武彦池
(长安大学公路学院桥梁系，陕西西安 710018)
近年来我国公路事业发展迅速，公路建设项目不断增多。对于公路来说，行车的速度高，舒适度与安全性非常重要，尤其是桥梁等结构物的稳定性与安全性是重中之重。先简支后连续桥梁施工技术的应用，在保证了桥梁结构的整体性能以外，还大幅提升了桥梁的行车舒适性，是简支桥梁与连续梁优越性的有效结合，在我国现代桥梁工程中应用非常广泛。
1 先简支后连续施工方法简介
在装配式桥梁中，以往的标准设计大多为简支梁结构，但是由于简支梁的伸缩缝问题，使桥梁的行车舒适度与稳定性受到了较大的影响。简支桥梁在装配过程中需要设置大量的伸缩缝及支座，不仅会带来跳车问题也会给养护工作增添许多干扰因素。目前在公路工程中，比较常见的是中等跨径的预应力混凝土连续梁桥设计，随着这种中等跨径桥梁建设项目的不断增多，桥梁工程中也出现了梁、板为全跨径长度的预制件，将整跨梁或板架设在支座上的拼装技术也逐渐成型，通常我们称之为连续梁逐孔施工法。先简支后连续桥梁就是指将整跨梁预制架设完成后，利用混凝土对支座、接头处进行浇筑，然后在混凝土强度达到要求后，再进行预应力张拉以完成结构的连续性与稳定性要求。先简支后连续桥梁施工方法是简支桥梁与连续梁施工技术的有机结合，具有较多的工程优点，成为目前高等级公路桥梁建设中的常用方案。
2 先简支后连续桥梁的施工工艺
先简支后连续桥梁的工程优点较多，主要表现在刚度大，变形小，且伸缩缝较少，能够大大提升行车的舒适度。简支梁预应力钢束张拉通常在工厂进行，在主梁上进行的只有负弯矩的预应力钢束布置与张拉，所以，对施工设备的种类与数量要求较少，同时也减少了对施工场地的要求。先简支后连续桥梁的施工工艺及技术要点见图1。
图1 先简支后连续桥梁的施工工艺流程图
2.1 施工准备
先简支后连续桥梁施工时，简支梁的结构连接与墩梁固结都需要在墩顶进行，所以简支梁梁体施工非常关键，同样，墩顶结构连续、墩梁固结与桥面连续构造施工也都非常重要。因此，对桥梁进行设计时必须考虑全面，施工时高度重视，对施工工序、施工方案进行明确，并落实首件制。施工前进行严格的技术交底，对施工人员进行技术强化教育，明确项目责任人。
2.2 梁预制与安装
由于预制台座的顶面较为光滑，比较容易出现脱模现象，所以应该在设计图纸时认真考虑，对模板的强度与刚度等进行严格要求。另外，还需要根据预制梁顶横坡、锚固齿板等具体情况来对模板进行调整;为了保证预制梁拱度能够完全符合设计要求，需要对混凝土的原材料、配比、混凝土的几何尺寸、养护方法等进行严格控制;设置临时支座时，应该从强度、刚度、稳定性等方面进行严格要求，其结构形式方面可采用沙筒等方便拆除的形式，另外，还要严格控制好预先设置的永久性支座的精度与稳固性。
2.3 浇筑墩顶湿接头
作为墩顶湿接头的混凝土，在进行专门配比之后，需要对混凝土的强度、收缩性、韧性等性能参数进行试验确定，以保证墩顶湿接头的混凝土能够符合施工要求。在简支结构连续桥梁墩顶湿接头混凝土浇筑之前，需要将T梁端面、T梁端横隔板、端横隔板靠墩侧面之外的T梁肋侧面混凝土进行凿毛处理，也可涂刷一层粘结剂或在这些部位刷净水泥浆，以便提高新旧混凝土连接面的连接性能。对简支刚构连续梁桥进行施工时，墩顶湿接头混凝土浇筑之前，同样需要上述操作，除此之外还需要对桥梁墩盖梁顶面进行凿毛处理;浇筑墩顶湿接头时，应该严格依据工序要求及质量要求进行。如果施工现场的昼夜温差过大，并超过了15℃，应该在墩顶湿接头内设置上劲性骨架，从而控制混凝土温度裂缝的产生;在墩顶湿接头混凝土浇筑完成后，需要进行专门的养护。
2.4 建立二次预应力体系
对预应力管道与锚固齿板的尺寸进行严格控制，通常可采用塑料波纹管作为预应力管道，在二次预应力施工之前，对预应力管道的畅通性进行检查，并采取措施对管口进行保护。当混凝土强度满足要求便可进行二次预应力张拉，张拉时间与顺序都要满足施工要求;简支刚构连续梁桥墩梁固接采用竖向预应力预埋在桥墩盖梁当中，对竖向的预应力钢筋进行必要的保护，然后浇筑墩梁固接构造的混凝土;对管道进行压浆时通常选择真空压浆技术。
2.5 支座安装及体系转换
在进行搁置空心板梁临时支座安装时，要求其强度与刚度均符合要求。搁置T梁的临时支座，采用钢管制成的筒状侧边钻孔临时阀门封闭灌装砂层方法，其高度要高出永久性支座3 mm～5 mm，从而保证体系转换后拆除的便利性;在湿接头混凝土浇筑之前，对永久性橡胶支座进行保护，将接缝处的残渣处理干净，同时对支座的平整度进行检查。当存在纵坡时，可在梁底预埋钢垫板来进行调整;在强度、刚度以及稳定性均满足设计要求的前提下，对支座进行转换。
2.6 新旧混凝土连接面处理
在先简支后连续桥梁体系中，湿接头混凝土新旧结合部位属于薄弱环节，因此，必须处理好这些部位。可对现浇接头部位梁顶的混凝土去皮处理，对于周边的接触面也应该进行凿毛处理，并在凿毛以后进行冲洗，以提高新旧混凝土结合面的粘结质量。另外，湿接头部位的钢筋、波纹管等构件较为密集，所以混凝土浇筑时应该采取分层浇筑、层层振捣的施工方法;在预制梁板时，要准确预埋该部位的钢筋，板端的钢筋预留长度也应该一致。
2.7 结构性现浇层与梁端湿接头的浇筑
在进行结构性现浇层与梁端湿接头施工时，无论是施工顺序还是施工时间，都有可能对桥梁的受力情况产生直接影响，所以应该对施工顺序与施工时间进行科学安排。目前我国桥梁施工中通常采用以下两种浇筑方法:一种为先对一部分结构进行现浇，然后再对梁端湿接头和剩余结构进行浇筑，同时张拉墩顶连续段的预应力筋;另一种为先对湿接头与部分结构进行浇筑，同时张拉墩顶连续段的预应力筋，然后再对剩余的结构现浇层进行浇筑。通常我们会选择对结构受力更加有利的第一种方法。
2.8 结构性桥面铺装与非结构性桥面铺装垫层
在进行梁顶剪力钢筋预埋时，应该根据设计要求进行，尤其是T梁翼板上的现浇带位置。预制梁施工时必须进行试制，从而能够更为合理的设置剪力钢筋的伸出长度，使剪力钢筋与钢筋网之间的连接能够更加稳固，充分发挥剪力钢筋的效能。因为结构性桥面铺装与非结构性桥面铺装垫层混凝土比较容易出现收缩裂缝，为了避免这一点，应该尽量控制好裂缝问题的出现，同时还要认真做好混凝土的养护工作，同时对裸梁顶面进行凿毛或涂刷粘结剂处理。
3 结语
先简支后连续梁桥在桥梁工程中的应用，不仅具有较好的经济效益，也具有较好的社会效益。采用先简支后连续桥梁这种施工技术时，应该在施工过程中，严格把握好每个环节的关键点，对质量控制要点进行认真执行，这样才能保证桥梁的整体性能。
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