李春林

(中铁四局集团有限公司，安徽合肥 230023)

1 工程概况

泉厦高速公路扩建工程A2合同段沉州特大桥全长3 087 m，横跨晋江水域。桥梁下部结构为钻孔桩基础，主桥为单柱结构，墩柱为圆柱墩，引桥为双柱墩。该桥设计为8联，桥跨组合为:13×30 m(第一联)+13×30 m(第二联)+12×30 m(第三联)+(2×22.5 m+40 m+35 m)(第三联)+8×30 m(第四联)+12×30 m(第五联)+(50 m+5×80 m+50 m)(第六联)+12×30 m(第七联)+12×30 m(第八联)。该桥既有沉州特大桥桥面宽度为26 m，新建桥梁在既有桥梁两侧各扩建8 m～13.25 m不等，其中北引桥1联～4联、南引桥第8联为直接拼宽8 m(单幅横向4片T梁)，第5，7联为由拼宽向分离过渡段落(单幅横向6片T梁)，第6联为分离式连续箱梁。该桥引桥梁部与既有桥梁结合部分采用拼宽工艺施工，新老桥拼接采用上连下不连方案进行拼接;新老桥南北引桥共计168跨、5 040 m，与既有桥上部结构进行拼接形成整体共同受力，下部结构分离，独立受力。

2 施工重点及难点

如此大规模的桥梁拼接施工无经验可以借鉴，在公司、四局及全国范围内施工历史上尚属首次。

由于是扩建工程，拼接施工过程中不得受到震动干扰，须封闭半幅，将交通全部压到另一幅。沈海高速泉厦段是福建省的交通要道，道路不得进行长时间的封闭。因此，拼接施工总工期只有3个月，工期异常紧张。且由于T梁拼接施工是一项创新型技术，如何在合同工期内实现新老桥梁牢固连接的目的，使T梁拼接施工质量达到要求，是施工过程中要研究的重点项目。经研究，拼接施工中，钢筋加工绑扎、混凝土的浇筑为常规工艺，基本无优化可能，保证质量、解决工期的重点在横向预应力的施工工艺上。

3 方案提出及优化

方案提出的问题主要集中在质量、工期、安全、成本几个要点上，通过对以往预应力施工经验总结，对拼接中横向预应力施工方法进行讨论。归纳提出“后张法”和“先张法”两个方案。

1)后张法。后张法的施工工艺即为先安装预应力管道及预应力筋;然后浇筑钢筋混凝土横隔板;待隔板混凝土强度达到设计强度的80%后，开始张拉预应力筋;最后注浆封闭，对外露预应力锚头涂刷环氧树脂进行防锈处理。完成整道工序施工。

2)先张法。先张法的施工工艺比较复杂，需先在新老桥拼接隔板两侧设置［25槽钢并楔紧，作为支撑以防止张拉致使梁体变形;然后再进行预应力高强精轧螺纹钢的张拉;张拉完成后开始绑扎横隔板钢筋、立模;监理工程师验收完毕后浇筑横隔板混凝土;待混凝土强度达到80%后拆去槽钢。

3)两种方案对比。方案确定后，现场选择两跨试验段通过施工模拟试验，对以上两种方案进行对比、分析具体见表1。

表1 对比分析表

综合考虑以上因素，且业主要求的拼接总工期只有3个月，方案二在工序、工期、成本等方面都具有优势，为可行方案。

4)方案优化。a.优化张拉设备。施工中，采用YDC25 t液压千斤顶，重量仅27 kg，且千斤顶外形工人操作起来也相当方便、灵活，可随意移动位置。YDC25 t液压千斤顶只能张拉钢绞线形式的预应力，T梁拼接的横向预应力为JL25精轧螺纹钢。千斤顶与螺纹管连接采用自制转换器，转换器由连接器、钢筋和扁锚具加工焊接成，可有效的将钢绞线和精轧螺纹钢连接起来。b.优化操作平台。新老桥拼接之间的空间仅有164 cm×170 cm，梁底处悬空，无着力点，最低处墩高约5 m，高空、悬空作业。施工开始时，使用钢筋焊接的建议挂梯挂在湿接缝钢筋上，操作工人站在挂梯上操作。工人无移动空间，无法转身。并且钢筋挂梯只靠上部挂在湿接缝钢筋上着力，稳定性较差，工人无法进行张拉操作。项目部参照房建上外部装修、桥检设备设计一操作平台。操作平台采用吊篮形式，长5 m、宽1.5 m。在桥面上设计一台简易手推小车，安装卷扬机作为起吊动力，将吊篮吊起紧密横贴在新老桥梁缝之间，工人站在吊篮上进行张拉作业，也可以放置一些施工工具。行走时，松动卷扬机，放松吊篮，人力推动小车前进。c.优化注浆管、出气管与横向预应力管道连接。注浆管、出气管与横向预应力管道使用管径不同的硬质PVC管。连接时，在预应力筋管道上钻眼，插入注浆和出气管，用胶带粘贴。但粘贴无法牢固，在混凝土浇筑过程中，混凝土捣固棒插入振捣，经常碰到管壁，使管道连接受到震动脱落，致使管道内进入水泥浆，从而堵塞无法注浆。怎样加强管道处的连接，是保证注浆密实的重点。d.在工艺改进中，将进出浆管道连接处接头扩大，并穿过预应力管道连接处加盖一个10 cm长的半圆PVC管，使管道无法脱落，然后用胶带粘紧半圆PVC管和预应力筋管道，增强管道连接。e.方案实施效果。方案选定及优化完成、混凝土浇筑后，对全部管道进行注水试验，全部畅通，注浆过程中无一例管道堵塞、无法注浆现象产生。混凝土达到设计张拉强度要求后，操作工人站在设计的平台上使用YDC25 t液压千斤顶+自制转换器张拉，操作灵活方便。沉州特大桥拼接施工，比计划的开放交通工期提前了1个月。

4 结语

施工过程中，技术人员及工人本着安全、节约、有效的目的，充分发挥了自己的聪明才智。采用后张法施工比先张法节约施工成本300多万元，同时大大提前了施工工期。但此方案在施工过程中也有许多不足之处，仍需优化。如对老桥取孔钻眼穿精轧螺纹钢的时机及方法不对，致使有相当部分的孔位不准确，问题发现较晚，重新组织队伍进行补钻、重钻，对施工工期造成了阻碍，浪费了资金，虽然制作了吊篮大大方便了预应力张拉，但在吊篮移动、过拼接横隔板时较慢，耽误张拉时间。