连续刚构施工工法

1、.大跨度连续刚构桥施工工法（萧国新、马立俊、赖国富） 中国云南路建集团股份公司（二oo八年三月）大跨度连续刚构桥施工工法1 前言随着交通事业的发展、科学技术的进步、新预应力材料的应用，预应力混凝土连续刚构桥向着高墩、大跨度方向发展，大跨度连续刚构桥越来越多，施工方法以日趋完善。在2005年2007年中国云南路建集团股份公司承建的云南保龙高速公路K538+858特大桥施工中通过成立科技攻关小组，开展调研和技术攻关，不断完善施工工艺，经过总结整理，形成了一套独立完整的大跨度连续刚构桥施工方法。以往的预应力混凝土连续刚构施工中，常常存在预应力系统注浆不饱满，0号块浇筑施工进度缓慢、体系转换困难等问题

2、。该工法主要解决了连续刚构桥0#块施工进度缓慢、后张法预应力系统注浆不饱满、高温合拢梁体稳定的问题。通过大桥监控单位检测的应力和线性数据说明，大跨度悬灌箱梁线性顺直，悬浇施工平衡且安全，抗风能力强，横向稳定性好，各种工况下应力和挠度均满足设计和规范要求，社会效益和经济效益明显，对大跨度桥梁的施工具有应用价值和指导作用。2 工法特点2.1 0号节段采用精轧螺纹钢活动钢牛腿支架浇筑，施工进度较快，节约材料，具有较好的经济效益。2.2 梁体采用菱形挂篮悬臂浇注施工，挂篮行走，模板升降等全部采用液压千斤顶配合手动葫芦控制，横向稳定性好，特别适合于公路桥梁中的分离式梁体施工。2.3 预应力系统采用真空辅

3、助吸浆法灌浆，确保了预应力管道注浆饱满度，保证工程质量。2.4 模板和内外作业平台一次安装形成封闭整体，施工作业防护设施齐全，安全可靠，确保施工安全，加快施工进度。2.5 采用分布式数据采集仪形成无线网络应力应变监控系统，全天候对桥梁施工及营运进行监控，方便快捷，节省人力和后期投资。3 适用范围本工法适用于公路、铁路预应力混凝土连续刚构悬臂浇注施工，尤其是分离式大跨度预应力混凝土连续刚构桥的施工。4 施工工艺4.1 工艺原理充分利用精轧螺纹钢的性能并接合桁架正反拱原理，采用在墩身预埋精轧螺纹钢管道后安装钢牛腿及支架架浇注0#梁段，在0#梁段顶面沿纵向对称安装悬臂菱形挂篮。挂篮是一个能沿梁顶纵向

4、滑动的承重构架，其后端锚固在已完梁段上，在挂篮前端悬挂平台上可进行下一个梁段的模板、钢筋、预应力管道安设，混凝土浇注和预应力张拉、压浆等作业。完成一个梁段的循环后，挂篮对称纵向前移并锚固，两端对称平衡进行下一梁段的施工，如此循环直至悬臂浇注完毕（见图1）。体系转换时利用挂篮做合拢吊架，按设计合拢温度、监控数据、位移观测情况对梁体加载一定的预应力，同时平衡配重条件下进行合拢锁定，完成全梁体施工。在整个施工施工工程中采用先进的无线运程监控系统监控全施工过程，指导各阶段的施工作业。（图1） 悬臂挂篮施工示意图4.2 0#块件施工0#块施工采用安设牛腿支架现浇的方式分两次进行浇筑。（图 2）0#节段施

5、工示意图4.2.1 支架的构造与设计 牛腿采用在墩帽部分预留孔道使用32（PSB785）精轧螺纹钢筋和Q235钢材作为牛腿支架的主要材料，外支架使用14b槽钢作为构件形成桁架，14b槽钢作为斜撑，并在下部焊接钢板形式支撑板支撑于墩身混凝土表面，内支架设计为反拱桁架（该桁架正拱时可用于墩身横系梁和挂蓝内摸顶模）支架简支于牛腿之上，然后立模浇筑。牛腿及支架采用BSAS和MIDAS civil结构程序建模后进行结构验算，验算时应充分考虑边跨现浇段的受力情况，同时满足0#块件、墩身横系梁、挂蓝内模内顶板荷载和边跨现浇段的施工荷载要求，达到钢材的合理利用。 （图 3）精轧螺纹钢牛腿示意图 支架设计参数：

6、4.2.1.1 荷载分项系数：恒荷载G1.2，可变荷载Q1.4。4.2.1.2 浇注砼时，砼的动载系数为1.2；抗风荷载系数1.05。4.2.1.3 设计荷载：混凝土自重26.5kN/m3，混凝土侧压力60kPa，混凝土与模板吸附力100kPa，施工机具及人群荷载2.5kPa，基本风压值400kPa。4.2.1.4 钢支架验算抗弯、抗剪、轴向拉力、扰度和抗扭满足设计及施工规范；精扎螺纹钢满足“国标GB/T 200652006预应力混凝土用螺纹钢筋”的标准，并按照三级钢设计标准进行验算精轧螺纹钢抗弯拉强度是否满足要求；钢板焊缝验算其同时受到拉应力和剪应力的作用下能否满足“2+2<ff2”的

7、要求，且焊缝抗压和抗剪满足设计规范。4.2.1.5 设计荷载：混凝土自重26.5kN/m3，混凝土侧压力60kPa，混凝土与模板吸附力100kPa，施工机具及人群荷载2.5kPa，基本风压值400kPa。支架施工完毕后利用预埋于承台上的钢绞线对支架进行外力荷载试验，检验支架的结构稳定性并提供预拱度参数。4.2.2 施工混凝土浇筑分两次进行，要求材料准备充分，人员组织合理，两次混凝土浇筑的时间差不能超过14天（减小混凝土的凝期差，防止混凝土收缩裂纹）。混凝土浇筑时采用G2级水准仪及高精度经纬仪对支架进行监控，并建立预警机制。4.2.2.1施工工序为：搭设支架支架荷载试验立低摸安装钢筋和预应力管道

8、系统立内外模浇筑第一阶段混凝土拆模凿毛、监理工程师检验合格安装钢筋和预应力管道系统立内外模浇筑第二阶段混凝土。4.2.2.2施工重点、难点及相应措施 施工重点、难点及施工措施表 表1序号施工重点、难点施工方案、方法及其措施1梁段C50砼如何确保质量？采用”双掺”技术,即在混凝土中掺入高效缓凝减水剂和活性较高的配灰粉(硅粉和磨细矿渣混合料)。控制好骨料的强度和级配，使用时应保持表面清洁。加强砼的拌制，在精确配料的前提下，按照骨料水泥干拌40S拌和水搅拌60S减水剂+配灰粉搅拌60S出料的顺序拌制，以保证砼搅拌均匀。砼的养护在砼未凝结硬化时就应开始，要求必须通体保湿达到14天以上。控制好混凝土的坍

9、落度，混凝土采用拌合站集中拌合，出站混凝土坍落度控制在1820cm以内，混凝土运输时间不超过1小时，混凝土入泵坍落度控制在1618cm以内。2如何避免梁段砼开裂？优化砼配合比，尽量减少水泥用量，防止腹板开裂。按照设计图的预应力筋坐标进行波纹管及预应力筋的布置、固定。为充分发挥预应力的作用，严格按照设计规定的张拉程序对竖向、纵向预应力束进行滞后张拉，并同时控制好张拉力和伸长量。严格控制好砼保护层厚度，同时在节段外表面增加防裂钢筋网，避免表面开裂。底板采用大体积砼方法施工，采用底模喷水降温，严格控制浇筑速度。砼浇筑时提高振捣工作质量，同时必须严格遵守砼浇筑程序，做到上下游、两岸同步对称浇筑。拆侧模

10、必须待砼强度达到25Mpa以上，低模必须待砼达到设计强度，以避免产生表面裂缝。加强梁体的保温、保湿养护，在砼未凝结硬化时开始，要求连续保湿必须达到14天以上，对腹板、横隔板等垂直表面采用晚脱模(模内养护)，脱模后立即喷洒养护剂，并不得中断或局部遗漏，以防止砼开裂。尽量缩短0号梁段与墩顶砼及梁段各层砼之间的龄期差。3砼外观如何保证？外模均采用墩身大块整体钢模，尽量减少模板间接缝。精心组织施工，严格按制定的施工工艺施工，采用插入式振捣器振捣密实，对倒角等不易振捣的地方采用模板开窗振捣，并敲击模板检查是否留有空洞。严格控制砂、石的级配和外观清洁，并准确计量。40号梁段截面高（9m），如何确保砼浇筑质

11、量？ 梁段分为二次（4.0m+5.0m）浇筑，减小一次性砼浇筑高度和砼浇筑量。采取在内模开仓的方式振捣砼，确保砼振捣质量。在施工前对下一层砼顶面进行凿毛清洗，要求凿出粗骨料610mm，并用水泥净浆处理结合面，以确保新老砼结合质量。尽量缩短各层砼之间的龄期差。严格控制好竖向、纵向预应力的张拉质量。5预应力张拉、压浆如何进行施工控制？严格按照设计要求进行张拉。张拉时严格采用应力、应变双控，并对称进行，同时将断丝、滑丝数量控制在允许范围内。采用真空注浆，水泥浆掺入0.1%水泥用量VSL专用真空吸浆辅助剂，水灰比控制在0.330.35，管道最高点安设观测孔，出口号压浆泵保持2米以上的水头差且出口高于箱

12、梁顶面。压浆时保持足够的压力，以确保压浆饱满、密实。6施工安全如何保证？制定相应的安全管理制度和奖惩措施，加强安全宣传、教育，提高施工人员安全意识。所有施工人员必须佩戴安全防护用具，并严格按照相关安全操作规程进行施工。施工支架使用前必须经过详细验算和加载试验，以保证其具有足够的承载能力。本桥主墩高度大，墩顶风力大，为了确保钢筋、模板安装期间的结构安全，在0号梁段内增设劲性骨架。在牛腿支架外侧设置安全防护平台，平台顶面满铺钢板网，底部悬挂安全防护网，四周焊接安全护栏，做到“高空施工平地化”，以确保施工人员操作安全。合理安排作业时间，避免重叠施工和夜间及不良气候作业。5 挂篮构造、设计与箱梁施工5

13、.1 挂篮的构造菱形挂篮主要由菱形主桁架、提吊系统、行走系统、底篮及模板、操作平台系统五部分组成。5.1.1 主桁及前后横梁挂篮主桁采用两片外型呈菱形的桁片，在其横向设置前后横梁组成一空间桁架，并在前后横梁桁片和立柱间设置平面联结杆件。主桁杆件采用槽钢两侧焊钢板，杆件间采用高强螺栓连接。两主桁置于悬浇箱梁腹板中心位置，纵向长度根据箱梁节段的长度及重量确定。5.1.2 前后吊杆前吊杆的作用是为底模平台提供前吊点，其承受挂篮的近一半重量，吊杆之间（1 段/m）采用带保护装置的精轧螺纹钢连接器连接，以适应不同梁高的变化。底篮后横梁采用锚杆锚固在前段已完梁段上，锚杆上方设置千斤顶，进行锚固力的转换并可

14、调整挂篮悬臂端挠度。5.1.3 行走系统挂篮行走系统布置为：在两片主桁架下的箱梁顶面铺设两根用工钢组焊成的轨道，轨道用竖向预应力筋通过短分配梁固定，轨道上放置滑船及支座。挂篮行走前先安装后锚小车，通过后锚千斤顶将后锚反力转换为后锚小车承受。挂篮就位后，再将后锚小车上的力转换给后锚杆，以完成后锚转换。挂篮的前行则是通过在轨道前端安装反力挂钩和前支点后的锚板通过钢绞线连接后依靠单头千斤顶顶推前支点后的锚板来带动滑船及后支座滑板前移实现一个顶推行程，每次顶推最大行程1000mm。底篮与内外模系统脱模后与主桁同步行走。5.1.4 底篮及模板底篮由前下横梁、后下横梁、纵梁及分配梁组成，横梁与纵梁连接采用

15、栓接，底模直接铺于底篮上。前后下横梁通过吊杆悬吊在主桁的分配梁上。模板包括底模、外模、内模。外模采用大块钢模，内模采用小块钢模，内外模利用对拉螺杆（精轧螺纹钢）连接紧固，外加钢支撑固定。腹板内用短钢筋作内支撑，保证腹板结构尺寸。外模上部支承在外滑梁上，前端悬吊于主桁外侧分配梁，后端悬吊于已浇箱梁翼板上。外模吊杆均采用精轧螺纹钢，同样，内顶模支承在箱室的内滑梁上，前端悬吊于主桁前分配梁，后端悬吊于已浇箱梁内顶板上。内模横梁上设置活动销来调节内模宽度以适应腹板厚度的变化。5.1.5 操作平台操作平台包括底篮前、后端平台，底篮两侧平台，内、外模悬吊平台，翼板两侧平台，张拉操作平台。操作平台设计应满足

16、堆放施工机具及工人作业空间要求。平台可用手动葫芦调整其高度。5.2 挂篮设计参数5.2.1 荷载分项系数：恒荷载G1.2，可变荷载Q1.4。5.2.2 浇注砼时，梁段砼的动载系数为1.2；空载移动时，挂篮动载系数为1.3。5.2.3 箱梁混凝土超灌系数1.1。5.2.4 行走时抗倾覆稳定系数4；灌注时抗倾覆稳定系数4。5.2.5 挂篮允许最大变形（包括吊带变形的总和）20mm。5.2.6 挂篮总重量(含施工荷载)/悬灌箱梁节段重量在0.30.5 之间。5.2.7 水平限位安全系数2；5.2.8 弹性模量：E 钢=2.06×105Mpa,E木=9×103Mpa；5.2.9 设

17、计荷载：混凝土自重26.5kN/m3，混凝土侧压力60kPa，混凝土与模板吸附力100kPa，施工机具及人群荷载2.5kPa，基本风压值400kPa。5.3 箱梁施工工艺流程 详见“（图2）三跨连续预应力钢筋砼箱梁悬臂浇筑施工流程图”。5.4 施工要点5.4.1 挂篮施工5.4.1.1 挂篮拼装5.4.1.1.1.挂篮加工完毕及时进行检测。检测合格后在加工现场进行结构拼装，并进行静载试验，经试验满足设计和施工要求后才能出厂运达施工现场。5.4.1.1.2.在施工现场拼装时，先将部分杆件进行组装，组装多少根据起吊设备的起吊能力确定，以减少在梁顶高空拼装时间。5.4.1.1.3.挂篮拼装要注意各杆

18、件的拼装顺序。先拼装行走系统、主桁结构及主桁后锚部分，然后拼装吊带及底篮平台部分，再拼装挂篮模板及工作平台，最后牵引动力系统和电气系统。5.4.1.2 挂篮静载试验挂篮试验加载按照最不利梁段最不利荷载组合的等效荷载作用下，检验挂蓝的稳定性及整体安全，实测出挂篮的变形，消除钢结构的非弹性变形。载荷试验采用外力加载方式， （图3）外力加载示意图*;defense work, fully meet annual targets. Foreign Affairs strengthened immigration and passport, file management, the implementa

19、tion of the Office system, promote standardization and institutionalization of the management of Foreign Affairs. Overseas Chinese, based on policy advocacy and for "overseas Chinese" servicesregistration system on duty, troubleshooting safety and maintain social stability. Comprehensive c

20、ontrol of public security and was affirmed by the community. 4, further strengthening of foreign and overseas Chinese Affairs, local records ' compilation and civil air17（图2） 三跨连续预应力钢筋砼箱梁悬臂浇筑施工流程图托架模板制作测量定位在固结墩顶安装0#块托架、试压稳定、安装模板钢筋制作0#块钢筋、波纹管安装合格浇筑0#块混凝土养生、拆模砼抽检、取样钢铰线束制备、张拉设备检验、锚具检验养生、拆模清孔、浆液制备、检

21、验灌浆设备准备养生、拆模0号块粗钢铰线穿束、张拉、压浆养生、拆模检验按设计要求按时张拉竖向预应力筋、灌浆封锚养生、拆模合格对称拼装就位挂篮及有关设备养生、拆模挂篮试压稳定挂篮制作、试拼合格模板、钢筋、波纹管制备在挂篮上安装本梁段模板钢筋、波纹管测量定位检验合格砼拌制、运输对称浇筑本梁段混凝土、养生、张拉、压浆检验、取样检验合格清孔、浆液制备、灌浆设备准备本段纵向预应力钢铰线穿束、拆模钢铰线束制备、张拉设备检验、锚具检验按设计要求按时进行本梁段竖向预应力筋张拉、注浆、封锚检验反复循环直至合拢段顺序对称施工完毕合格试压稳定对称前移、就位挂篮试压稳定现浇段支架制备安装边跨现浇梁段支架安装现浇段模板、

22、钢筋、波纹管、浇筑边跨现浇段砼、养生、拆模测量定位、钢筋波纹管制备混凝土拌制、运输检 验拆除全部挂篮混凝土拌制、运输试压稳定安装边跨合拢段支架检验合格、砼取样安装边跨合拢段模板、钢筋、内劲性骨架、波纹管、浇注砼、养生、拆模混凝土拌制、运输检验合格钢铰线束制备、清孔穿束、张拉设备检验、锚具检验清孔、浆液制备、注浆设备准备顺序张拉钢铰线束、压浆检验合格张拉边跨现浇段、合拢段竖向预应力筋、压浆、封锚拆除边跨全部支架安装中跨合拢段吊架及内外部支撑、模板、钢筋、内劲性骨架、波纹管、临时张拉顶板板和底板钢绞线各两束达5con浇注砼、养生、拆模相关各项准备工作检验合格顺序张拉底板钢铰线束、注浆相关各项准备工

23、作检验合格张拉中跨合拢段竖向预应力筋、压浆、封锚浇注箱梁封锚砼拆除外支撑、吊架桥面工程施工通过千斤施加反压加载，将梁段荷载施加于底篮，使加载对挂篮底篮及前吊杆产生的效应与梁段荷载对挂篮底篮及前吊杆产生的效应基本相同。测试挂篮后锚杆（外露部分）的应力，检验后锚杆是否满足强度要求。千斤顶加载时由承台锚固钢绞线提供反力，中间通过钢绞线及分配梁连接。注意加载位置尽量选在能使钢绞线垂直的位置。 数据分析整理。先计算最不利荷载组合的各级荷载作用下挂篮各测点竖向变形值及相应节段两点的平均值，绘制出荷载与挂篮变形关系曲线，并与挂篮设计值比较，检验是否满足设计和规范要求要求；再计算最不利荷载组合的各级荷载作用下

24、一副挂篮主要受力杆件应力，绘制出荷载与挂篮杆件应力关系曲线，并与挂篮设计值比较，检验是否满足设计要求及为以后挂篮设计提供参数。（图4） 挂篮静载试验测点布置示意图5.4.1.3 挂篮前移每施工完一个节段，悬臂两端挂篮均应尽量对称前移施工下一个节段。5.4.1.3.1.拆除外模板下缘的临时锚栓使外模向底模两侧靠；拆除腹板模板拉筋及钢管支撑杆；拆除顶模及底模后锚杆，并转换为内外滑梁小车临时锚固。5.4.1.3.2.在挂蓝前支点前方安装横向枕梁和轨道、找平、锚固并涂抹黄油，便于划船前移。前移动轨道尾端与挂蓝前支点处的轨道由内劲板通过螺栓连接成整体。5.4.1.3.3.缓慢放松后锚小车至后锚反挂滑板接

25、触到轨道。5.4.1.3.4.在轨道前端安装反挂、前支点内侧安装锚板和千斤顶，由千斤顶带动挂蓝前移就位。5.4.1.3.5.固定轨道安装后锚杆使其与竖向预应力筋连接，通过后锚千斤顶将后锚小车的上拨力转换由竖向预应力筋承受，转移到后锚杆，解除后锚小车约束。5.4.2 箱梁梁段施工5.4.2.1 非预应力筋施工。先绑扎底板底层钢筋，将腹板箍筋与底板底层钢筋散绑，安装腹板水平筋和腹板联系筋，腹板钢筋形成整体骨架后再将腹板箍筋底部与底板底层钢筋焊接。绑扎底板顶层钢筋，将底板上下层钢筋的联系筋焊接牢。安装顶板钢筋。5.4.2.2 预应力筋的施工。纵向、竖向预应力管道在腹板和顶板钢筋绑扎时安装固定，预应力

26、管道定位钢筋间距不小于u0.5m，在纵向预应力管道弯曲的地方加设防崩钢筋，间距1520cm。纵向预应力管道随着箱梁施工逐节加长，接口要封严，不得漏浆。浇注混凝土时，管道可内衬硬塑料管芯（混凝土浇注完成后拔出），防止管道变形、漏浆。预应力穿束采用卷扬机牵引。5.4.2.3 混凝土浇注顺序：箱梁底板腹板与底板倒角腹板(左右腹板分四次循环浇注)顶板倒角内顶板外顶板。混凝土浇注宜先从挂篮前端开始。5.4.2.4 箱梁预应力张拉时必须按预留试块测定混凝土的抗压强度和弹性模量控制，达到设计的90%时才能张拉。5.4.3 悬浇施工线型控制在悬浇施工中，影响悬浇箱梁挠度及线型主要因素有：挂篮受力变形；后浇梁段

27、的自重引起悬臂产生挠度；预应力施工对悬臂产生的挠度；施工荷载引起悬臂挠度；砼收缩与徐变使施加的预应力不断减小，致使悬臂产生挠度；日照与温度变化。5.4.3.1 施工预拱度计算5.4.3.1.1. 挂篮变形值的测定。施工挂篮的变形通过挂篮荷载试验测定。在施工现场挂篮拼装完后，采用千斤顶反压加载试验。消除挂蓝非弹性变形后按照最不利荷载分级加载，加载过程中测定各级荷载下挂篮前端变形值，可以得到挂篮荷载与挠度关系曲线。5.4.3.1.2. 施工临时荷载测定。施工临时荷载包括施工挂篮、人员机具等。其中挂篮重量可根据设计图计算，施工机具及人群荷载按2.5kPa 计算。5.4.3.1.3. 箱梁混凝土容重和

28、弹性模量的测定。在悬灌箱梁各节段施工中，按照常规方法取样检测混凝土容重。混凝土弹性模量主要测定混凝土弹性模量E 随时间t 的变化过程，即Et曲线，采用现场取样分别测定混凝土在7、14、28、60天、半年的龄期的E值，以得到完整的Et曲线。5.4.3.1.4. 钢绞线管道摩阻损失的测定。在预定的测点位置，将波纹管开孔，采用电阻应变片和电阻应变仪测量钢绞线的实际管道摩阻损失，了解有效的预应力情况，以便计算由预应力施工引起的悬臂挠度。5.4.3.1.5. 混凝土的收缩与徐变。混凝土的收缩与徐变采用现场取样，进行长期观测，在长期观测结果未出来时，采用以前其它桥梁施工中相同或相似条件下同标号砼的试验数据

29、。也可提前做好混凝土的试配及收缩、徐变试验。5.4.3.1.6. 温度观测。温度观测分为大气温度观测和箱梁体内部温度观测，大气温度观测与高程测量同时进行，以便主梁高程代表性的确认。箱梁体内温度观测采用预埋测温元件。悬浇箱梁设计预拱度值=（累计弹性挠度+累计徐变挠度+施工气温影响）反向设置。其中累计弹性挠度包括箱梁自重、预应力施工、体系转换、二期恒载、施工荷载产生的挠度，累计徐变挠度为自施工起累计到通车前止的徐变挠度。但因实际施工中的施工条件、使用材料及实际工期与设计不尽相同，故施工中需根据现场测定的各项参数由BSAS 程序计算，并与设计值进行比较以便及时调整。5.4.3.2 在悬灌箱梁施工中，

30、为了保证线性控制良好，成立专门的监控小组，加强观测每个节段施工中挂蓝前移前后、混凝土浇注前后、预应力张拉前后六种工况下悬臂的挠度变化。每节段施工后，整理出挠度曲线进行分析，及时准确地控制和调整施工中发生的偏差值。监控时先在0#节段顶预设基准点并与桥梁三角控制网联测，以后每个月一次检测0#节段顶部的基准点，在悬浇节段施工时候以0#节段顶的基准点进行水准测量控制，最后三个节段水准测量时要求与桥梁三角控制网联测，以确定合拢数据。5.4.3.3 跟据各节段预拱度及设计标高，确定梁段的立模标高，严格按立模标高立模。5.4.3.4 合拢前相接的两个悬臂最后3 个节段在立模时进行联测，以保证合拢精度。悬浇施

31、工不平衡重控制桥墩两端梁段悬臂施工进度应对称、平衡，实际最大不平衡偏差不得超过设计要求值。5.4.4 悬臂浇筑不平衡控制5.4.4.1 挂篮推移不平衡重控制根据设计要求的两端悬臂最大不平衡偏差值，计算出挂篮推移过程中最大不平衡距离。两端挂篮每一个主桁片配置一个顶推千斤顶。在顶推挂篮前，将主桁片对应的行走轨道沿纵向做好尺寸标记。顶推挂篮时，一幅挂篮对称匀速、平行、同步前移，并采用划线吊垂球或经纬仪定线的方法，随时掌握行走过程中挂篮中线与箱梁轴线的偏差。若有偏差，及时纠正。挂篮的内模骨架、外模骨架通过倒链葫芦拖拉，使其与主桁同步前进。5.4.4.2 箱梁施工不平衡重控制 各种材料均堆放在0#节段顶

32、部附近，不得堆放在悬臂部位，并且前后、左右对称堆放。在各个节段钢筋施工过程中，计算出每个节段钢筋及工作面需要的材料总重量，若总重量超过设计允许的不平衡重偏差值，则严格对称进行钢筋的绑扎和运输。5.4.4.3 浇注混凝土不平衡重控制浇注混凝土前，两悬臂端钢筋及模板均已安装完毕，基本处于对称平衡状态。浇注混凝土过程中两端不平衡主要有混凝土重量引起。按照设计允许的不平衡差值计算出混凝土方量，先浇注一端底板最大不平衡重的一半，再浇注另一端最大不平衡重的一半，如此循环往复。先浇注节段箱梁的中部，后浇注箱梁两侧；先浇注挂篮前端，后浇注挂篮跟部。5.4.5 边跨支架浇筑边跨现浇段采用普通钢管满堂式支架施工，

33、支架布置密度通过计算确定，计算时候考虑钢管回转半径和长细比分别计算其抗弯、抗剪、抗扭及绕度均应瞒足规范要求；当钢管为二次利用时候，考虑0.7的折减系数，同时根据实际情况计算顶层型钢的抗弯、抗剪及绕度和基础的承载力情况，采取相应的处理方式。 （图5）边跨现浇支架布置图施工流程：地基处理搭设支架及施工平台加载试压测量放样、安装现浇底模和侧模，底模下设木楔调整块和钢滚筒滑移装置测量底板高程(包含预抬值)和位置绑扎底、腹板钢筋及安装预应力筋装端模和腹板模、内顶模绑扎顶钢筋及安装预应力筋自检及监理工程师验收浇筑砼养生凿毛拆除端头模板张拉竖向预应力筋和顶板横向预应力筋拆除外侧模拆除箱内模板。5.4.6 体

34、系转换连续刚构每跨体系转换过程为：在两悬臂端平衡配重；测设浇筑0#梁段上预埋的观测点并接合合拢前三个梁段的坐标联测情况分析合拢时墩柱及梁段的位移变化规律，采取顶推合拢段两侧箱梁等方法尽量减小合拢时墩柱及梁段的偏心；焊接锁定临时劲型骨架；张拉合拢段临时预应力束；绑扎剩余钢筋并浇注混凝土；混凝土养护到设计要求的强度时，解除临时劲性骨架，并张拉纵、竖向预应力筋；拆除配重水箱；张拉剩余预应力筋并压浆。5.4.6.1 合拢施工顺序要按照设计要求办理，设计无要求时，一般先边跨，再中跨。多跨一次合拢时，必须同时均衡对称地合拢。合拢时，一切临时荷载均要与设计单位商量决定。5.4.6.2 合拢前，测量箱梁顶面标

35、高和轴线，连续测试温度影响偏移值，观测合拢段在温度影响下梁体长度及竖向的变化。5.4.6.3 合拢前，应在两悬臂端预加与混凝土重量相等的水箱配重。加配重时要按中轴线对称加载，并在浇注混凝土过程中按照相同的浇筑重量逐级卸载，使悬臂端挠度保持稳定。5.4.6.4 合拢锁定时，复查、调整两悬臂端合拢施工荷载，使其对称相等，如不相等时，应用压重调整；检查梁内预应力钢束是否张拉完成；复测调整中跨、边跨悬臂的挠度及两端的高差。5.4.6.5 合拢宜在设计温度范围内合拢，若温度超过设计范围，需与设计单位协商另行采取措施合拢。合拢段混凝土浇注时间应在日气温最低、温度变化幅度小的时间区内进行。浇注完混凝土后，时

36、值气温开始上升为宜。混凝土强度要求早强，须做特殊配合比设计，注意捣固和养生质量，以防裂缝发生。混凝土浇注完成后，悬臂端应覆盖，防止日晒。5.4.6.6 张拉合拢段预应力钢束时，必须先上后下、先短后长，左右对称进行，以免侧向产生较大变形，产生混凝土裂缝。5.4.7 真空辅助吸浆工艺5.4.7.1 真空机械设备安装前的准备5.4.7.1.1.预应力张拉完成后应及时进行压浆。5.4.7.1.2.在进行压浆前必须认真检查压浆所需的材料和设备是否齐全，压浆原材料质量是否满足要求，机械设备是否完好。5.4.7.1.3.在安装压浆盖帽前，必须利用压缩空气将管道内残存的水份吹出。5.4.7.1.4.切除夹片外

37、侧的钢绞线，注意保证钢绞线外露长度大致在25mm。5.4.7.1.5.清理承压板上装配螺孔内的水泥浆，必要时用丝攻重新清理螺纹。5.4.7.1.6.用钢丝刷清理锚垫板上的水泥砂浆，保证锚垫板顶面平整。5.4.7.1.7.清理盖帽的平面和密封槽，注意保持清洁。在密封槽内均匀涂抹一层玻璃胶，装入O型垫圈，并在锚垫板的顶面上涂抹玻璃胶。5.4.7.1.8.装配锚盖，将螺栓和垫板对齐锚垫板上的螺栓眼孔，拧紧。注意保证锚盖上的排气孔向上。同时在堵头上加上密封带将排气孔堵塞。5.4.7.1.9.确定抽吸真空端及压浆端。一般情况下抽吸真空端为置于最高处锚垫板上的压浆孔，压浆端为置于底处锚垫板上的压浆孔。5.

38、4.7.1.10.在锚垫板上安装压浆管和球阀。5.4.7.2 真空压浆设备安装 （图6）真空辅助压浆系统示意图图中：搅拌机 压浆机 阀门 普通压力表 废浆桶 排气管 密封盖 负压器 真空压力表 抽真空机根据真空辅助系统图将压浆设备安装到位。同时要求各种连接系统密封可靠。5.4.7.3 试抽真空将压浆阀和排气阀全部关闭，使整个孔道形成一个密闭的系统，抽真空阀打开，启动真空泵进行抽真空，观察真空压力表读数(即管内的真空度)。当管内真空度为0.1Mpa时(压力尽量低为好)停泵12分钟，若压力不发生变化即可认为能达到并维持其真空状态。5.4.7.4 压浆浆液配制5.4.7.4.1.压浆胶凝材料选用普通

39、硅酸盐水泥，水泥强度等级52.5Mpa。5.4.7.4.2.浆液的水灰比控制在0.30.35。浆液的稠度为1418s，在45min内浆体的稠度变化不应大于2s。水泥浆拌制3h后的泌水率应小于2，且泌水在24h内被浆体完全吸收。5.4.7.5 水泥浆拌制5.4.7.5.1.根据试验确定的配合比称量好各种原材料。其称量容许误差：水泥±1；水±1；外掺剂±1。5.4.7.5.2.浆液搅拌前应加水空转数分钟，再将积水排干，使搅拌机充分润湿。5.4.7.5.3.按照水、水泥的顺序投料，搅拌时间不小于2min，最后将外加剂掺入再搅拌3min。5.4.7.5.4.卸料时必须一次

40、性卸完。在未卸完以前不得再投入未拌和的材料，更不得采取边卸料边拌制的方法拌制浆液。同时严禁对流动度降低的浆液采取直接加水的办法调整浆液的流动度。5.4.7.5.5.在进行浆液拌制时必须严格控制浆液的泌水率，并不定时进行浆液质量检测。5.4.7.5.6.浆液需要经过细目筛网后才能进入压浆机待用。5.4.7.5.7.根据规范对浆液取件试验。5.4.7.6 压浆5.4.7.6.1出浆端的连接管连接到锚垫板上的连接阀上，关闭入浆端的阀门，启动真空泵进行抽气，使真空度达到0.1Mpa以下的负压。5.4.7.6.2.启动压浆机压出泵内的残留的水、杂物或空气，并检查所排除的水泥浆的稠度是否达到设计要求，达到

41、要求后关闭压浆机，立即将压浆管通过连接阀门将其连接在锚垫板上的压浆孔上。5.4.7.6.3.保持真空泵和压浆机连续运转的情况下，开启压浆端的阀门并将已拌制好的浆液压注到预应力管道。5.4.7.6.4.待水泥浆经过负压器时，检查到负压容器的浆液的稠度，直到稠度达到设计要求，且流动顺畅后，关闭真空抽浆泵和抽气阀门，暂停压浆机。5.4.7.6.5.打开排气阀门，继续压浆直到稠度达到设计要求，且流动顺畅后，关闭排气阀门。同时启动压浆机保持压力于0.50.7Mpa，持压3min，关闭压浆机和压浆阀门，即完成压浆。5.4.7.7 清洗机械设备：在压浆过程中应及时清理各种连接件。5.4.7.8 压浆质量要求

42、5.4.7.8.1.水泥浆配比必须经过试验确定，施工中不得任意调整和变动。每次压浆作业至少应进行两次水泥浆稠度测试。5.4.7.8.2.压浆浆液必须留件试验，在标养28天后测定强度。5.4.7.8.3.压浆完成后应检查凸起部位的密实性，如有异常应进行处理。5.4.7.8.4.压浆过程中和压浆后48小时内构件温度不能低于5，否则应采取保温措施。5.4.7.8.5.压浆应均匀缓慢连续一次性压完，严禁中断。6.监控量测6.1 施工监测的内容6.1.1 现场的实时测量体系 测量的内容包括物理测量（温度时间）线形测量（轴线、标高等）力学测量（应力应变等）。测量的周期（或时间）根据施工现场的状况确定。6.

43、1.2 现场试验测试体系对包括混凝土容重弹性模量、混凝土的收缩、徐变系数等数据的测试；对施工挂蓝、预应力摩阻损失等进行试验测试；对施工荷载及偶然荷载等资料的收集与分析。6.1.3 分析判断系统根据现场测量与试验测试资料，对结构的状态进行分析，与设计资料对比，给出结构当前阶段应力应变强度稳定状态及结构线形分析评价报告，对后续施工状态进行预测，提供立模标高，提出施工控制建议。具体工作内容与技术路线包括以下几个方面的内容：1、施工挂篮静力荷载试验；2、混凝土弹模、容重的测定和收缩、徐变系数的确定；3、主跨结构施工监测；4、钢绞线管道摩阻损失的测定；5、主跨在施工过程中及成桥后的结构分析；6、施工控制

44、误差分析。6.1.4 监控量测的手段和方法6.1.4.1 主桥结构分析通过对K538+858大桥的结构进行简化、离散，建立其有限元模型进行分析计算。K538+858大桥静力结构分析采用桥梁结构平面有限元分析专用软件BSAS，将结构简化为平面梁单元进行分析，全桥节点总数181个，单元总数182个，1-114单元为箱梁，115-176单元为桥墩，177-182单元为合拢段劲性骨架，1-117节点为桥面节点，分析结果都满足规范要求。6.1.4.2 应力应变监控应力应变监控系统主要由传感器、采集仪、智能控制单元、DTU（Data Terminal Unit,数据终端设备）和监控中心计算机组成（系统结构

45、框图如图1所示）。现场设备通过无线移动通信设备DTU与监控中心计算机建立远程的Internet网络连接；智能控制模块可以在监控中心计算机的控制下进行状态检测、参数设置、读取及手动测量等操作，手动测量可以按需要任意选择任一传感器、多个或全部传感器进行测量；此外，通过对智能控制模块的进行控制参数设置可实现定时自动测量并将测量数据存储在智能控制模块中作为备份；在测量完成后智能控制模块将数据自动回传到监控中心计算机；计算机对测量数据进行解析、存储、分析处理，获取桥梁的运营状态信息，确保桥梁的安全健康的工作。系统通过将计算机科学技术、现代通信技术和传感技术的综合运用，实现了桥梁的远程监控。根据桥梁监控的

46、实际情况，系统设计为：6.1.4.2.1系统的现场设备采用分布式总线结构设计；各采集仪与智能控制模块通过RS-485总线连接，智能控制模块与DTU采用RS-232接口总线连接。RS-485总线具有抗共模干能力强、负载能力强、安装简便、数据传输距离远（最大传输距离可达1200米）等特点，而桥梁上安装的传感器具有位置分散、数量多、引线困难等特点，因此，现场设备采用RS-485总线结构非常适合桥梁监控。6.1.4.2.2现场设备采用分级控制方式进行设计，即监控中心计算机控制智能控制模块、智能控制模块再控制总线上的采集仪，智能控制模块在接收监控中心计算机的控制命令后将自动控制总线上的各采集仪工作，而总

47、线上的采集仪可以同时并行的工作，这样实现了数据的快速采集，确保了测点状态的一致性；此外通过对智能控制模块的设置，可以使现场设备实现定时自动测量，测量完成后自动给监控中心计算机回传数据并将数据存储到智能控制模块的内部存储器内作为备份。6.1.5.2.3系统利用Internet公网和无线移动通信网络（中国移动的GPRS网络或中国联通的CDMA网络）组网，即现场设备采用无线移动通信网络接入Internet与监控中心计算机建立连接，进而实现桥梁的远程监控。采用此种模式无需自建专用网，一方面节约了组网的成本，避免了专用网的维护和管理工作，系统组网操作简单、成本低廉；另一方面使监控中心突破了地域的限制，使

48、监控工作在空间上有了很大的灵活性。6.1.5.2.4系统软件采用线程池技术，因此系统可以进行多线程操作，使系统具备同时对多座桥梁进行监控，极大的增强了系统的扩容能力。6.1.5.2.5系统采用数据库对桥梁的各阶段测量数据进行统一管理，对测量数据可进行图形化处理，使桥梁各阶段状态更为直观。数据的有效管理有利于桥梁指纹档案库的的建立。6.1.5.2.6系统采用基于Internet的远程网络化监控模式，为日后桥梁远程监控工作的网络平台化奠定了基础。（图 7） 桥梁无线远程监测系统应用示意6.2 监控结果 在整个施工过程中，实测应力均小于规范容许值，实测综合应力与理论应力值较吻合,整个施工阶段各梁段实

49、际标高满足设计要求，实测线形与理论线形相近，线形良好。各截面实测应力统计表如下：表2 K538+858大桥箱梁支点截面实测平均应力统计(MPa)项目部位左幅1#T(调平层浇注后)左幅2#T(调平层浇注后)右幅1#T(护栏砼浇注后)右幅2#T(护栏砼浇注后)支点截面保山侧顶板12.1713.6413.8711.49腹板9.009.337.957.20底板11.5212.6210.9312.25龙陵侧顶板11.7712.0312.6112.66腹板6.0810.355.978.78底板11.3213.4012.4613.57保山侧理论应力上缘10.2910.0510.2910.05下缘8.578.

50、758.578.75龙陵侧理论应力上缘9.039.279.039.27下缘8.948.768.948.76注：应力受压为+，应力受拉为-。表4 K538+858大桥左幅箱梁边跨跨中、主跨L/4、L/2截面实测平均应力统计(MPa)项目部位左边跨跨中(调平层浇注后)2-3#墩左L/4(调平层浇注后)2-3#墩右L/4(调平层浇注后)右边跨跨中(调平层浇注后)主跨跨中(调平层浇注后)顶板6.655.556.386.468.11腹板3.973.833.693.76底板12.4511.9912.1412.1415.78上缘理论应力5.75 5.92 7.263.877.45 下缘理论应力8.05 7.

51、49 7.708.2310.33 注：应力受压为+，应力受拉为-。表5 K538+858大桥右幅箱梁边跨跨中、主跨L/4、L/2截面实测平均应力统计(MPa)项目部位左边跨跨中(护栏砼浇注后)2-3#墩左L/4(护栏砼浇注后)2-3#墩右L/4(护栏砼浇注后)右边跨跨中(护栏砼浇注后)主跨跨中 (护栏砼浇注后)顶板6.596.424.144.445.56腹板3.342.934.153.04底板11.3610.479.4310.7716.28上缘理论应力5.75 5.92 7.263.877.45 下缘理论应力8.05 7.49 7.708.2310.33 注：应力受压为+，应力受拉为-。表6

52、K538+858大桥箱梁支点截面施工阶段中实测最大应力统计(MPa)项目部位左幅1#T(调平层浇注后)左幅2#T(调平层浇注后)右幅1#T(护栏砼浇注后)右幅2#T(护栏砼浇注后)支点截面保山侧顶板16.0618.2516.6515.57腹板8.558.9610.827.46底板13.2613.9913.4313.83龙陵侧顶板16.1517.0817.1515.88腹板6.7710.778.239.33底板13.9515.1913.3615.54容许压应力31.531.531.531.5容许拉应力-3.45-3.45-3.45-3.45注：应力受压为+，应力受拉为-。表7 K538+858大

53、桥左幅箱梁边跨跨中、主跨L/4、L/2截面施工阶段中实测最大应力统计(MPa)项目部位左边跨跨中(调平层浇注后)2-3#墩左L/4(调平层浇注后)2-3#墩右L/4(调平层浇注后)右边跨跨中(调平层浇注后)主跨跨中(调平层浇注后)顶板8.616.398.218.2010.05腹板4.113.793.753.95底板13.9713.7214.7313.4919.71上缘理论应力31.531.531.531.531.5下缘理论应力-3.45-3.45-3.45-3.45-3.45注：应力受压为+，应力受拉为-。表8 K538+858大桥右幅箱梁边跨跨中、主跨L/4截面施工阶段中实测最大应力统计统计

54、(MPa)项目部位左边跨跨中(护栏砼浇注后)2-3#墩左L/4(护栏砼浇注后)2-3#墩右L/4(护栏砼浇注后)右边跨跨中(护栏砼浇注后)主跨跨中 (护栏砼浇注后)顶板7.315.205.315.2210.59腹板3.814.134.213.08底板13.8813.5512.3014.3019.49上缘理论应力31.531.531.531.531.5下缘理论应力-3.45-3.45-3.45-3.45-3.45注：应力受压为+，应力受拉为-。7 质量控制7.1 混凝土浇注质量控制标准7.1.1 符合现行公路桥涵施工技术规范、公路钢筋混凝土工程施工规范、公路工程质量检验评定标准要求。7.1.2 每节段混凝土灌注完后及时养护，保证混凝土养护时间至少7 天。7.