由于高速铁路速度快、冲击荷载大、对无砟轨道系统精度要求高、设计使用寿命长（100年）等特点，对大跨度连续刚性框架桥梁的施工精度、施工后沉降和跨中蠕变挠度提出了更高的要求。广深港铁路客运专线沙湾航道大桥横跨资霄河航道和沙湾航道，设计为（104+168×2+112）m和（112+168×2+104）m预应力混凝土连续刚性框架桥，混凝土强度等级C60，梁部分采用悬臂浇筑法施工。
图1.1 横跨齐尼河航道的沙湾航道大桥立面示意图（104+168×2+112）m连续刚性框架桥
一、施工方法的特点
1、0#块采用桥墩顶托方式施工，安全可靠。
2、本施工方法采用特制的不平衡、自走式吊篮，结构设计刚性好
体积大，力清晰，操作方便，重复使用性好。
3、该施工方法优化了钢筋绑扎、混凝土浇筑和预应力张拉的施工
工艺，将单段悬臂梁的施工时间平均缩短至8-10天（5天）
张紧），提高了工作效率，加快了施工进度。
4.本施工方法将采用高档次、高性能、耐用的混凝土工序
标准化。
5、悬臂梁对准、应力监测方法先进，效果好。
6、本法施工方法具有良好的社会效益和经济效益。
二、适用范围
1、适用于高速铁路高桥墩、大跨度连续刚性结构、连续梁悬臂浇筑施工。
2、适用于安全风险高、工期紧的悬臂浇注施工。
三、工艺原理
结合高程、跨航道、设计标准高、工期紧等特点，采用悬挂支架施工和受拉钢绞线进行大体积0#砌块的预加载。吊篮采用LM-300不平衡自走式三角吊篮。为保证桥梁建成后桥梁的质量和施工对位，在悬浮灌溉施工过程中，对吊篮拼装、模板标高、钢筋绑扎、混凝土泵送、浇筑养生、预应力张拉、灌浆等环节进行控制，并采用SAP2000模拟施工过程， MIDAS等软件，计算出管片的预抛值，使桥梁的内力和对位满足要求。通过对整个施工过程中各个环节的质量跟踪和安全管控，沙湾航道大桥顺利完工，保证了工期。
四、施工过程及操作要点
（一）总体施工工艺
大桥的主桥墩位于水中，栈桥从岸边到桥墩位置架设，作为通道。塔式起重机设置在桥墩位置，作为垂直起重工具。混凝土通过输送泵泵送至施工现场。0#砌块采用桥墩顶托法施工，混凝土分两次浇筑。悬挂式浇注施工采用三角形吊篮，闭龙序先为中跨，后为侧跨，水箱配重设置在闭龙段两侧，吊篮主桁架组成闭龙段的井字形吊架。
整体施工流程图
（2）0#砌块施工技术与工艺
0#块采用桥墩顶部支架法施工，整体式三角支架在地面上与型钢焊接，塔式起重机安装，与墩体顶部的预埋钢板连接，0#块支架结构检查见图5.2-1。
0# 块支架结构计算图
0#砌块施工图
0#块支架采用钢绞线张紧法预紧，钢绞线从支架顶部与缓冲帽的预埋钢绞线连接，支架顶部采用千斤顶按设计荷载进行张拉。0#块支架的预紧力等于最大负载的1.1倍。
0# 块支架预紧
（3）悬臂式浇筑施工工艺与工艺
吊梁的施工过程如下：吊篮就位→调整底模、外模标高→绑扎底板、腹板加固→竖向预应力钢筋安装→内模系统滑出→、纵横向预应力管道安装→绑杆屋面加固→浇筑混凝土→养护→穿钢绞线→张→注浆→向前移动吊篮→下段建设。这样，每个段的平均建设周期为8-10天。
1）吊篮的设计与施工
桥梁连续梁设计为单箱、单室，最大悬浮浇筑段为286t，段长为3m~4m。大吨位梁段的吊篮一般采用菱形或三角形专用吊篮，桥架采用LM-300三角吊篮。
（1）吊篮
吊篮主要由三角形主桁架、前后横向耦合系统、顶部横梁、前后下横梁、底部纵梁、模板系统、吊索锚固系统、行走滑轨系统和张紧平台组成。
LM-300三角形吊篮设计
后下梁与吊索具铰接，有利于调整横梁的底线形状，保证两个接头紧密。吊篮采用无配重的自锚固自重系统，减少了吊篮的自重，每个吊篮的自重为115t。
这
吊篮主桁架前斜斜吊索设计，可预装成品轧钢和千斤顶，大大减小了吊篮整体施工挠度，保证了施工安全和施工质量。吊篮内模系统与内滑梁通过滚轮连接，可方便内模系统的滑出。500 次阅读代码
这
吊篮采用SAP2000建模进行整体分析计算，经计算，主联轴结构稳定，刚度大，变形小，吊篮满载时最大挠度为16.7mm。
吊篮的三维模型和模型受力后的变形
（2）吊篮预紧
这
吊篮预压在地面上，先在平地上铺上三根顶梁作为找平架，利用找平架进行找平。然后将主桁架组装在调平架上，两片主桁架相对，前支撑在支点O处好，后端A点用3根平拉伸梁和6根Φ32精轧钢筋锚固。前端B节点放置两根扁平担架梁，采用四根Φ32成品轧制钢筋通过扁平担架梁连接，分别采用两根YCW80B-200千斤顶进行平整受拉。最大负载为吊篮主耦在最不利状态下应力的1.20倍。预加载按10%、25%、50%、75%、100%和120%分级，加载后每6小时观察一次，应力和挠度值稳定后，分50%、10%和0三个阶段进行卸载。装车前，将主耦OB、AC、OC杆和BC的两个吊索件分别装在应变片上，分阶段装卸时分别读取应力值。分别在A、O、B点安装位移仪，测量分级装卸时主电偶各点的挠度值。
吊篮预紧示意图
吊篮的主梁是预紧的
（3）吊篮组装
T型结构的0#梁段施工完成后，首先对梁段顶面进行清理，并用1：2水泥砂浆找平轨枕部分，用塔式起重机将杆吊装到0#块的顶面，然后按以下步骤将吊篮对称组装： 钢轨枕的铺设→轨道的安装→前后支架的安装→主桁架的吊装→上梁的吊装→吊装前吊装上梁→吊装下模板和下模板→吊装内模板行走梁→安装外模板→调整立模标高。
（4）吊篮运动
（1）吊篮移动过程：
箱梁张紧→松开侧模和底模→安装轨道→移动篮就位→安装锚杆→调整模板→验收→下道工序。
吊篮迁移
首先，在梁段的顶面上调平轨道位置并测量轨道位置，铺设轨枕和轨道，然后进行脱模脱模，将底模挂在带有倒链滑轮的外模行走梁上，松开主框架后面的锚栓， 吊篮、底部模板、外模与吊篮一起向前移动，底部模板、外侧模具向前移动至下段的预定位置，重新锚固在轨道上。安装吊带后，将底部模板吊起。其次，将外形行梁的后吊架安装在该梁段上，然后将前一梁段上的后吊架吊起，并将预留孔移至该梁段进行安装，再吊起另一段梁。行梁就位后，调整外模板与底模的标高，只有将底板与腹板加固绑结在一起后，才将内模拖出，最后将端模密封。
（2）吊篮向前移动的注意事项
A、分权、前移、升降等作业应设立专人指挥统一指挥，各控制点应配备专人负责监控。
湾。在松动的底部篮筐之前，检查模板是否完全拆除，以防止下降和移动时卡住;在移动吊篮之前，请设置一套安全钢丝绳，拉动吊篮的后部，以防止突然滑动。
三.下降底篮时，操作千斤顶应同步平衡;任何人不得停留在操作千斤顶的正下方，以防手柄掉落受伤;繁荣需要被标记出来。
D.轨道应铺设牢固、平整、笔直，不宜偏移。
E.在轨道上画尺子控制前进速度，吊篮行走时，应缓慢进行，速度应控制在每分钟250px左右，左右必须同步前进。
F.T型结构两侧的吊篮应同步对称进行，前向距离的差值不应大于梁截面长度的一半。 G.在前进时，应注意吊篮每根杆的变形情况，并加强对受力部位（如吊索具、安全绳等）牢固度的检查，及时处理隐患。
H.将机器移动到位，调整标高，锚固可靠，验收合格后方可进入下道工序施工。
（5）吊篮拆卸拆
解顺序为：全桥封闭后，用钢绞线将吊篮的外侧模具和底模下降到河中央的运输船上，船舶接到后移至码头进行拆卸和拆解。将吊篮的主桁架、履带钢轨枕等部件撤回到塔式起重机上进行拆卸;封闭段未使用的内模和内走动梁，应在封闭段施工前拆除。
吊篮模板拆除
2）钢筋、混凝土和预应力建筑工艺与工艺
主要包括：钢筋施工、混凝土施工、预应力施工、孔注浆、锚固封等内容。
（1）钢筋施工
A.钢筋加工生产
（1）加工前将钢筋拉直、清理干净，不得有油污、油漆污渍、水泥浆等。
（2）落料时，根据梁钢筋数量的长度和进料尺寸，进行整体布置，采用连续配料法，减少钢筋的损失。
（3）弯曲钢筋应从中间开始，逐渐向两端弯曲，钩子应一次完成。
（4）钢筋接头采用闪光对焊、电弧焊等焊接形式。在正式焊接之前，进行试焊，掌握技术参数，待试焊合格后进行批量生产。500 次阅读代码
B. 钢筋捆扎
（1）绑定顺序为：底板加固→腹板加固→屋面加固。在绑扎钢筋的同时，将波纹管安装在相应部位。
（2）钢筋在车间加工成半成品钢结构桁架施工图，运到现场后再绑扎成型。
（3）在钢筋捆扎过程中，应合理安排不同钢筋的捆扎顺序。
（4）保护层采用强度≧60MPa的细石混凝土垫块，插梅花，每平方米不少于4朵。
（2）混凝土建筑
A.两个对称段的对称平衡灌注及其悬臂结构部分。
湾。混凝土浇筑法为分段分层浇筑，层厚应为750px。灌注顺序：首先是底部腹板倒角，然后是底板中部，然后是腹板灌注，最后是顶板
三.浇筑混凝土的自由落体高度不得大于2m，超过2m时，应使用溜槽、拉绳筒、漏斗等器具。
D、混凝土浇筑应连续进行，上下层之间的间隔时间不应超过初次凝结时间。
E.在混凝土浇筑过程中，要防止与模板、钢筋、预埋件和预应力钢束管发生碰撞。
F.混凝土振动主要是插入式振动器，既要防止泄漏振动，又要避免过振。施工时，应设置专人对模板、锚板等关键部位进行震动和检查。
（3）预应力结构
A. 预应力槽
（1）预应力孔采用塑料波纹管，波纹管的接头应用波纹管直径比待连接波纹管长度大一号的波纹管拧入插座中。
（2）为保证预留孔的顺利通过，应将比波纹管内径小3~6mm的厚壁软管或塑料管插入纵向波纹管中，并在混凝土浇筑过程中经常来回泵送或旋转，直至初次凝固， 并在混凝土初次凝固后及时拉出。
（3）为保证波纹管与混凝土和水泥浆结合良好，波纹管外不得有油污和泥浆。
波纹管与锚垫垫板应同心，支撑板表面应垂直于管道轴线。
预应力槽安装
B. 预响应钢绞线装束和集束
（1）剪下的股线应每2~3m梳理一次，然后扎结一次，线扣应放在股线的缝隙中，并对束进行分类和存放。
（2）穿刺前，应使用压缩空气清除管道中的水和污垢。
（3）根据钢束的长度，可采用手动或绞盘与钢束进行匹配。
C.预应力梁（肋）张拉。
为保证预应力束张力控制应力的准确性，在预应力束张拉前，需要进行槽钢摩擦试验，制作两个装有预应力管、锚垫板和钢筋的试件，并在梁设计图中选用两种类型的钢绞线束进行试验。管道布局与连续梁设计图中的布局一致，要求直线度高，定位加强（详见图5.3.2-2）。混凝土强度等级与梁的设计强度一致，要求混凝土强度在试验前达到100%。在测试之前，需要清理孔洞，只有在实验者就位后，才能安装锚固件和夹具。如果试样强度不足，管道不直，或锚栓和喇叭口位置不符合实验条件，则必须对试样进行重新制作。加载顺序分为4个等级，各等级的载荷分别为设计拉力控制应力的10%、30%、50%和70%，加载至最大值（设计拉力的70%）后，张力千斤顶返回油，卸载至设计拉力的10%，并制作伸长率的各种记录。
如果试验数据异常或在试验过程中发现其他突发情况，应立即停止加载，待情况澄清后方可恢复加载。根据预应力钢束与管壁之间的摩擦系数u和管道每米局部偏差对摩擦的影响系数k，确定预应力槽钢筋的摩擦损失。一般按照以下公式计算：
ση=σσcon[1-e-（uθ+kx）]
哪里：
σσcon—预应力钢筋锚杆下的拉控制应力（MPa）;
θ—计算出的截面曲线 （rad） 中从拉伸端到管件切线的角度之和;
x—管材从受拉端到计算截面的长度，可以近似出管材在构件纵轴上的投影长度（m）;
u—预应力钢束与管壁之间的摩擦系数;
K—每米管道局部偏差对摩擦的影响系数。
摩擦试块安装图（mm）。
预应力梁张拉的主要注意事项如下：
（1）千斤顶和油压表在使用前应按有关规范进行校准和使用。
（2）张紧顺序：按设计张紧顺序。
（3）锚固装置安装前，应逐一检查是否有裂纹或变形，锚栓下的混凝土是否压实，并清除支承面上的杂物。
（4）以拉力为主，检伸长率为双重控制，实际伸长率与计算伸长率之差不得大于±6%。纵梁张力在两端同时进行。
（5）张紧程序：0→0.1σk→0.5σk→1.0σk→保持负载5分钟→慢慢返回油锚地→计算伸长率→返回油卸载至0。
D. 孔注浆
1）预应力通道注浆采用真空辅助注浆工艺。其工艺流程为：在孔口处安装阀门→将真空泵连接到非注浆口→将注浆泵连接到注浆口→将负压容器、三通阀与锚垫板的注浆孔串联连接，其中锚垫板的注浆孔与阀门用透明塑料管连接。
2）灌浆前关闭所有排气阀（与真空泵相连的排气阀除外），启动真空泵抽真空，使压力达到-0.08MPa。在真空泵运转的同时，启动注浆泵开始注浆，直到注浆端透明塑料管中出现水泥浆，打开注浆端的三通阀，当浓浆液从阀口流出时关闭阀门，继续注浆，在0.7MPa的压力下保持压力2min。
3）水泥浆的性能要求：水灰比0.3~0.35，漏水率2%，漏水应在24小时内被浆液吸收;流动性：14~18s;膨胀率<3%; 初凝时间应≥4小时，终凝时间应≤10小时; 压浆时大气温度应为5°C~30°C。
4）注浆人员应详细记录注浆过程，包括注浆日期、各管线水灰比和投加量、注浆压力、试块强度、障碍物事故明细和需要做的工作。
5）灌浆应在张拉完成后24小时内进行。
E. 锚栓密封
这
箱梁内部的纵向预应力束，横向预应力束，两侧跨端的纵向束张拉，注浆完成后，可加加钢筋网，填充C60混凝土，将留茬表面凿开并用水冲洗后再填充混凝土。
（4）边跨直线现浇断面施工技术
侧跨直现浇段施工采用支护方式，墩体较高时可采用墩顶支方式进行施工。支架架设后，应进行预紧，预紧力为最大负荷的1.1倍。边跨现浇段应在主桥墩侧跨悬索浇筑完前完成。
边跨现浇段施工
（五）鹤龙段施工工艺与工艺
封闭段采用井字形吊架法进行施工，悬浮液倒入封闭段后，封闭口一侧的吊篮后退，另一侧的吊篮向前移动，形成封闭吊架。禾龙遵循“低温灌注，兼具抗拉性和抗剪切性”的原则。选择在一天中温度较低、温度变化范围较小的时间进行混凝土浇筑，以保证和龙段新浇筑的混凝土处于温度变化不大的环境中，在压力下达到最终凝固，从而避免混凝土开裂。163名施工工程师都是完全专业的现场实际施工动画
跨中封闭段的施工
跨中闭合后
全桥关闭后
（6）长距离泵送技术及夏季高性能混凝土技术
长距离泵送混凝土施工
表 主桥箱梁混凝土配合比
混凝土泵送工艺与技术
混凝土输送示意图
（7）悬浮浇筑施工监测技术
1.悬臂式施工线性监测
由于采用无砟轨道，高速铁路对精度要求极高，对大跨度连续刚性结构的桥梁标高和跨中蠕变挠度的要求也较高，因此对悬挂结构的对位和应力的监测非常重要。监测主体以建设单位为主，可采取与科研机构等单位合作的方式。
（1）线性监测内容
1）施工过程的模拟计算;
2）高程、偏转、中心线位置的现场测量;
3）施工过程的参数辨识;
4）施工过程中高程和中心线位置的预测和调整。
（2）线性监测与计算
连续刚性有限元的计算模型
这
各挂式浇筑断面施工标高计算公式：
H Shi = H set +∑f1+∑ f2+f3+f4+∑f5 （5.7.1-1）。
式中H石：箱梁立面结构设计。
H集：桥梁成型后箱梁的设计标高。
∑F1：建筑梁截面与后续建筑梁截面自重产生的挠度之和。
∑F2：施工梁截面预应力拉力与后续施工梁截面产生的挠度之和。
f3：由于篮筐的自重及其弹性变形而产生的偏转。
f4：混凝土徐变、收缩、温度、预应力松动、结构体系转换等引起的挠度。
∑F5：二期桥面铺装静荷载和长期使用荷载引起的挠度。
163名施工工程师都是完全专业的现场实际施工动画
（3）线性监测法
1）挠度监测、测量点布置和监测
测量点布局图
2）立式模具标高的调整
竖向模具标高的调整，其原则是保证了主梁各截面绝对标高的精度，保证了主梁线形的平滑度。当该梁段前端标高完成后，如果偏差值在±10mm以内，则下一段前端标高无需调整，仍作为施工设计标高;如果偏差值超过±10mm，则应在接下来的两个光束段中消除。处理方法是：将该梁段前端的高程偏差值除以等号，并均匀分布到后面两段梁段的垂直模具标准高度。
3）施工过程中中心线位置的控制
在0#块的中心设置一个基点，各段位置控制后各段位置的后视点向左，利用全站仪调整各段模板的位置，模板准确定位后加固，然后通过总站仪将各段的关键点在各模板末端放样。每段放置6个控制点（见图5.7-3），通过控制点的位置准确定位大梁中心线的位置，每段浇筑后，与前一段中心线的位置相连接，消除误差，保证主梁中心线位置的精度。
箱梁中心线段位置控制点布置图
2、悬垂浇筑施工应力监测
为保证结构安全和施工安全，按设计要求对墩柱和箱梁关键断面的应力变化进行监测，掌握结构的受力状态。箱梁的主要测量部件有：
（1）箱梁根部附近的断面;
（2）箱梁1/4L处截面;
（3）箱梁封闭截面。
箱梁应力测量点布置图
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