运输、现场浇注、养护合龙段混凝土采用拌和站集中生产、 罐车运输，要求与一般悬灌段混凝土生产、 运输相同混凝土浇注时间应在全天最低温度、温差变化小的时段进行，一般选 择在晚上的12点〜第二天清晨6点。

合龙段混凝土浇注完成后，应加强混凝土养护，减小混凝土收缩；合龙段混凝土养护期间，应禁止施工荷载上桥，避免扰动开裂628桥梁体系转换施工桥梁体系转换施工主要包括滑动支座约束解除、限位支座安装、临时支座拆除 和后期预应力张拉等内容，其施工顺序应严格按照设计文件规定进行在桥梁合 龙段施工过程中，主梁由悬臂状态向固定状态转变，桥梁体系转换施工也同步进 行，此时梁段是处于比较复杂的受力状态，其施工的好坏将直接影响到整个桥梁 的结构安全和质量，因此在施工时需注意以下事项：1保证劲性骨架及临时预应力束的施工质量， 因为劲性骨架及临时预应力束锁 定的好坏将决定着合龙段的施工好坏2滑动支座和现浇段的约束应及时解除，保证现浇段能随主梁温度变化自由伸 缩3限位支座安装和临时支座拆除应严格按照设计要求的时间和方法进行， 确保桥梁整个体系与设计一致4后期预应力束一般比较长，制索、穿索及张拉施工均比较麻烦，应认真做好 施工组织安排和施工质量控制工作，确保成桥质量7劳动力组织人员配备见表1表1劳动力组织序号作业组主要作业内容人数技术员L技工普工1技术组施工、技术指导332试验组各种材料试验213作业组合龙作业4254钢筋组钢筋加工、制作4205模型组模型加工、安装及混凝土施工2306张拉组预应力张拉、压浆2128主要机具设备所需机具设备见表2表2主要设备配置表序号设备名称规格型号数量用途1汽车吊30t1台2装载机ZL501台倒运材料序号设备名称规格型号数量用途1汽车吊30t1台3砼运输车8m36台4混凝土泵1台5砼振捣棒6个6张拉设备、压浆机4套9质量控制9.1易出现的质量问题合龙段及体系转换施工中易出现的质量问题有相邻块件的接缝不平整密实， 颜色不一致，有明显错台；混凝土表面出现蜂窝、麻面；混凝土表面出现非受力 裂缝。

9.2保证措施9.2.1在合龙段施工前，应清除桥上杂物，将机具设备移至墩顶 0#块附近9.2.2合龙段劲性骨架锁定时间应与设汁、监理单位共同研究确定，一般选 在晚12时后至次日凌晨前的稳定低气温状态下锁定劲性骨架接头9.2.3劲性骨架锁定后，及时放松交界墩支座及现浇段支架的水平向临时约 束，张拉合龙临时钢束9.2.4合龙段混凝土浇注安排在晚12时后至次日凌晨前的稳定低气温状态下 进行注意随合龙段混凝土浇注重量的增加，要求按对应重量成比例逐步拆除边 跨换重，合龙段混凝土浇注完，换重刚好拆完9.2.5必须加强合龙段混凝土养护工作9.2.6合龙段预应力钢束张拉严格按设计文件要求的顺序进行10安全措施10.1主要安全风险分析合龙段一般选在气温较低的夜间施工，光线条件较差，容易发生高空坠落事 件10.2保证措施10.2.1合龙段两端加设换重，换重采用水箱，其重心位置分别与挂篮主桁平 台前后吊杆合力作用点重合，排水流量须根据混凝土浇注量严格控制，放水量与 合龙段混凝土浇注量相差不超过 5t 10.2.2 设计和制作模板，保证模板和几何尺寸精度10.2.3 施工支架平台上设安全防护栏和安全网，严防坠物；高空作业时不得 向地面抛掷物品；脚手架、安全网的搭设要符合安全要求，并要定期检查、维修、 保养。

10.2.4 严格施工机械设备作业管理：严禁非机械设备作业人员擅自操作机 械；起重机械作业。