高铁连续梁悬臂施工技术研究

1工程概况

本文采用的案例为某上跨城市内某高速铁路工程中A立交桥（40+56+40）m连续梁，该段落的中心里程为DK28+630.16，全长128.5m。该立交桥采用钻孔桩作为全桥的基础，桩基的设置形式为行列式，桥墩则设计为圆端形的实心桥墩。整座大桥的设计为承台基础、钻孔桩、简支架设梁、简支现浇梁、顶推梁、悬灌梁与转体梁。

2高铁连续梁悬臂浇筑施工流程及方案

1~6#段是进行悬臂浇筑的连续梁段，梁段长度为3.5m或4m，重量跨度为106.5~131.9t。梁段底部的底板厚度变化较大，最薄处为40cm、最厚处则有74cm，腹板的最小厚度为48cm、最大达80cm，顶板厚度固定，为38.5cm。梁高的变化曲线形同抛物线，高度跨度为3.035~3.976m。

3挂篮悬臂浇筑施工工艺

在0#、1#段顶面对称拼装好挂篮后，进行2#段的悬臂浇筑施工。挂篮施工时，底模、外侧模随三角形桁架向前移动就位后，首先安装底板、腹板钢筋网和预应力管道，再将内模架就位并调整好标高，然后安装顶板钢筋和预应力管道，之后进行混凝土浇筑、养护与穿束、张拉、压浆，最后脱模。当所浇梁段张拉后，挂篮再往前移动进行下一节段施工，如此循环推移，将挂篮在0#、1#段顶面以对称的形式进行拼装，完成之后立即开始对2#段的悬臂浇筑施工。在进行挂篮施工时，做好底模与外侧模随三角形桁架向前移动的前期准备。在开始施工阶段，首先要进行底板、腹板钢筋网和预应力管道的安装，其后调整好内模架的标准高度，接着将顶板钢筋和预应力管道安装完成，最后开始浇筑混凝土，对其进行养护，并做好穿束、张拉、压浆一系列工作，即可脱模。该梁段施工完毕后就继续进行下一梁段的施工，直至最后一段悬臂施工完毕[1]。此外还需要注意两点：（1）在进行混凝土的浇筑之前，一定要做好通孔工作，接着继续制作试用件，确定混凝土强度以及弹性模量符合标准，其后才可以开始张拉；（2）完成清孔、养生、穿束几个步骤后要做好凿毛处理，以保持施工面平滑。3.1挂篮行走。各T构进行悬臂的灌注要从2号段开始，完成挂篮的拼装准备后就可以正式开始悬臂浇筑施工，待2号段施工完毕后即开始3号段的施工。具体行走程序如下：首先找平2号梁段的梁顶面，在其之上铺设轨道钢枕，此过程必须严格按照计划要求进行，且轨道的锚固螺栓不能缺失；其次放松内模与外模上的前后吊杆以及底模上的吊带。接着就要拆除内外模后吊杆，吊架放置于走行梁之上，且吊杆为距离梁段较近的一根。拆除底模架和后吊带的连接部分，再使用10t倒链，让外模走行梁能够均匀承受底模的重量，然后解下挂篮后的锚固螺杆。还要注意，将两个重为5t的导链放置在轨道顶面，安装好后标出前支座的位置。以上的工序全部完成后，将一条重量为10t的导链安置在挂篮后端作为保险用，导链能够起到牵引外侧模和底模的作用，使三者可以同时移动。挂篮移动时，T构前后两部分一定要保持同步，若出现偏差，最大应≤0.5m，一直到挂篮移动完毕后安装前后吊架。安装吊架前要先吊高底模架，调整好立模的标准高度。以上施工程序全部完成后，一个梁段的施工就全部结束了，之后3号梁段只需要继续按原步骤重复施工即可。悬臂浇筑的部分非常薄弱，所以在浇筑前后一定要根据安装要求做好相应处理。3.2钢筋及预应力管道安装。（1）钢筋安装。在安装钢筋的过程中，要先固定好底层钢筋网，接着才能安装地板管道上的定位网片。其次要对地板上层继续进行钢筋网绑扎，并安装好波纹管。底板处的钢筋绑扎完毕后，向上开始绑扎腹板钢筋和腹板下倒角斜筋，绑扎两处钢筋过程中间要安装好预应力钢筋与预应力管道。翼缘板以及顶板的下层钢筋是接下来要进行绑扎的部分，完成绑扎后开始安装拱脚部分的支架以及段管。最后绑扎的是位于上下网片之间的顶板上层钢筋，这一部分钢筋要焊接好以保持固定的距离[2]。（2）预应力管道安装。连续梁采用双向预应力体系，使用金属波纹管作为连续梁的预应力管道。管道安装方向固定为顺穿束方向，管道之间的套接长度控制在20cm左右。在梁段内部，为了防止管道位置出现松动，应每隔30cm或50cm固定一个井字形钢筋网以便固定管道，注意管道位置的定位误差要控制在±6mm范围内。3.3混凝土施工。（1）浇筑前准备。在浇筑混凝土前，要先松开挂篮后吊带，保持5cm距离，由专业施工人员进行清理工作，清理工作结束后要进行必要的检查，并且报备监理工程师二次检验以确保没有问题。在浇筑混凝土之前，还需要检查一遍挂篮结构是否安全，确保螺纹钢筋已经拧紧无受力失衡情况，挂篮前段的支点能够保持稳定，而后吊带在清洗步骤之后能够保持结构紧密，底模、侧模与梁段接触部分紧密贴合，确保挂篮部分不存在隐患。以上提及的各部分都检查完毕之后才可以继续进行混凝土浇筑施工。图1所示为混凝土连续梁施工示意图。（2）混凝土拌和、运输。混凝土经拌和站制作完成后才运至施工处。施工过程中混凝土供应量需保持＞30m3以防止出现浇筑中断。拌和混凝土时间必须在2min以上且一切步骤严格遵循施工要求。为了使混凝土在运输和现场输送过程中不出现问题，其坍落度要保持在180~220mm之间；当混凝土运送至施工现场后，不能立即进行输送，要先让罐车静止等待约30s[3]。（3）混凝土浇筑。浇筑混凝土采用水平分层浇筑法，该方法的特点是一次性浇筑，由低到高完成。浇筑过程要保持稳定，符合浇筑规范。在段面进行浇筑时，一定要按顺序进行，从底板与腹板连接处开始，到底板、后腹板上部、翼缘板，最后浇筑顶板。此外还要注意在浇筑过程中，梁体两端必须保持水平。振捣混凝土时，要特别注意新旧混凝土之间的处理，不能出现缝隙、气孔。浇筑时，要派专人时刻进行检查，一旦出现挂篮变形等问题应立即上报解决。

4结语

综上所述，悬臂浇筑的施工方法对于上跨城市主干通道高铁连续梁的施工有很大影响，要提高工程的质量与施工效率，就必须提升施工技术。挂篮施工法是非常有效的一种施工方法，但在施工过程中一定要合理安排工序，防止出现安全隐患与细节问题。

参考文献：

[1]宋基军.合福高铁（60+100+60）m三跨预应力混凝土连续梁桥施工控制[D].石家庄：石家庄铁道大学，2014.

[2]张运波，宋基军，陈伟.高铁连续梁收缩徐变及长期挠度变化研究[J].铁道工程学报，2015，32（5）：49-53.

[3]刘太平.挂篮施工法在高铁连续梁桥施工中的应用[J].中国高新科技，2017，1（12）：60-62.

作者:杨了 单位:中铁第二工程局有限公司第二工程公司