大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)探討

【摘要】本文總結(jié)了我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁的基本概況，對(duì)常見(jiàn)的幾種大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)進(jìn)行分析，具體包括支架現(xiàn)澆法、懸臂澆筑法、逐孔施工法、頂推法等內(nèi)容，并綜合引入工程實(shí)例，對(duì)該工程運(yùn)用的支架現(xiàn)澆法施工進(jìn)行探討，明確其施工方案及工藝要點(diǎn)，以此促進(jìn)橋梁工程事業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】大跨徑連續(xù)橋梁；支架現(xiàn)澆；懸臂澆筑

1我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁概況

連續(xù)梁橋是預(yù)應(yīng)力橋梁中的一種，結(jié)構(gòu)剛度、整體性、抗震性均較好，可滿(mǎn)足公路、鐵路安全舒適運(yùn)行要求。根據(jù)我國(guó)當(dāng)前鐵路建設(shè)與運(yùn)營(yíng)情況，其對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，具體包括以下幾點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)動(dòng)力效應(yīng)大；（2）豎/橫向、抗扭剛度大；（3）墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降滿(mǎn)足要求；（4）運(yùn)營(yíng)要求高，檢查、維修時(shí)間少；（5）構(gòu)造簡(jiǎn)潔，規(guī)格、外形標(biāo)準(zhǔn)化。近年來(lái)，我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁相關(guān)設(shè)計(jì)、施工體系都已經(jīng)趨于成熟，類(lèi)型眾多，見(jiàn)表1�？蛇m應(yīng)多種環(huán)境，成橋質(zhì)量可靠、后期養(yǎng)護(hù)工作量小，可較好地滿(mǎn)足上述要求，是極具競(jìng)爭(zhēng)力的橋型。

2大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)

2.1支架現(xiàn)澆法

此種方法相對(duì)古老，完成支架搭設(shè)后，在支架上完成橋梁各項(xiàng)作業(yè)。采用支架法進(jìn)行多跨連續(xù)橋梁施工時(shí)，支架拆除后可周轉(zhuǎn)使用，實(shí)踐中為減輕支架負(fù)擔(dān)，主梁截面部分非主要受力部分可在落架后以主梁自身支承。大跨徑連續(xù)橋梁多采用箱型截面，需分層、分段施工。

2.2懸臂施工法

此方法是在已建成的橋墩上，沿跨徑方向?qū)ΨQ(chēng)逐段施工，不會(huì)對(duì)橋下通航、車(chē)輛行駛產(chǎn)生影響[1]。懸臂施工法的應(yīng)用，需確保墩與梁固結(jié)，其施工期間的體系轉(zhuǎn)換是重難點(diǎn)所在。以三跨連續(xù)橋梁為例，懸臂施工起期間結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)成T字鋼構(gòu)，邊跨合攏、支座更換后為單懸臂梁，跨中合攏后又為連續(xù)梁受力狀態(tài)。

2.3逐孔施工法

此方法與支架現(xiàn)澆法的區(qū)別在于逐孔現(xiàn)澆，且只在一跨梁上搭設(shè)支架，完成預(yù)應(yīng)力工程后方移至下一跨逐孔施工，由此會(huì)引發(fā)體系轉(zhuǎn)換的問(wèn)題。逐孔施工法實(shí)際應(yīng)用中，需一定數(shù)量的支架，但是與支架法相比所需數(shù)量較少，且可多次周轉(zhuǎn)，利用效率高、速度快，多用于中等跨徑、結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單的連續(xù)橋梁[2]。

2.4頂推施工法

此方法需設(shè)預(yù)制場(chǎng)地，采用分節(jié)段預(yù)制梁、水平千斤頂頂推施工的方法。根據(jù)實(shí)踐可知，頂推施工分為單點(diǎn)、多點(diǎn)頂推兩種，主要裝置為水平一豎向千斤頂、拉桿千斤頂，設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，具有成本低、施工平穩(wěn)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用范圍十分廣泛。深水、山谷以及高橋墩均可適用此方法，結(jié)構(gòu)整體性好，可根據(jù)項(xiàng)目情況、場(chǎng)地要求確定施工節(jié)段的長(zhǎng)度。但是，在進(jìn)行頂推施工時(shí)，梁受力狀態(tài)多變，尤其是運(yùn)營(yíng)與施工期間受力差異大，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出較高的要求，多用于等截面連續(xù)橋梁工程[3]。

3實(shí)例分析

3.1工程概況

本標(biāo)段共新建橋梁11座、涵洞36座，上部結(jié)構(gòu)一般采用預(yù)制T梁，大跨結(jié)構(gòu)采用連續(xù)梁。本標(biāo)段橋梁分散，負(fù)責(zé)的Ⅰ標(biāo)、Ⅱ標(biāo)架梁任務(wù)重，需通過(guò)多段路基段、小橋涵，梁體運(yùn)輸、架設(shè)，受線下工期制約影響大�，F(xiàn)主要就預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工展開(kāi)分析。

3.2連續(xù)梁施工方案

因征地和地質(zhì)資料原因，連續(xù)梁施工工期滯后。為保證施工正常進(jìn)行，將連續(xù)梁由懸臂澆筑改為支架現(xiàn)澆。連續(xù)梁施工采用鋼管柱、貝雷梁和碗扣架進(jìn)行支架搭設(shè)，主墩高度以?xún)?nèi)為鋼管柱和貝雷梁，貝雷梁上面采用碗扣支架進(jìn)行搭設(shè)施工。連續(xù)梁跨越公路部分采用鋼立柱支架施工法施工，其余部分采用碗扣支架法施工。支架后與最小通車(chē)凈空為6.0m，以滿(mǎn)足行車(chē)要求。

3.3支架法現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工

3.3.1施工工藝流程本項(xiàng)目支架法施工流程具體為：地基處理→搭設(shè)支架，預(yù)壓→安裝永、臨支座→支立底模、側(cè)模，綁扎底模、腹板鋼筋，安裝底、腹板預(yù)應(yīng)力管道→安裝內(nèi)膜、封閉端模→澆筑底、腹板混凝土→綁扎頂板鋼筋，安裝頂板預(yù)應(yīng)力管道，頂板封端模，預(yù)埋件安裝→澆筑頂板混凝土→張拉壓漿→封錨。

3.3.2支架施工（1）支架基礎(chǔ)：采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，底部以山皮土換填、分層務(wù)實(shí)，試驗(yàn)采用輕型觸探的方法，確保地基承載力必須滿(mǎn)足150kPa的要求。（2）搭設(shè)支架：選用準(zhǔn)630mm鋼管柱，壁厚10mm，設(shè)5排，鋼管柱間用12號(hào)槽鋼作支撐互相連接。鋼管柱頂用2I50b工字鋼作橫梁，縱梁采用貝雷片，20號(hào)工字鋼為碗扣架分配梁，詳細(xì)布置如圖1所示。支架搭設(shè)期間，做好逐個(gè)檢查、復(fù)核工作。（3）支架防護(hù)工程：支架搭設(shè)必須考慮交通和支架的安全。具體防護(hù)方案如下：①按路政部門(mén)要求設(shè)反光警示標(biāo)志；②橋梁兩側(cè)均按規(guī)定設(shè)置防護(hù)網(wǎng)，防止施工物件墜落損車(chē)、傷人，保證車(chē)輛和行人的通行安全；③組織施工人員認(rèn)真學(xué)習(xí)道路交通安全法規(guī)及其他交通知識(shí)，提高全體作業(yè)人員的交通安全意識(shí)，確保施工過(guò)程中的交通安全；④配置必要的備用器材，如手電、雨衣、反光防護(hù)服等，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事故的能力；⑤支架施工時(shí)設(shè)置專(zhuān)職安全員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行防護(hù)。（4）支架預(yù)壓：①計(jì)算預(yù)壓荷載，最大為箱梁設(shè)計(jì)施工荷載總量1.2倍；②布置測(cè)點(diǎn)，梁跨1/6、1/4、1/3、1/2處，每處橫向設(shè)3個(gè)；③預(yù)壓材料選用0.5~1cm碎石；④水平對(duì)稱(chēng)加載，根據(jù)混凝土澆筑順序預(yù)壓；⑤加載重量為50%、100%、120%，持續(xù)觀測(cè)、記錄；⑥按照預(yù)壓順序的反順序卸載，即后預(yù)壓的先卸載，先預(yù)壓的后卸載的順序進(jìn)行卸載。在預(yù)壓重物全部卸完后對(duì)底模進(jìn)行全面測(cè)量，做好記錄，并及時(shí)調(diào)整支架和模板標(biāo)高。（5）支架預(yù)拱度設(shè)置：根據(jù)預(yù)壓結(jié)果、設(shè)計(jì)要求設(shè)置支架預(yù)拱度。（6）箱梁模板：①底模安裝：橫向鋪放、縱橫縫對(duì)齊，底模最低處設(shè)置準(zhǔn)100mm泄水孔；②端模安裝：采用木模板，以鋼管與外側(cè)模板連接，使用橡膠條將間隙填充密實(shí)；③側(cè)模安裝：由于梁體較高，為了防止混凝土澆筑時(shí)發(fā)生變形，在鋼模上按1m間距設(shè)置拉筋孔，設(shè)置兩排準(zhǔn)16mm對(duì)拉螺栓，拉桿套PVC管，雙帽加固；④內(nèi)模安裝：內(nèi)模模板背肋采用10cm×10cm方木，間距250mm，內(nèi)模按照設(shè)計(jì)尺寸預(yù)先生產(chǎn)完畢，然后吊裝就位；⑤模板安裝尺寸允許誤差，具體見(jiàn)表2。（7）箱梁鋼筋：梁體鋼筋骨架均在鋼筋加工場(chǎng)完成制作，質(zhì)量檢查合格后方可進(jìn)場(chǎng)，采用汽車(chē)吊放的綁扎方式，合理放置混凝土墊塊。（8）預(yù)應(yīng)力筋（鋼絞線）的制作、安裝：①箱梁采用成套錨具，孔道成形采用金屬波紋管；②波紋管按設(shè)計(jì)曲線布設(shè)，固定牢靠，偏差控制在5mm以?xún)?nèi)；③預(yù)應(yīng)力施工，本項(xiàng)目采用1×7-15.2-1860-GB/T5224—2003預(yù)應(yīng)力鋼鉸線，工作錨裝好后，將鋼絞線尾端10cm處綁扎成束，安裝千斤頂，按設(shè)計(jì)確定的張拉力進(jìn)行張拉控制，按檢驗(yàn)規(guī)定控制滑絲，斷絲數(shù)量，無(wú)問(wèn)題則可切割鋼鉸線；④管道壓漿：張拉完成2d內(nèi)進(jìn)行壓漿作業(yè)，先下后上，水泥凈漿稠度以14~18s為宜，孔道兩端各壓1次，間隔時(shí)間以30-45min為宜，完成壓漿施工后，做好沖洗、鑿毛工作，確保新舊混凝土良好粘結(jié)；⑤封端：采用C55補(bǔ)償收縮混凝土，做好養(yǎng)護(hù)工作。（9）現(xiàn)澆箱梁混凝土的澆筑：①準(zhǔn)備工作：檢查相關(guān)材料、設(shè)備質(zhì)量與運(yùn)行情況；②澆筑方法：C55混凝土，縱向分段、斜向分層連續(xù)澆筑，澆筑順序?yàn)閺膬啥酥林虚g；③振搗方法：采用插入式振動(dòng)棒，均勻振搗，每點(diǎn)振搗20-30s，切忌漏振、過(guò)振；④養(yǎng)護(hù)方法：灑水養(yǎng)護(hù)，水溫與表面混凝土溫差≤15℃，確�；炷�土表面濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥7d。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁項(xiàng)目數(shù)量的不斷增加，相關(guān)研究也越來(lái)越深入，如何進(jìn)一步提高施工安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性以及可靠性，應(yīng)成為行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)方向。本文對(duì)大跨徑連續(xù)橋梁的幾種常見(jiàn)施工方法均作了介紹，其各具特點(diǎn)，適用情況存在差異，對(duì)此必須從設(shè)計(jì)階段就做好全面調(diào)查與項(xiàng)目分析工作，選定施工方法，由此確保橋梁結(jié)構(gòu)與施工方法相適應(yīng)。若是存在施工方案修改的情況，必須要充分關(guān)注橋梁線性和受力狀況。嚴(yán)格把控每道施工工序，切實(shí)避免施工事故的發(fā)生，保證橋梁結(jié)構(gòu)安全、可靠。