先简支后连续桥梁湿接头及湿接缝施工关键

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　　摘要:简述先简支后连续梁桥桥面施工关键的三道工序：湿接头（现浇段）的施工、负弯矩区张拉压浆、体系转换。
　　关键词:先简支后连续；湿接头；负弯矩区张拉压浆；体系转换
　　一、概况
　　简支梁桥属于单孔静定结构，它的优点是构造简单，施工方便。施工方法可以节约大量模板支架木材，降低劳动强度，缩短工期，显著加快建桥梁速度。然而简支梁桥也存在很大缺点：从运营条件来说，简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点，一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续，伸缩缝造价较高，易受破坏，又无法避免行车的不舒适性；桥面连续也容易出现破坏，另外简支梁跨中弯矩较大，致使梁的截面尺寸和自重显著增加，需要耗用材料多，这些都是简支梁桥的显著缺点。
　　而连续梁桥同简支梁桥相比较而言，它的优点是连续梁桥无断点，行车舒适，且由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩值明显减少，从而减少材料用量及结构自重，这些特点是简支梁桥所无法比拟的。然而连续梁桥也存在一定的缺点：由于它跨径较大，长而重的构件不利于预制安装施工，而往往要在工费昂贵的支架上现浇，需要的工期长。
　　随着梁桥的发展，一种兼顾简支梁桥和连续梁桥的优点的桥型：先简支后连续梁桥应运而生。它刚好发挥了上述两种梁桥的优点，克服它们的缺点。其施工特点是先按简支梁规模化施工，后用湿接头把相临跨的梁块连接成连续梁，从而得到连续梁优越的使用效果。下面简述先简支后连续梁桥桥面施工中关键的三道工序：
　　（一）湿接头（现浇段）施工
　　（二）负弯矩张拉压浆
　　（三）体系转换
　　二、湿接头施工
　　当体系转换后梁的最大弯矩转移到两梁连接的现浇段即湿接头处，且变为负弯矩，同时现浇段的剪力比原设计简支梁梁端所受剪力还大。因此现浇段承受着弯矩及剪力，为连续梁的危险截面。
　　（一）对旧混凝土去皮
　　将梁端要浇注混凝土的范围内的梁表层混凝土去皮1mm～2mm，进行凿毛处理，在浇注混凝土时湿润表面，以保证新老混凝土的良好结合。
　　（二）安装底模
　　将支座置于墩顶支座垫石上，放好后在永久性支座外周围安装底模，为严防漏浆，永久性支座与底模间的缝隙应采取有效措施密封。例如我项目部主要采用胶布或砂浆封住，防止漏浆。
　　（三）钢筋焊接
　　钢筋焊接是湿接头施工中最重要的部分。钢筋焊接可采用搭接焊、帮条焊。我项目部主要采用搭接焊。
　　三、负弯矩张拉压浆
　　先简支后连续梁桥特点是先按简支梁规模化施工，后用湿接头把相邻跨的梁体连接成连续梁。而要使其连结的关键就是负弯矩区钢绞线的施工。
　　（一）预埋预应力管道
　　在预制梁时，预埋预应力管道（我项目部采用扁波纹管）是非常关键的。为防制在振捣过程中，将扁波纹管压扁一般可在扁波纹管中预穿钢绞线或其它材料。等砼强度上来以后在抽出来。如不穿钢绞线而导制波纹管压扁将对穿钢绞线及压浆造成很大困难，而且也会严重影响桥面的施工进度。所以预应力管道畅通是非常重要的。同时注意在预制张拉槽口时，须注意槽口要大，防止在张拉时因槽口较小而影响千斤顶张拉。
　　（二）钢绞线
　　穿钢绞线时必须保证预应力管道中没有杂物，一般情况下可采用空压机将预应力管道内杂物吹净。穿完钢绞线后须注意及时张拉、压浆。公路桥涵施工技术规范中规定不同暴露条件下，未采取防腐措施的力筋在安装后至压浆时的容许间隔时间如下：
　　空气湿度大于70％或盐分过大时7d
　　空气湿度40％－70％时15d
　　空气湿度小于40％时 20d
　　（三）张拉
　　待现浇混凝土强度达到要求后，而且横桥向负弯矩范围内湿接缝已完成砼横向连结，方可张拉钢绞线。张拉时，必须采取双控。
　　1.预应力必须达到设计要求。
　　2.钢绞线伸长量必须达到设计要求。
　　公路桥涵施工技术规范中规定对曲线预应力筋或长度大于等于25m的直线预应力筋；宜在两端张拉，对长度小于25m的直线预应力筋，可在单端张拉。根据这种情况我项目部对27m两端张拉,21m和15 m用单端张拉。对采取两端张拉时，采用先一端张拉锚固后，再在另一端补足预应力值进行锚固。等张拉完之后应及时封端。时间间隔不宜太长。
　　（四）压浆
　　预应力张拉封端后，孔道应尽早压浆。水泥一般采用不低于42.5的，我项目部采用52.5的。而且水泥浆中应适当掺入膨胀剂。压浆稠度应控制在14－18s之间。在压浆时，应缓慢、均匀进行，不得中断，并应使孔道内排气通畅。压浆过程中，最大压力宜为0.5－0.7MPa；当孔道太长时也可达到1.0 MPa。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5 MPa的一个稳定期，该稳压期不宜于2min。压浆过程中及压浆后48小时内，结构砼的温度不得低于5摄氏度。否则采取保温措施。当气温高于35摄氏度时，压浆应在夜间进行。压浆完后，应做不少于3组的70.7mm×70.7mm×70.7 mm立方体试体，标准养护28天后，检查其抗压强度，作为评定水泥浆质量的依据。
　　四、体系转换
　　体系转换是将梁由临时支座受力转换为永久支座受力。既由双排支座受力变为单排支座受力。
　　（一）受力特点
　　先简支后连续梁桥在体系转换前属于简支梁，简支梁内力在体系转换中原封不动地带入连续梁，体系转换、二期恒载及活载等内力按连续梁、板计算。随着跨径的增大，自重内力增加，简支梁内力占去了连续梁内力的大部分而不合理。一般认为先简支后连续梁桥跨径不宜过大，应在50米以内。
　　（二）一次转换
　　对于长度不大的连续梁桥、板桥，可以将连续梁接长到全长后一次拆除临时支座，称为一次转换。
　　（三）二次转换
　　对于长连续梁桥、板桥，可以边接长梁体，边拆除临时支座转换结构体系，全联连续要经多次体系转换才能达到设计在要求，称为二次转换。下面举例简述。
　　主桥为25米预制梁，采用一联四孔连续梁桥。为便于说明，一联中四孔梁分别为1、2、3、4。
　　1.完成2、3孔之间湿接缝的浇注、张拉、压浆及落梁实现“2＋3”连续
　　2.完成3、4孔之间湿接缝的浇注、张拉、压浆及落梁实现“2＋3+4”连续
　　3.完成1、2孔之间湿接缝的浇注、张拉、压浆及落梁实现“2+3+4＋1”连续
　　这样就完成了将四孔简支梁转化为一个的整体。
　　五、结语
　　湿接缝头、负弯矩区张拉压浆、体系转换工序繁琐且专业性强，每道工序都会影响整座
　　桥梁的质量，应组织专业队伍施工，并在施工中应对施工队进行详细的技术交底。

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