摘要：宜春明月大橋工程采用V型墩與連續(xù)箱梁剛性連接形成V型墩剛構(gòu)橋。該橋V墩斜腿構(gòu)造復(fù)雜，且施工環(huán)境較差，對(duì)施工提出了較高的要求。本文結(jié)合宜春明月大橋?qū)嵗�，詳�?xì)闡述V墩剛構(gòu)箱梁的施工工藝和注意事項(xiàng)。
　　關(guān)鍵詞：宜春明月大橋；V型墩；施工技術(shù)
　　
　　
　　一、工程簡(jiǎn)介及背景
　　宜春市明月大橋工程項(xiàng)目起于袁山東路，上跨秀江東路(采用簡(jiǎn)易互通)、袁河，終于規(guī)劃中的袁河?xùn)|路交叉口，路線起訖樁號(hào)K0+000～K0+560，主線全長(zhǎng)560m，橋?qū)?9m，采用單箱六室截面形式。其中關(guān)鍵工程是主橋37.5+63+37.5m預(yù)應(yīng)力混凝土V型剛構(gòu)橋，V型墩結(jié)構(gòu)由兩個(gè)斜腿和其頂部主梁組成倒三角剛架結(jié)構(gòu)。V型墩斜腿為板式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，斜腿軸線與墩中心線交角45°，上下固結(jié)，斜腿長(zhǎng)約為17.6m，橫向與固結(jié)處箱梁底同寬(24m)，斜腿厚1.5m，腿內(nèi)設(shè)豎向預(yù)應(yīng)力筋和勁性骨架。（單個(gè)V墩如下圖所示）
　　
　　V型墩剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)新穎，施工技術(shù)含量高，可借鑒的經(jīng)驗(yàn)很少，而且V墩的施工需配備大型起吊設(shè)備，搭設(shè)安全和高質(zhì)量的支架體系，且模板與勁性骨架的制作和安裝工藝要求高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量要求也高；V型墩位于通航河道內(nèi)，而V墩又必須進(jìn)行連續(xù)立體的施工，增加了施工難度。
　　二、V墩剛構(gòu)橋施工方案、方法
　　因V墩位于既有河道內(nèi)，我部采用筑島方案以及滿堂支架支撐現(xiàn)澆的方案進(jìn)行V墩剛構(gòu)施工。
　　完成14根樁基、承臺(tái)第一次（底部）、第二次澆注（上層周邊）后，剩余墩座處部分承臺(tái)（詳細(xì)說明見混凝土施工部分），其內(nèi)部需要預(yù)埋V墩勁性骨架。
　　1、場(chǎng)地硬化及支架搭設(shè)
　　根據(jù)支架體系的承載力和要求進(jìn)行場(chǎng)地硬化。其下基礎(chǔ)為砂夾卵石和25cm厚C25混凝土。砂夾卵石層需用重型壓路機(jī)強(qiáng)震重壓達(dá)密實(shí)穩(wěn)定，壓實(shí)度K≥95%。混凝土頂面做成水平面，頂面高程比承臺(tái)低10cm。支架基礎(chǔ)周邊做好排水措施。
　　支架搭設(shè)：滿堂支架采用扣件式鋼管腳手架作為支撐體系，支架縱、橫向間距因所處部位不同而略有調(diào)整，其中墩梁固結(jié)處為實(shí)體混凝土，高度為3.9m，此處的支架間距為40×40cm。整個(gè)支撐體系縱、橫向設(shè)置剪刀撐，隔層設(shè)置水平剪刀撐。支架頂部設(shè)置頂托，其上搭設(shè)雙根橫向鋼管。橫向鋼管上按30cm間距鋪設(shè)10×10cm的方木。另外對(duì)于設(shè)置有鋼模橫肋處采用直接頂托支撐的方式支撐。支架縱斷面布置圖如下圖所示。
　　
　　
　　2、混凝土施工
　　(1)、V墩及承臺(tái)澆筑混凝土的分段
　　承臺(tái)部分分三段進(jìn)行澆筑，亦可避免大體積混凝土引起的各種通病（如冷縫、溫度裂紋等）。V墩承臺(tái)第一層混凝土(C30)，高1.3m。V墩承臺(tái)第二層混凝土(C30)，高1.2m，僅澆注承臺(tái)周邊，留下鋼絞線和勁性骨架預(yù)埋的空間。剩余混凝土的澆筑步驟如下（見下面兩圖）：
　　
　　A、承臺(tái)第三層為承臺(tái)邊以內(nèi)
　　1.2m高范圍內(nèi)的承臺(tái)混凝土(C30)。
　　B、V墩第一次混凝土(C50)，澆注至V墩底部?jī)?nèi)弧線底。
　　C、V墩第二次混凝土(C50)澆注至其內(nèi)部設(shè)置的N1鋼絞線張拉端，也即是V墩第一次張拉端。
　　D、V墩第三次澆注部分為自V墩張拉端至N3錨固端的混凝土(C50)。
　　E、V墩第四次澆注部分為剩余V墩混凝土(C50)和N3張拉端齒塊部分。
　　
　　F、箱梁第一次澆注為梁部(8#～9#～后澆帶)頂板以下的混凝土(C50)。
　　G、箱梁第二次澆注為梁部(8#～9#～后澆帶)頂板混凝土(C50)。
　�。�2）混凝土澆筑前需增加的設(shè)備
　　澆注V墩混凝土?xí)r采用一臺(tái)天泵和七臺(tái)運(yùn)輸混凝土的罐車，并使用現(xiàn)場(chǎng)的另一臺(tái)攪拌設(shè)備，以增加混凝土的供應(yīng)速度，避免混凝土冷縫的發(fā)生。
　�。�3）混凝土本身的要求及注意事項(xiàng)
　　A、V墩混凝土C50要求摻入高效凝減水劑，并要求是混凝土的初凝時(shí)間不得小于4小時(shí)。
　　B、混凝土應(yīng)分層澆筑，分層厚度控制在30cm左右�；炷�土的澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如因故必須間斷時(shí)，其間斷時(shí)間應(yīng)小于前層混凝土的初凝時(shí)間或能重塑的時(shí)間，混凝土澆筑的時(shí)間間歇時(shí)間不得超下表：
　　混凝土等級(jí) 氣溫不高于25℃ 氣溫高于25℃
　　≤30 210min 180min
　�。�30 180min 250min
　　當(dāng)需要超過時(shí)，應(yīng)按施工縫處理。施工縫處理后，須待處理層混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后才能繼續(xù)澆筑。當(dāng)結(jié)構(gòu)物為鋼筋混凝土?xí)r，需要達(dá)到的強(qiáng)度不得低于25MPa（一般不得小于18h）。
　　C、施工縫的位置在混凝土澆筑之前應(yīng)鑿除處理層混凝土表面的水泥砂漿和松弱層,但用水沖洗鑿毛時(shí),混凝土須達(dá)到0.5MP。在澆筑次層混凝土前，對(duì)垂直施工縫宜刷一層水泥凈漿，對(duì)水平縫宜鋪一層厚為10～20mm的1：2的水泥砂漿。當(dāng)施工縫為斜面時(shí)要求澆筑或鑿成臺(tái)階狀。
　　3、勁性骨架的施工
　　(1)、單肢勁性骨架采用Φ194×12、Φ89×7、Φ121×8三種型號(hào)的Q235鋼管組拼而成，勁性骨架為鋼架結(jié)構(gòu)，按設(shè)計(jì)圖委托專業(yè)工廠加工彎制成型，且必須確保其尺寸正確。
　　(2)、彎制完成后，運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。經(jīng)由現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢人員檢查合格后再進(jìn)行下一步工序。采用Φ89×7、Φ121×8兩種型號(hào)支管與主管（Φ194×12）相連接形成一個(gè)整體組件，每個(gè)整體組件對(duì)應(yīng)一個(gè)箱室。這樣形成的組件相對(duì)平穩(wěn)厚實(shí)，吊裝時(shí)重心易于穩(wěn)定，也減少了吊裝工序的消耗時(shí)間。
　　(3)、將上述各組件吊裝至設(shè)計(jì)位置,在其底端和頂端均做好固定支撐，調(diào)整就位，然后按設(shè)計(jì)要求，將各組件用短支管連結(jié)，形成整體。在澆筑V墩第一次混凝土?xí)r,便全部焊接完成。
　　(4)、上述組件的吊裝定位：先將V墩的鋼管支架按方案搭設(shè)就位，吊裝V墩外模，調(diào)整就位。然后逐步將各組件吊裝至V墩內(nèi)的設(shè)計(jì)位置的附近。然后根據(jù)勁性骨架設(shè)計(jì)的平立面位置，現(xiàn)場(chǎng)精確測(cè)量放樣，據(jù)此采用吊機(jī)吊裝、人工輔助撥移的辦法精確調(diào)整組件的空間位置。再采用N4b、N4c將V墩每支腿內(nèi)的各組件連結(jié)成整體。之后將V墩兩支腿內(nèi)的骨架采用112根Φ32臨時(shí)鋼筋拉桿（N5a～d）連接、精確調(diào)整，最后將骨架的底部焊接成整體。
　　4、φ32鋼筋拉桿施工
　　(1)、Φ32臨時(shí)鋼筋的設(shè)置目的是為了限制勁性骨架變形和位移，各根φ32鋼筋拉桿在現(xiàn)場(chǎng)采用閃光對(duì)焊連結(jié)。
　　(2)、與勁性骨架相接處制成彎鉤形式，中間部分與緊線器連接，采用緊線器調(diào)整勁性骨架。
　　(3)、施工時(shí)需要時(shí)常緊固緊線器。
　　5、鋼筋施工
　　(1)、V墩鋼筋主要分兩步完成，第一步完成N1鋼絞線張拉端以下，第二步完成其它部分。
　　(2)、縱向主筋在N1鋼絞線張拉端以上在現(xiàn)場(chǎng)采用單面焊進(jìn)行連接，其它部分主筋采用閃光對(duì)焊連接。采用單面焊時(shí)，先使兩鋼筋搭接端部預(yù)先折向一側(cè)，使兩接合鋼筋軸線一致，焊縫的長(zhǎng)度不得小于15d，接頭長(zhǎng)度區(qū)段內(nèi)接頭面積的最大百分率不得大于50%，焊接接頭長(zhǎng)度區(qū)段內(nèi)是指35d長(zhǎng)度范圍內(nèi)（即28mm的鋼筋為980mm）。
　　(3)、第二步施工底層主筋時(shí)，要求從外模與勁骨架間逐根穿入，施工困難。要求精心組織、加快速度、確保質(zhì)量。
　　6、V墩模板
　　(1)、V墩模板分兩步完成，第一步完成V墩外側(cè)鋼模，第二步完成“V”字線型內(nèi)部部分和頂部。
　　(2)、V墩模板全部采用鋼模，由專業(yè)模板生產(chǎn)商制作（模板在廠家己試拼好并對(duì)每塊模板進(jìn)行了編號(hào)）。模板制作之前，經(jīng)與廠方的多次溝通和調(diào)整最終同時(shí)確定支架和模板的方案，達(dá)到鋼模的分塊與支架間距相匹配、鋼模的肋托與支架相匹配這一目標(biāo)。模板橫向?qū)挾染鶠?m，隨著施工進(jìn)度而不斷架設(shè)。
　　(3)、采用16t的吊機(jī)吊裝，人工配合安裝鋼模。鋼模內(nèi)拉外撐加固，“V”字線型內(nèi)部和頂部的鋼模支架采用扣件式鋼管腳手架支撐，以保證模板整體穩(wěn)定，并可以對(duì)V墩頂部的鋼模進(jìn)行支撐，模板隨著施工高度的上升不斷搭設(shè)以滿足施工要求。模板按自下而上的順序進(jìn)行安裝。
　　(4)、模板吊裝上去后，要及時(shí)安裝好U型卡、L型插銷和G8.8螺栓，連桿安裝好后，將螺栓緊固。然后再進(jìn)行測(cè)量放樣，調(diào)節(jié)滿堂支架上的調(diào)節(jié)桿以達(dá)到鋼模準(zhǔn)確就位。斜腿定型鋼底模的腳邊直接受力在承臺(tái)頂部。
　　7、V墩預(yù)應(yīng)力施工
　　(1)、按設(shè)計(jì)要求，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的95%時(shí)方可進(jìn)行張拉，張拉程序?yàn)椋?→初應(yīng)力→σcon持荷2min→錨固。張拉采用張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)量雙控，以張拉應(yīng)力控制為主，以鋼束伸長(zhǎng)量為輔，鋼束實(shí)際伸長(zhǎng)量應(yīng)扣除鋼束非彈性變形影響，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)量與設(shè)計(jì)計(jì)算理論伸長(zhǎng)量誤差應(yīng)在±6%的范圍以內(nèi)，若超出此范圍，須分析原因，采取措施方可繼續(xù)張拉。張拉完畢卸下工具錨及千斤頂后，要檢查是否有斷絲，同一張拉截面鋼絲斷絲率不大于1%，且不允許整根鋼絞線拉斷。
　　(2)、V墩中的各鋼束均為單端張拉，采用塑料波紋管。
　　(3)、定位筋采用12mm的螺紋鋼，布置方法為：直線段間距為100cm，曲線段間距為50cm。
　　(4)、張拉順序?yàn)閮蓚�(gè)斜腿同時(shí)由中間束向兩側(cè)對(duì)稱張拉。
　　(5)、預(yù)應(yīng)力筋若和V墩內(nèi)勁性骨架或普通鋼筋相交時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整預(yù)應(yīng)力筋橫向間距，但要保證每束預(yù)應(yīng)力筋的平順。
　　(6)、若長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力筋在固定端處相互干擾時(shí)，可在固定端做適當(dāng)平彎以便交叉錨固。
　　三、各施工步驟要點(diǎn)
　　1、承臺(tái)及V墩第一次澆注
　　(1)、穿插波紋管及鋼絞線：鋼絞線應(yīng)有出廠合格證，并分批進(jìn)行試驗(yàn)和驗(yàn)收，鋼絞線下料時(shí)要根據(jù)孔道長(zhǎng)度加張拉和錨固長(zhǎng)度，然后進(jìn)行編束，鋼絞線下料時(shí)要用沙輪鋸切割，切忌用電焊機(jī)燒斷，穿束時(shí)核對(duì)長(zhǎng)度，對(duì)號(hào)穿入孔道。在勁性骨架固定好之后將波紋管及鋼絞線先穿插在骨架里面，借用勁性骨架進(jìn)行定位。
　　(2)、安裝側(cè)面及頂面鋼筋：跟據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求安裝好側(cè)面及頂面鋼筋，為了讓波紋管更精確的定位，將鋼筋和勁性骨架焊成一個(gè)整體并在鋼筋和模板之間墊好保護(hù)層墊塊。為保證模板和骨架位置準(zhǔn)確再次對(duì)整個(gè)V型墩模板及骨架進(jìn)行測(cè)量定位。
　　(3)、波紋管及鋼絞線精確定位：預(yù)應(yīng)力筋與勁性骨架或普通鋼筋位置有沖突時(shí)，在不減少鋼筋根數(shù)的前提下適當(dāng)調(diào)整鋼筋橫向間距。預(yù)應(yīng)力管道準(zhǔn)確定位（偏差不得大于1cm），并用定位網(wǎng)鋼筋固定牢固，定位網(wǎng)鋼筋最大間距不大于1m，并同骨架焊牢，預(yù)應(yīng)力束彎曲段定位網(wǎng)鋼筋間距適當(dāng)加密，為50cm。預(yù)應(yīng)力管道在接頭處不得有毛刺、卷邊、折角等現(xiàn)象，接頭處封嚴(yán)，不漏漿，澆筑混凝土?xí)r應(yīng)防止管道變形和阻塞，預(yù)應(yīng)力管道必須與錨墊板垂直。
　　(4)、安裝頂模：在底模和勁性骨架檢查無誤后安裝第一次張拉段的頂模，借用勁性骨架和纜風(fēng)繩來定位、加固，并在頂模上V字內(nèi)搭設(shè)水平支撐。
　　(5)、完成上述工作后，澆注承臺(tái)剩余部分混凝土。澆注過程中按照設(shè)計(jì)要求，需更改配合比，V墩混凝土中需摻加一定量的粉煤灰。第一次混凝土澆注至V墩內(nèi)底部弧線處。
　　2、V墩第二次混凝土澆注
　　(1)、第二次混凝土澆注至首次張拉位置。澆筑混凝土?xí)r左右兩肢斜腿混凝土對(duì)稱、分層、同時(shí)澆筑，分層厚度為30cm，同一V墩的兩肢斜腿混凝土澆筑進(jìn)度在任何時(shí)候基本相等，以防偏載。每次澆筑混凝土?xí)r，制作足夠的試塊，與V墩同條件養(yǎng)生，其中一部分用于測(cè)定V墩實(shí)際強(qiáng)度，為張拉提供依據(jù)。
　　(2)、鋼束張拉完成后，孔道應(yīng)及時(shí)壓漿，采取真空壓漿工藝，保證壓漿密實(shí)，壓漿砂漿標(biāo)號(hào)為40號(hào)，容許外摻一定量的膨脹劑或鋁粉，以減少水泥漿收縮。
　　3、V墩第三、四次澆筑（第二次張拉段施工）
　　V墩第一次張拉完成后，剩余V墩部分分兩次澆注。即V墩的第三、四次澆注。V墩第三次澆注部分為自V墩張拉端至N3錨固端的混凝土(C50)。此處須注意澆注混凝土的頂高度，以免鋼束位置與設(shè)計(jì)不符。
　　4、8#至9#（10#至11#）箱梁底板和腹板
　　施工此處時(shí)相應(yīng)支架模板已搭設(shè)完成，V墩內(nèi)支架也已搭設(shè)至頂部，吊裝墩頂1＃箱梁段底模。按照設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行120％箱梁荷載預(yù)壓，并進(jìn)行沉降觀測(cè)。預(yù)壓必須保證連續(xù)48小時(shí)以上無明顯沉降，且支架的彈性變形在5mm以內(nèi)，否則要求進(jìn)一步加固。自本次澆注之前開始，每次澆注、預(yù)應(yīng)力張拉前后都要進(jìn)行變形（高程）觀測(cè)。
　　施工中要注意避免鐵件等尖銳物與波紋管的接觸，保護(hù)好管道�；炷�土施工前仔細(xì)檢查管道，在施工時(shí)注意盡量避免振搗棒觸及波紋管，對(duì)混凝土深處的如腹板波紋管、鋸齒板處波紋管要精心施工，仔細(xì)保護(hù)，要絕對(duì)保證這些部位的波紋管不出現(xiàn)問題。
　　混凝土澆筑的順序是先澆筑斜腿頂部箱梁底板，再往兩頭對(duì)稱澆筑。
　　5、8#至9#（10#至11#）箱梁頂板
　　剛構(gòu)箱梁底板、腹板施工完之后再按同樣的施工順序完成頂板的施工。
　　6、箱梁混凝土澆筑完之后的施工工序
　　頂板混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求后，由進(jìn)人孔進(jìn)去拆除內(nèi)模及支撐，由人孔運(yùn)出。
　　由專業(yè)張拉隊(duì)伍張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。預(yù)應(yīng)力施加時(shí)嚴(yán)格按照施工操作規(guī)程分段對(duì)號(hào)，對(duì)稱穿插張拉箱梁鋼束。
　　預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完畢后，嚴(yán)禁撞擊錨頭。多余的鋼絞線應(yīng)用切割砂輪機(jī)割，切割后剩下的長(zhǎng)度≥3cm。
　　鋼束張拉完成后，我部對(duì)箱梁的預(yù)應(yīng)力孔道采取真空壓漿方案，以保證壓漿的質(zhì)量。壓漿采用硅酸鹽水泥配制的水泥漿，由試驗(yàn)室進(jìn)行配制，出具配合比。
　　四、結(jié)束語
　　至此，單個(gè)V墩及其剛構(gòu)箱梁施工完成。宜春明月大橋工程共有2個(gè)V墩剛構(gòu)，模板及支架需要進(jìn)行倒用，能否在較短的工期內(nèi)完成主橋的施工關(guān)鍵在于V墩剛構(gòu)橋的施工技術(shù)和方法。實(shí)踐證明本橋的施工方法是安全且行之有效的。工后V墩剛構(gòu)橋線型平順、受力良好、內(nèi)實(shí)外美，并在整個(gè)施工過程中杜絕了安全質(zhì)量事故。