摘 要:橋梁上部結構是在橋梁施工中最為重要的部分,橋梁上部結構的施工工序較多,因此,施工技術也就出現多樣化的特點。本文從頂推施工法、轉體施工法、懸臂施工法、逐孔施工法四種方法就橋梁上部結構施工技術進行探索,分析了它們各自的優缺點和適用范圍,具有一定參考價值。
關鍵詞:橋梁;上部結構;施工技術
中圖分類號:TU997 文獻標識碼:A
橋梁上部結構是在橋梁施工中最為重要的部分,它直接影響到施工時間和造價成本,也關系到橋梁作用效果的實現和橋梁結構的穩定性,與橋梁的安全性和美觀性息息相關。橋梁上部結構的施工工序較多,因此,施工技術也就出現多樣化的特點,主要有提升與浮運施工法、橫移法施工法、預制安裝法、移動模架逐孔施工法、就地澆注法、頂推法施工法、轉體施工法、懸臂施工法等。本文選取其中一些施工技術,對橋梁上部結構施工技術進行探索。
1頂推施工法
頂推施工法主要特點在于:在同一預制場制作橋梁上部結構的各個部分,也可周轉使用設備和模板,可以大幅度降低橋梁上部結構的施工成本,也可以簡化工程管理過程;頂推施工法采用連續作業、分段預制,可以避免使用大型起重設備,橋梁主梁結構的整體性也較好,預制節段長度可達10~20 m;頂推施工法工程成本低、噪聲小、施工平穩,大型橋梁的建設如果采用頂推施工法,無需過于復雜的設備,可用于曲率或者坡橋的橋梁建設中,也可以用于深水橋梁、山谷橋梁、高橋墩的建設中。缺點就在于只能應用于中等以下跨徑的橋梁中,如果在跨徑較大的橋梁中應用,那么會大幅度增加材料用量和施工難度,鋼材的使用也會大幅增加。
2轉體施工法
轉體施工法就是首先預制橋梁構件,預制地點選在離橋位較近的預制場,然后當橋梁構件的混凝土強度達到了國家相應的設計標準之后,再將橋梁構件安裝到位。轉體施工一般可以分為三種類型,分別是豎轉施工、平轉施工、兩者相結合施工。
轉體施工法適用于平原地區和城市地區的三跨橋梁和單跨橋梁,也可應用于深水橋梁、峽谷橋梁的施工建設中。如果將轉體施工法應用于特大跨徑、大跨徑橋梁的施工中,會取得較好的經濟效益和技術效果。
轉體施工法的主要特點有:施工安全性高,施工工期短;易于控制和掌握施工過程,施工所需的裝置和設備較少;預制橋梁構件對各種地形都較為適宜,且預制較為方便;橋梁施工能夠跨越通車線路,在進行橋梁上部結構施工過程中不會影響作業面下方的交通。江山車行天橋就是采取轉體施工法進行施工的。該橋全長78米,下部結構采用樁柱式,上部結構設鋼桁腹現澆箱梁,由頂底板和桁腹鋼管組成,預應力張拉設體內和體外兼有的張拉設計。
江山車行天橋于2011年4月動工以來,項目部科學配置資源,加強項目精細化管理工作,采取一系列保障措施。設立各類警示標識牌、搭建深基坑圍擋、加強現場安全管理及隱患排查;嚴格執行工序“三檢”制度,確保每一道工序都能符合規范要求;從材料源頭上把關,確保材料保質、保量進場;嚴控施工成本,加大人力、機械設備的投入,加班加點、在保證安全、質量的前提下加快施工進度。國家首創的鋼桁腹橋梁鋼管采用Q390級鍍鋅無縫鋼管,其制作、運輸及安裝要求非常嚴格,對施工的環境溫度、相對濕度和工作表面溫度都有明確的規定。路橋工程技術公司高度重視,派駐公司橋梁專家帶領項目部技術人員積極探索施工方法,指導現場施工。在施工中,項目部通過監測橋梁結構關鍵截面的應力和變形,對施工荷載進行跟蹤調查,發現可能存在的異常情況,及時預警,保障施工安全。為確保全橋成橋線形符合設計要求,項目部適時通過調整立模標高來控制線形。他們還對施工期的橋梁外觀狀態及時的動態跟蹤,確保橋梁外觀質量。
3 懸臂施工法
懸臂施工法分為兩種類型,分別是懸臂拼裝施工和懸臂澆筑施工,從橋墩部位開始施工。懸臂拼裝施工主要是對預制階段進行安裝,而懸臂澆筑施工是在橋墩兩側的現澆粱段進行。懸臂施工法會在施工過程中,使橋梁上部結構產生負彎矩,而這部分的負彎矩由橋墩來承受,故懸臂施工法適用于預應力混凝土T型剛構橋、變截面連續梁橋、斜拉橋等受力狀態較為均勻的橋梁。懸臂法施工使用機具較為頻繁,僅掛藍就有多種類型,如桁架式、斜拉式等,我們應該根據橋梁施工現場的具體情況來合理選擇。
懸臂施工法有優點,也有缺點,缺點是橋梁上部結構施工精度要求高,因此,應該嚴格控制和管理整個施工過程。優點就是成品的整體性好, 橋梁上下部分可平行作業,施工速度快,施工中也可以結合當地的實際情況來調整位置,主要用于大型橋梁建設中(跨徑超過100 m)。值得注意的是,懸臂施工法在施工過程中會有結構體系轉換的問題,那么應該采取相應的措施來臨時固結梁部、橋墩。
4逐孔施工法
逐孔施工法主要分為四種形式,分別是臨時支撐組拼預制節段法、移動支架法、整孔吊裝法、分節段施工法。主要應用于中等跨徑的預應力混凝土連續梁的施工過程中,采用一套施工設備從橋梁的一段逐孔施工,直至全部工程結束為止。
參考文獻
[1] 李昀.橋梁預制安裝施工技術及T梁橋的加固措施[J]. 中國新技術新產品,2009(15) .
[2] 李曉杰.梁體施工方法分析[J]. 中國新技術新產品,2010(09) .
[3] 孫志軒. 公路橋梁基礎設計與施工技術問題研究[J]. 科學之友, 2011(16) .
[4] 劉動. 如何提高高速公路橋梁施工技術[J]. 黑龍江交通科技,2011(09) .
[5] 陳英杰.橋梁轉體施工技術研究與應用[J]. 中國市政工程,2006(02).