試析大跨度連續箱梁橋的施工技術

賴仁風

（贛州博達公路有限公司，江西 贛州 341000）

1 工程簡介

某大橋的河岸標高為+32.0 m，和河岸之間的距離為231 m，橋所在的位置河流比較平直，河床的寬度為165 m，洪水的最高位置為38.1 m。大橋的主橋為71 m+4×125 m+75 m五跨變截面連續混凝土箱梁橋，梁的寬度為32 m，人行道的寬度為2.8 m，機動車道的寬度為26.5 m。主橋的橫斷面是兩個分離式的單箱單室箱梁構成，各個箱子頂板之間的寬度為16 cm，橋梁的上部主要由預應力連續箱梁和三向預應力變截面來構成。橋的下部分別施工圓柱墩、四柱墩構成。

2 工程施工中遇到的施工難點

（1）工程在設計樁基時，設計的深度很深，部分樁基的長度已經達到75 m，使用傳統的施工方法會對施工的進度產生非常大的影響，另外在樁基施工的過程中，有比較高的危險性。（2）南岸大堤和2＃墩位的距離過近，大約為14 m，圍堰內外側的高度在堤腳邊坡的影響下，高度差為1.6 m,而且承臺底中心距離堤腳的距離過近，填土過于堅硬導致施工難度增加。（3）用來對內膜進行拼裝支撐的萬能桿凈空過低，部分箱梁的凈空只有1.1 m，同時在托架的影響下，無法在箱室中進行施工。（4）通過對施工場地的考察發現，在圍堰基礎范圍內的地層屬于砂卵石層，因為砂卵石具有比較高的滲透性，在受到外界的擾動和振動后會出現流砂和穿孔現象，對施工的便利性造成了非常大的影響。

3 施工過程中幾個重要施工技術

3.1 橋南承臺圍堰的加固方法

在施工過程中，由于橋南承臺的圍堰基坑部分區域出現了流動水的情況，并且砂卵石層有非常高的水滲透性，在受到外界擾動和振動后很容易出現流砂或者穿孔的情況，為工程的施工安全和工程質量造成隱患?？紤]到以上情況，經研究決定使用注漿加固的方法進行施工，因為漿液有非常高的滲透能力和凝固能力，可以在不對圍堰產生任何振動影響的情況下，使圍堰處于一個持續穩定的狀態。同時還會對砂卵石成進行加固，提升砂卵石層的緊密程度，有效的預防了水分的滲入，提高了基邊坡的穩定性，防止坍塌情況的出現。

為了保證在注漿過后，注漿層可以形成一個均勻的結石體，要按照梅花型布孔滿堂注漿的原則進行注漿。注漿的有效半徑R=0.55 m，孔距L1≤2R·cos30°=0.89 m。經過計算得出，在按照梅花型布設注漿孔原則進行注漿時，各個孔距之間的距離為1.1 m，那么兩個承臺需要設置1992個孔。大致的注漿孔布置見圖1。同時在選擇注漿材料是要根據細砂和砂卵石的土層的性質特點進行選擇，經研究決定使用40玻美度和普通的硅酸鹽水泥作為注漿的材料，泥漿混合比例為（0.55～0.69）∶1,在注漿的過程中，上半部分使用低壓滲入的方法進行注漿，壓力控制在0.25 MPa，深度為1.6 m，下部使用壓密式注漿的方法進行注漿，注漿壓力控制在0.65～0.79 MPa。

3.2 混凝土封底施工技術

圖1 承臺注漿孔布置圖（單位：cm）

此橋在建設過程中2#～4#墩都建設在水中，使用薄壁混凝土和單壁鋼圍堰進行施工，在施工的過程中，要對圍堰的底部進行封底，圍堰的內徑為9.8 m，用來封底的混凝土使用量為70 m3。封底導管合下料斗的施工平臺是使用圍堰鉆通平臺來進行施工的。使用一個下料斗和1根導管作為封底設備。從圍堰中4個不相同的位置按照一定的下料次序進行下料。下料結束后，要重新進行拔塞，為了保證封底混凝土的平整性和密實性，混凝土進入到圍堰底部后，就可以把使用繩子綁好的振動棒放入到水里，然后在水底進行振搗，直到封底完成。為了避免封底混凝土出現厚度過高或者過低以及死角的情況，在進行振搗的過程中，要對封底混凝土的厚度不斷的進行測量。

在圍堰混凝土封底的過程中，通過使用水下振搗施工的方法不僅使得施工工程完全符合設計規定，封底的混凝土也非常的密實，表面也非常的平整。混凝土質量也完全符合規定標準。使用此施工技術進行施工，主要有下面幾個優點，具體為：（1）不用再對封底混凝土進行平整鑿除施工，有效的確保了封底混凝土的施工質量，很大程度的節省了混凝土的使用量。（2）極大的節省了人力的投入和設備的投入，此施工方法進行施工只需要三個人即可。（3）此施工技術要求混凝土有比較高的流動性，最適宜的坍落度為19～23 cm。

3.3 深樁基的施工方法

在大多數的樁基施工的過程中，一般使用空氣壓縮式吸泥法進行吸泥換漿施工。在施工時將特制的吸泥管放入到孔的底部，使用高壓軟風管在管伸出的一端進行高壓空氣的輸送。不過使用此方法進行施工時，容易出現更換吸泥管花費的時間比較長、軟管卡在風管中、容易出現塌孔等方面的問題?？紤]到此工程的橋樁的深度很高，如果使用普通的吸泥方法會對工程的施工進度造成非常大的影響，進而對樁基的質量造成影響。經過對多次施工經驗的總結分析，決定使用導管+風管吸泥的施工方法進行深樁基礎施工。此方法使用鍍鎳鋼管作為風管，使用小法蘭盤進行連接，并將其放置到混凝土灌注導管中，風管直接使用導管來代替。

通過使用此方法進行橋深樁基礎進行施工，有下面幾個優點：（1）鋼管式導管不會卡在導管中，在進行拆除和安裝時非常的方便。（2）在進行導管拆除時，時間非常的短，而且在進行吸泥過后，可以直接把風管抽出進行灌注。（3）在吸泥和傳送壓縮空氣時，更加的順暢，不過在施工的過程中要求空壓機有比較高的空氣傳輸能力，混凝土灌注導管的直徑要高于特制的吸泥管直徑，導管的直徑為260 mm或350 mm。在施工的過程中，空氣輸送的壓力過低，會使得泥漿從管中輸出的速度過低，出現泥槳吸出不干凈等情況。

3.4 箱梁的施工方法

在箱梁的施工過程中，為了對箱梁的尺寸進行更好的把控，要將腹板的外側模和內側模拉緊。外鋼膜也必須要拉緊。一般情況下拉桿會使用鋼筋較絲來代替，因為使用到的工藝拉桿會比較多，要設置內撐桿，工序非常的復雜，而且要嚴格控制拉桿的長度。在此橋梁施工過程中，拉桿使用f15.25鋼絞線來進行施工，使用楔塊對實際尺寸進行調整，將兩孔錨環固定內側腹板模版安裝到張拉鋼絞線內側。為了可以使鋼絞線可以重復使用，要使用PVC管把從腹板通過的鋼絞線套起來。

在箱梁施工過程中，使用此施工技術有下面幾個優點，具體為：（1）錨固非常的牢固，不會出現滑絲的情況，模版固定比較穩固，現澆拼接縫不大；（2）可以重復使用錨具和鋼絞線，節省了施工材料；（3）施工工藝比較簡單，欄桿的使用量降低；（4）使用鋼絞線作為拉桿，對長度的要求降低，不過需要注意的是，在施工過程中張拉模板時拉力要盡可能的降低，要保留足夠的箱室內的空尺寸。一般情況下，在張拉的過程中，要在模版位置和設計位置相同的情況下，將鋼絞線拉緊即可；（5）在箱梁中不可以設置撐桿。

3.5 矮箱梁頂板的施工方法

在對主橋進行施工的過程中，使用掛籃懸臂現澆的方法進行施工，使用特制桿件拼裝或者萬能桿件的方法進行頂板內托加施工。不過在施工的過程中橋箱梁的內凈高最小的位置只有1.3m，如果使用萬能桿件拼裝架進行施工，就會出現凈空不足的情況，另外在箱室內進行受托架的施工時無法在箱室中進行施工。經過認真的分析研究決定對內托架進行改造，使用角鋼和槽鋼組成一個吊籃平臺，在后端已經施工完成的節段頂板上以及掛籃前上橫梁使用32精制螺紋鋼進行懸掛。將內模版設置在吊籃中，對矮箱梁頂板施工空間過小的問題進行了很好的解決。

使用內吊籃施工箱梁頂板進行施工，具有下面幾個優點：（1）使用精制螺紋鋼作為吊帶，在調整標高時非常的容易；（2）內吊籃自身的重量不高，不會對工程結構產生比較大的影響；（3）所有的施工設備在投入使用后，可以充分使用，不需要進行補充，有效的節省了施工材料；（4）在施工過程中，不用設置撐腿，不會的底板的質量和外觀造成影響；（5）在箱子中可以節省出非常多的施工空間，有利于側模施工的開展；（6）只需要使用一個導連進行牽引就可以進行移動，移動起來非常的方便，而且可以和掛籃一起移動。

3.6 上部結構的線形控制

在對上部結構進行施工的過程中，為了可以得到一個精準的設計值，首先要讓工程師詳細的計算出線性的控制。在投入使用套掛籃前，要根據各個節段的的重量進行壓重試驗，對對掛籃具體的變化情況進行記錄。在掛籃的使用過程中，要對掛籃的受力中心進行認真的檢查，要根據設計的要求進行位移，施工完成一個階段后，為了找出線形的具體變化規則，要對T構標高進行測量，為了對竣工梁體的標高進行有效的控制，要對立模的標高進行及時的調整。一般情況下誤差要控制在1.1 cm以下。

4 結論

綜上所述，在施工過程中，使用雙液高壓注漿的方法進行施工，有非常豐富的制漿材料來源、施工設備非常的簡單、操作非常的方便，可以有效提高工程的施工進度和凝固速度。使用風管+導管的施工方法有取得了非常明顯的效果，吸泥的時間非常的短暫，有非常大的推廣性和可實施性，特別在對比較深的孔內進行吸泥施工時，優點更加明顯，不過在施工的過程中，為了避免因為吸泥的速度過快出現蹋孔的情況，要使用足夠的水源來對孔中水頭的壓力差進行控制。在矮箱梁頂板技術施工的過程中，使用吊籃施工可以有效的節省施工材料、吊籃可以反復使用，移動起來非常的方便，在對標高進行調整時也非常的容易。在此工程項目施工的過程中，通過對工程施工過程中的幾個施工技術難點進行認真的分析研究，對施工難點進行了有效的解決，促進了工程的順利開展。為以后類似工程的施工提供了參考價值。

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