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摘要：本文主要阐述预制节段拼装施工方法和要点，以及节段拼装施工技术注意事项，以期促进悬臂拼装施工技术的应用与推广，提高桥梁工程施工质量。
关键词：桥梁施工方法；节段梁预制；节段梁拼装；预应力施工
一、工法介绍
关于连续梁桥的施工方法，其中预制节段梁拼装施工是将悬臂法和预制拼装两种方法结合后形成的，又称悬臂拼装法，其原理就是将桥梁上部结构划分为若干标准节段，在预制场地匹配预制完成后，再运输至桥梁施工现场，采用架桥机或吊车等专用拼装设备，在桥梁下部结构之上按次序逐块组拼，同时施加预应力，使之成为整体结构。
二、施工方案
预制节段梁拼装桥梁工程中连续梁0#块、湿接缝和合拢段均采用支架现浇施工，节段梁拼装施工是根据节段梁的重量选用不同起重吨位的龙门吊或者吊车进行悬臂拼装施工。吊车依次序对称吊装其它号块节段梁，拼接前需先在节段梁衔接面均匀涂抹环氧树脂胶，将节段梁吊装到位并精确微调后，张拉位于节段梁箱室和顶板的临时锚固装置（钢锚座+精轧螺纹钢），然后再进行永久钢束的穿束和张拉，张拉永久钢束后根据需要拆除临时锚固装置，至此该号段完成拼装施工。按此施工顺序对称拼装其余节段梁，并进行对称张拉。待一联中所有的节段梁完成拼装后，最后安装合龙段钢筋，锁定并浇筑合龙段混凝土，张拉主梁内连续预应力钢束，完成本联主体结构施工。施工过程中可以沿预定的安装方向进行逐跨拼装，若在施工场地和条件允许的情况下也可以各墩柱同时进行拼装施工。
三、节段梁拼装施工技术应用
节段梁采用标准化设计施工，在标准化建设施工管理理念的推动下，极大程度上减少了预制节段的类型，进而提高了节段梁施工的效率，对各种类型的节段进行合理的组装即可形成桥梁整体。
3.1节段梁预制
采用的短线法节段预制技术，通过标准化的工艺和线形控制，可以满足桥梁功能和几何多样化的需求。同时各节段梁采用模块化施工、工业化流水线制作工艺，在质量、外观、施工效率等方面和以往的节段预制梁相比有极大的提高。而且短线法节段梁预制施工减小了预制构件的体积，一方面提高了构件从预制厂到施工现场运输的便捷性，另一方面可根据现场和设备条件采用最高效的拼接方式进行施工。根据桥梁总体相关要求，采用现代工业化桥梁节段预制技术，能够在不增加基础建设投资的前提下，满足市政道路节能、环保、快速、安全、高效、美观等方面的建设要求，特别适合城市快速化高架桥项目。
3.2支架搭设
每联节段梁的边跨、中跨号块采用搭设钢立柱支架的方式对拼装完成的节段梁进行支撑，以保证节段梁的安全性和稳定性。每榀节段梁下方布置4根?325*10mm规格的钢立柱，钢立柱支撑基础采用C30混凝土浇筑，基础设计尺寸为0.8m*0.8m*0.3m，在基础内布置2层?12＠150的钢筋网片，浇筑时预埋R550*12mm法兰盘预埋件。钢立柱与预埋件采用法兰连接，钢立柱顶横向采用3I32a工字钢搭设，并用2道14的方钢进行纵横向连接，间距为1m，在2道方钢之间焊接搭设斜撑。在钢立柱5m以下段设置连接一组，5m-10m段设置连接2组，10m以上设置连接3组。
3.3节段梁胶拼
节段梁拼装的衔接面采用涂摸环氧树脂胶的形式进行连接，一方面可以增加节段梁的连接强度，另一方面可以密实节段梁拼装完成后的缝隙。环氧树脂胶的材料牌号、性能必须与试验选定的材料相符，而且数量需满足涂胶要求。在进行环氧树脂胶涂胶时需要做以下准备工作：清除节段梁胶结面的油污和灰尘，并使胶结面保持干燥无水，而且对表层附着的水泥浆应清除干净，保证接缝混凝土应平整无疏松；环养树脂胶使用前将各组份按顺序组合，并用专用搅拌枪在规定的时间内拌制均匀，在搅拌过程中，控制拌枪转速，防止空气进入。
环氧树脂粘结剂根据不同温度做多组配合比，涂胶的混凝土节段梁表面温度不宜低于5℃,拌制完成的环氧树脂胶一般宜在45分钟内刷涂完毕，90分钟内完成节段梁的拼接，涂胶过程及拼装后2h之内需采取必要的覆盖措施，防止雨水侵入和阳光照射；当混凝土表面温度低于5℃时，则根据设计要求重新调整环氧树脂胶配比。环氧树脂胶的胶结强度应不低于C70混凝士的相应指标，初步固化时间应大于2小时，并在24小时内完全固化达到胶结强度，施工时必须确保涂胶、加压等工序在固化前完成。
四、节段梁拼装施工方法
节段梁预制拼装总体施工流程为：0#块施工→支架拼装1#块→浇筑0#块与1#块之间湿接缝砼→对称悬臂拼装其它号块(合理安排其它号块支架布置)→合龙→验收。
4.10号块施工
0号块施工采用搭设盘扣支架，泵车现浇混凝土的方式进行施工，浇筑完成后支座墩支架暂不拆除，待节段梁拼装完成、体系转换完成后拆除。
4.2节段梁运输
节段梁在预制场中全部采用龙门吊吊装至运梁车上，由运梁车将节段梁运至施工现场，节段梁的运输需要选择合理的运输线路，控制运距及运输时间以保证节段梁运输的时效性和便捷性。运输过程中节段梁与梁车进行绑锁固结，梁底板处4周采用螺旋杆支撑固定，梁车到达现场后可以根据架设条件选择进出方向,由于梁体自重较大，场内的运梁通道需要采用混凝土硬化,运梁车进入施工场内后行驶速度不大于5km/小时。
4.31号块安装
在0号块施工完成后将0号块两端平台支架拆除，搭设1号块支架，且钢立柱地基承载力要求达到50KPa。如果承载力达不到要求，则对该基础采用砖渣换填0.8m厚的处理措施，由于该支架为单榀节段梁支架，没有形成整体搭设，则无需对支架进行预压。在支架上安装中墩两侧1#块，使用吊具进行线性、标高等方面调节，并利用钢立柱上方的三向千斤顶进行微调，调节过程中监控单位、测量人员全程监测，达到要求后使用螺杆支撑支垫节段梁。然后锁定并浇筑0#块与1#块之间0.15m湿接缝砼，待湿接缝砼强度达到张拉条件后，张拉1#块钢束，同时搭设边跨节段梁拼装支架。
在浇注0#号块和1#号块之间的湿接缝混凝土之前“锁定”湿接缝及其两侧箱梁（0#块、1#块）。锁定装置一端是在0#块底板预埋直径32mm精轧螺纹钢，另一端是在1#块的吊装孔位置安放钢锚座，0#、1#块之间采用对拼20型槽钢焊接成一个整体，焊接完成后即锁定了1#块，待湿接缝混凝土达到设计强度后拆除。湿接缝段采用定位锁定装置将两侧梁段连接后进行浇筑，临时锁定装置避免采用焊接等可能烧伤和破坏混凝士。湿接缝两侧的节段端部进行凿毛处理后，采用C60混凝土浇筑，浇注时混凝土采用插入式振捣器振捣密实，并应一次浇筑完成，待强度达到90%方可进行永久预应力张拉。
4.4节段梁拼装
节段梁拼装分为试拼、胶拼以及精调三个阶段。为保证两节段拼接面标高和倾斜度保持一致，减少涂胶后调节梁体位置耗费的时间，在正式进行胶拼前，需要进行试拼装流程。梁体试拼装到位后观察节段梁之间上、下接缝是否严密，有无错台，并通过吊具三向调整功能进行微调，将待拼节段调整至设计标高后，将待拼节段梁向固定梁块缓慢靠拢，保证节段拼接面能够完全匹配，若存在偏差，需要消除或降低存在的偏差至符合设计要求。
试拼完成后将梁体在保持标高和倾斜度保持不变的情况下平移开0.4～0.5m（以方便涂胶为准）。施工时梁段交界面上的环氧树脂胶需涂抹均匀，厚度控制在2-3mm,梁段挤压后胶体厚度控制在0.5-1mm为宜，以保证有多余环氧树脂胶从接缝中挤出，不应出现缺胶现象，涂胶作业采用熟练工人快速作业，并在环氧胶施胶结束后，将梁体慢慢贴合在一起。节段梁贴合在一起后需要重新复测梁体标高，为了保证在环氧树脂胶的作用下把两榀梁粘贴密实，应及时的进行临时预应力筋张拉，挤出的多余环氧树脂应及时刮除，刮除过程中尽量减少对混凝士表面污染，并清理预应力孔道，排除可能进入预应力孔道的胶体，必要时0.5小时通孔一次，确保孔道通畅。
4.5临时预应力张拉、张拉压浆
用于临时张拉的钢锚座是由工厂专门定制生产，钢锚座采用高强螺栓锚固于梁段顶板的吊装孔上，底板锚固端采用的是和节段梁一起预制的齿块。梁段在涂胶拼接后，及时进行临时预应力张拉。由于临时预应力张拉顺序可能会对梁段线型产生影响，临时预应力张拉时必须严格按照监控给定的张拉顺序和张拉力进行操作，临时张拉完成后吊具方可放开节段梁，移走吊车。临时预应力必须在拼装完成后续两个节段后才能拆除，边跨节段临时预应力和中跨最后两个悬拼节段临时预应力需等张拉合龙束后方能拆除。
纵向预应力束的穿束施工和张拉顺序应严格按照提供的设计张拉顺序进行，采用两端同时整体对称张拉，若受到张拉空间限制也可采用两端单根张拉，张拉过程中保证两端千斤顶升、降压速度相近。在预应力张拉完成后，按要求解除箱梁顶、底板临时预应力钢筋。并采用真空辅助压浆工艺对预应力管道压浆。
4.6合拢段施工
合拢段混凝土施工应选择在一天中气温较低时进行浇筑，可保证合拢段新浇筑混凝土处于气温上升的环境中、在受压的状态下达到终凝，以防合拢段混凝土开裂，混凝土的浇筑速度应保持在每小时10m3左右。
五、节段拼装施工要点
预制节段拼装施工的主要施工要点在于节段拼装的线型控制，线形控制的关键在于预制和拼装两个施工环节的线形控制。预制控制是在预制厂严格按照构件尺寸进行预制施工，在拼装阶段应控制以下环节：
（1）墩顶0#块精确定位。墩顶现浇0#块的空间位置是每个“T”构的基准，因此墩顶块的定位精度必须非常高，选派有经验的测量人员进行现场测量控制，确保三维坐标达到设计值。
（2）边跨支架过程的监控和调整。边跨节段梁拼装需搭设支架，在支架钢管顶部中心采用三向千斤顶进行精确定位。
（3）悬臂拼装过程的监控和调整。由于混凝土是非理想弹性材料，其弹性模量的计算值会有一定的偏差；在施工节段，节段箱梁块件的自重偏差、箱梁断面尺寸的偏差以及张拉预应力的实际效果，都会对箱梁挠度产生影响，在大跨度桥梁施工中，箱梁实际挠度与计算挠度的偏差更为明显，必须时刻对箱梁悬臂拼装过程进行测量监控和调整。
为了确保测量的准确性，以上三个环节均需要有专业监控单位对测量过程和结果进行跟踪、监控。在箱形梁段拼装过程中，拼装控制测点与其在预制时所用的几何控制测点相同。若节段梁拼装的监控测量数据超过设计要求的拼装阶段的允许误差范围，施工现场应将此数据立刻呈报给监控单位以作进一步的调查。监控单位将对其后的箱形梁段的拼装提出调整与补救方案，并提交一套新箱形梁段拼装的目标数据。该过程将在随后的箱梁的悬拼过程中按监控单位提供的关键步骤的测量数据不断地重复直到最后一对箱梁拼装完毕。
在节段梁安装时需根据监控量测结果随时调整线形，如对桥梁线形不及时进行纠偏，线形误差将会越来越大，而且会造成纠偏困难程度的叠加，同时桥梁会产生应力变形，对节段梁结合面质量和钢绞线的受力均会产生影响，造成极大的施工安全质量隐患。
六、结语
采用悬臂拼装施工方法极大的提高了预应力混凝土连续梁桥的施工质量和效率，预制节段梁拼装施工技术是桥梁工程中应用较少的施工技术，更是融入了节能环保、新的设备技术、新的认识理念等方面的内容，再通过引入信息传感、智能调度等技术，能够准确掌握到数量巨大的节段梁中每一榀节段梁的施工管理信息，桥梁的施工和管理方面都有明显的提升。