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【摘 要】本文笔者结合实践以某大桥连续梁为实例，以墩梁锚固为重点，深入探讨了连续梁施工时支架现浇改成挂篮悬浇的施工工艺与控制要点，通过理论计算、实验验证和工程实践的数据收集，为类似工程的进一步优化提供了重要经验依据。
【关键词】连续梁；支架现浇；挂篮悬浇；施工工艺
1工程概况
某大桥全长275.81m。该公路为一级重载公路，铁路与公路夹角为48°36'，公、铁相交处的公路路面宽26m，路基填高3～5m。因为公路工期提前，公路和铁路同时修建，存在交叉施工干扰问题，因铁路连续梁在完成墩台施工后改为挂篮悬臂浇筑。连续梁全长为145.4m，计算跨度为（40+64+40）m，中跨跨中等高段10m，边跨等高端长13.7m，边支点及跨中梁高为3.0m，边支座中心线至梁端0.7m。梁体为单箱单室直腹板形式，腹板厚40-60-80cm，箱梁底板宽3.8m，顶板宽7.2m，主墩墩顶T构共分为7个悬臂现浇段，0#现浇段长9m，悬臂现浇段1#～7#段长度分别为3×3.5m+4×4.0m，边跨现浇段长7.7m，合龙段长2.0m。
2总体施工方案
本桥悬灌浇筑连续梁跨径为40m+64m+40m三跨，共分35个节段；分墩顶段、悬浇段、边跨段、合龙段4种形式。1#～7#梁段采用悬臂浇筑法施工，根据设计分段长度、梁段重量、外形尺寸、断面形状及各种施工荷载，确定采用菱型挂篮；根据工期要求，需要制作2套挂篮（4个），各梁均一次浇筑成型。边跨段采用满膛支架法施工，支架采用碗扣式脚手架，支架基础应进行处理，施工前采用砂袋预压，检测是至达到承载力要求。合龙段采用刚性骨架合龙，吊架法施工。混凝土采用微膨胀混凝土。
3核心工艺
由于本连续梁原设计为支架现浇法施工，所以在桥墩施工时没有预留临时墩梁锚固措施。因此，墩梁锚固成为了本连续梁挂篮悬浇施工的核心工艺技术。
根据变更施工方法后的设计文件要求，墩梁临时固结措施为：各中墩临时固结措施，应能承受中支点处最大不平衡弯矩19700kN·m和相应竖向反力14907kN，墩梁固结临时墩在横桥向必须支承在箱梁腹板范围内，此不平衡荷载考虑了中墩两侧梁体结构的不均匀性、施工不平衡荷载和风荷载影响，未考虑安全系数及一侧挂篮坠落的情况。悬臂施工时，要求对称浇筑，如难以实现，应控制两侧混凝土浇筑进度差不大于2m3，且两侧施工不平衡荷载不超过20t。
3.1锚固方案
结合桥墩墩帽结构尺寸和钢筋布置间距，临时支座尺寸确定为500mm×5700mm（顺桥向×横桥向），布置于顺桥向两个方向的支承垫石外侧，在临时支座范围内的桥墩墩帽钢筋之间植入锚固钢筋。锚固钢筋沿顺桥向分为三排布置，最外侧一排锚固钢筋的横桥向间距为100mm，最内侧一排和中间一排的锚固钢筋的横桥向间距均为200mm，并交错布置；三排锚固钢筋的排距均为150mm。锚固钢筋采用25的精轧螺纹钢筋，总长度1850mm，其中锚入墩帽500mm、锚入连续梁腹板750mm、临时支座内长度600mm，每个临时支座内植筋94根。
3.2受力验算
按照植筋胶厂家提供的数据，单根植筋为25精轧螺纹钢筋、植入深度500mm时，容许拉力[T]不小于141kN。设计要求最大不平衡弯矩为19700kN·m，墩顶支座中心间距为2.4m，综合考虑到植筋效果受到墩帽钢筋影响和低温天气影响，安全系数取1.5，验算结果为：
T=1.5×19700/（94×2.4）=131kN<[T]=141kN
验算结论：合格。
3.3实验验证
为了确保施工安全，在同时期、同材料、同工艺的前提下，在3#墩承台上模拟锚固3 25精轧螺纹钢筋，植入深度500mm。经试拉验证：每根锚固筋的抗拉力均不小于300kN。厂家提供的容许拉力偏于安全。可作为计算依据使用。
3.4植筋
植筋前，先将已施工完成的墩帽顶清洗干净，按照锚固方案在墩帽顶将植筋位置标出，然后使用电钻钻孔。钻孔时采用直径32mm的钻头，钻孔深度不小于500mm，对于个别由于受墩帽钢筋影响无法达到预定深度的钻孔，需将原孔堵塞后在附近重新开孔，并确保成孔率达到90%以上。当一个临时支座内的钻孔全部完成后，先用钢丝刷刷孔，再用空压机吹孔吹出灰尘，反复刷孔、吹孔三次后，将高强建筑植筋胶按照规定的配比混合好后，用喷枪往孔中送胶、直到送入1/2孔深，以连续旋转的方式将预先切好、并标有植筋深度线的精轧螺纹钢植入孔中，直至到达深度、并有胶体溢出为止。精轧螺纹钢植入后，初凝时间内不可触动杆体，完全固化后可以进一步施工和做检测试验。
3.5储备方案
根据设计文件提示，不平衡荷载考虑了中墩两侧梁体结构的不均匀性、施工不平衡荷载和风荷载影响，未考虑安全系数及一侧挂篮坠落的情况；悬臂施工时，要求对称浇筑，如难以实现，应控制两侧混凝土浇筑进度差不大于2m3，且两侧施工不平衡荷载不超过20t。
为了确保施工安全，在连续梁腹板正下方的承台外侧每处锚固3根钢绞线，每座承台共4处。钢绞线下部采用专用单孔工作锚锚固、浇入0#块支架基础的钢筋混凝土中，上部穿过梁体腹板和顶板、经张拉后在0#块梁顶锚固。
本储备方案仅作为方案的安全储备，在正常施工状态下不发挥作用。其作用仅在于：当连续梁两侧挂篮混凝土浇筑进度差过大、或两侧施工不平衡荷载过大、或发生挂篮坠落安全事故时，能有效阻止由于墩梁锚固构造抗倾覆能力不足而造成的已施工连续梁段倾覆。
4工艺成果
工程实践中，由于前期气温较低，无法及时进行实验验证，没有可靠的经验数据可供参考，仅将植筋胶厂家提供的锚固抗拉力作为方案设计的主要理论依据，而且安全系数和锚固抗拉力等计算参数的选取又偏于保守，再加上考虑了储备方案，所以最終确定的施工方案确保了施工安全，但对施工成本控制较为不利，在日后的类似工程中可进行适当优化。
5结束语
伴着工程技术的发展，挂篮悬浇和支架现浇施工已成为现代桥梁建造的主要施工方法。而挂篮悬浇施工方法不受地理条件限制，且在其施工期间不影响桥下通行、通航，其施工技术已被业内普遍应用，其施工技术也已逐渐成熟。但在条件许可时，大多数施工企业更愿意利用建造成本较低、施工技术较简单的支架现浇施工工艺。本文只为类似工程提供重要的经验依据。
【关键词】连续梁；支架现浇；挂篮悬浇；施工工艺
1工程概况
某大桥全长275.81m。该公路为一级重载公路，铁路与公路夹角为48°36'，公、铁相交处的公路路面宽26m，路基填高3～5m。因为公路工期提前，公路和铁路同时修建，存在交叉施工干扰问题，因铁路连续梁在完成墩台施工后改为挂篮悬臂浇筑。连续梁全长为145.4m，计算跨度为（40+64+40）m，中跨跨中等高段10m，边跨等高端长13.7m，边支点及跨中梁高为3.0m，边支座中心线至梁端0.7m。梁体为单箱单室直腹板形式，腹板厚40-60-80cm，箱梁底板宽3.8m，顶板宽7.2m，主墩墩顶T构共分为7个悬臂现浇段，0#现浇段长9m，悬臂现浇段1#～7#段长度分别为3×3.5m+4×4.0m，边跨现浇段长7.7m，合龙段长2.0m。
2总体施工方案
本桥悬灌浇筑连续梁跨径为40m+64m+40m三跨，共分35个节段；分墩顶段、悬浇段、边跨段、合龙段4种形式。1#～7#梁段采用悬臂浇筑法施工，根据设计分段长度、梁段重量、外形尺寸、断面形状及各种施工荷载，确定采用菱型挂篮；根据工期要求，需要制作2套挂篮（4个），各梁均一次浇筑成型。边跨段采用满膛支架法施工，支架采用碗扣式脚手架，支架基础应进行处理，施工前采用砂袋预压，检测是至达到承载力要求。合龙段采用刚性骨架合龙，吊架法施工。混凝土采用微膨胀混凝土。
3核心工艺
由于本连续梁原设计为支架现浇法施工，所以在桥墩施工时没有预留临时墩梁锚固措施。因此，墩梁锚固成为了本连续梁挂篮悬浇施工的核心工艺技术。
根据变更施工方法后的设计文件要求，墩梁临时固结措施为：各中墩临时固结措施，应能承受中支点处最大不平衡弯矩19700kN·m和相应竖向反力14907kN，墩梁固结临时墩在横桥向必须支承在箱梁腹板范围内，此不平衡荷载考虑了中墩两侧梁体结构的不均匀性、施工不平衡荷载和风荷载影响，未考虑安全系数及一侧挂篮坠落的情况。悬臂施工时，要求对称浇筑，如难以实现，应控制两侧混凝土浇筑进度差不大于2m3，且两侧施工不平衡荷载不超过20t。
3.1锚固方案
结合桥墩墩帽结构尺寸和钢筋布置间距，临时支座尺寸确定为500mm×5700mm（顺桥向×横桥向），布置于顺桥向两个方向的支承垫石外侧，在临时支座范围内的桥墩墩帽钢筋之间植入锚固钢筋。锚固钢筋沿顺桥向分为三排布置，最外侧一排锚固钢筋的横桥向间距为100mm，最内侧一排和中间一排的锚固钢筋的横桥向间距均为200mm，并交错布置；三排锚固钢筋的排距均为150mm。锚固钢筋采用25的精轧螺纹钢筋，总长度1850mm，其中锚入墩帽500mm、锚入连续梁腹板750mm、临时支座内长度600mm，每个临时支座内植筋94根。
3.2受力验算
按照植筋胶厂家提供的数据，单根植筋为25精轧螺纹钢筋、植入深度500mm时，容许拉力[T]不小于141kN。设计要求最大不平衡弯矩为19700kN·m，墩顶支座中心间距为2.4m，综合考虑到植筋效果受到墩帽钢筋影响和低温天气影响，安全系数取1.5，验算结果为：
T=1.5×19700/（94×2.4）=131kN<[T]=141kN
验算结论：合格。
3.3实验验证
为了确保施工安全，在同时期、同材料、同工艺的前提下，在3#墩承台上模拟锚固3 25精轧螺纹钢筋，植入深度500mm。经试拉验证：每根锚固筋的抗拉力均不小于300kN。厂家提供的容许拉力偏于安全。可作为计算依据使用。
3.4植筋
植筋前，先将已施工完成的墩帽顶清洗干净，按照锚固方案在墩帽顶将植筋位置标出，然后使用电钻钻孔。钻孔时采用直径32mm的钻头，钻孔深度不小于500mm，对于个别由于受墩帽钢筋影响无法达到预定深度的钻孔，需将原孔堵塞后在附近重新开孔，并确保成孔率达到90%以上。当一个临时支座内的钻孔全部完成后，先用钢丝刷刷孔，再用空压机吹孔吹出灰尘，反复刷孔、吹孔三次后，将高强建筑植筋胶按照规定的配比混合好后，用喷枪往孔中送胶、直到送入1/2孔深，以连续旋转的方式将预先切好、并标有植筋深度线的精轧螺纹钢植入孔中，直至到达深度、并有胶体溢出为止。精轧螺纹钢植入后，初凝时间内不可触动杆体，完全固化后可以进一步施工和做检测试验。
3.5储备方案
根据设计文件提示，不平衡荷载考虑了中墩两侧梁体结构的不均匀性、施工不平衡荷载和风荷载影响，未考虑安全系数及一侧挂篮坠落的情况；悬臂施工时，要求对称浇筑，如难以实现，应控制两侧混凝土浇筑进度差不大于2m3，且两侧施工不平衡荷载不超过20t。
为了确保施工安全，在连续梁腹板正下方的承台外侧每处锚固3根钢绞线，每座承台共4处。钢绞线下部采用专用单孔工作锚锚固、浇入0#块支架基础的钢筋混凝土中，上部穿过梁体腹板和顶板、经张拉后在0#块梁顶锚固。
本储备方案仅作为方案的安全储备，在正常施工状态下不发挥作用。其作用仅在于：当连续梁两侧挂篮混凝土浇筑进度差过大、或两侧施工不平衡荷载过大、或发生挂篮坠落安全事故时，能有效阻止由于墩梁锚固构造抗倾覆能力不足而造成的已施工连续梁段倾覆。
4工艺成果
工程实践中，由于前期气温较低，无法及时进行实验验证，没有可靠的经验数据可供参考，仅将植筋胶厂家提供的锚固抗拉力作为方案设计的主要理论依据，而且安全系数和锚固抗拉力等计算参数的选取又偏于保守，再加上考虑了储备方案，所以最終确定的施工方案确保了施工安全，但对施工成本控制较为不利，在日后的类似工程中可进行适当优化。
5结束语
伴着工程技术的发展，挂篮悬浇和支架现浇施工已成为现代桥梁建造的主要施工方法。而挂篮悬浇施工方法不受地理条件限制，且在其施工期间不影响桥下通行、通航，其施工技术已被业内普遍应用，其施工技术也已逐渐成熟。但在条件许可时，大多数施工企业更愿意利用建造成本较低、施工技术较简单的支架现浇施工工艺。本文只为类似工程提供重要的经验依据。