探究混凝土簡支梁橋施工技術控制要點

【摘要】混凝土簡支梁橋由于其結構簡單、受力明確、施工方便，是我國中小跨徑橋梁的首選結構。一般認為，混凝土簡支梁橋的合理跨徑在50m以下，超出這一范圍，梁高急劇加大，將失去其經濟合理性。隨著大量的簡支梁橋的建成，其施工技術也取得了很大成就，從較早的滿堂支架澆筑到移動模架系統，無論在施工方法，還是在施工機具等方面都得到了極大發展。混凝土簡支梁橋施工方法可分為支架現澆法、整孔架設法和移動模架法三類。本文對混凝土簡支梁橋的上述施工方法分別進行介紹和總結，以期對施工實踐起到指導作用。

【關鍵詞】簡支梁橋；支架現澆法；整孔架設法；移動模架法

1支架現澆法

支架現澆法是指在梁下搭設支架來支撐模板、澆筑的鋼筋混凝土以及其它施工荷載，最后落架成橋的施工方法。支架雖是臨時施工結構，但它影響到梁體質量和施工安全，必須認真對待。一般應該注意下列問題：

（1）足夠的強度、剛度和穩定性。支架必須可靠地承受施工過程中可能產生的各種荷載，而荷載種類和大小的估算是關鍵，可根據施工技術規范和施工經驗確定；支架基礎必須可靠，可根據對支架的計算結果，取最不利工況對基礎進行設計，且要對地基進行必要的處理；臨時結構中的構件連接是保證整體穩定性的關鍵，必須確保連接點的安全，并且要有足夠的縱、橫、斜連接桿件，防止出現整體失穩或局部失穩。一般而言，支架的強度較容易得到保證，但支架的穩定性往往被忽視。其原因是結構的穩定問題較難計算，但隨著大型軟件的出現， 該問題逐步被解決。對于比較重要的支架，當對穩定性沒有絕對把握時，應進行仿真分析。

（2）立模標高的確定。橋梁在設計時大多留有預拱度（常稱設計預拱度），而支架會因各種荷載的作用而發生變形，因此也要考慮支架變形的影響即施工預拱度。在施工之前，必須計算施工預拱度和設計預拱度，以確定正確的立模標高，進而保證成橋后滿足設計和規范要求的線形。為取得較為精確的施工預拱度，必要時對支架進行預壓試驗，以確定支架的非彈性變形和彈性變形值，以驗證施工計算中的各個參數。

（3）卸落設備。對現澆支架要設置卸落設備，落架時要對稱、均勻，防止主梁產生局部應力。過去常用的卸落設備為楔塊和砂筒，現在多用千斤頂和制式器材配備的專用設備等。雖然支架的結構形式沒有多少變化，但支架所用的器材較之過去發生了很大變化。目前常用制式器材拼組支架，如碗扣式鋼管腳手架、萬能桿件、貝雷梁、拆裝式鋼桁梁等。采用制式器材組拼支架，施工快捷、支架強度高、穩定性好，并且具有較好的經濟性能。在城市橋梁施工中，由于橋梁一般不高，所以大量地使用了碗扣式鋼管腳手架，利用其配備的可調托撐調整標高和落架十分方便；在有交通流量時，多采用梁式支架和軍用墩配合形成一定凈空。

支架現澆法的關鍵是組拼支架，應充分考慮荷載、加強構造連接、詳細計算分析，以保證施工安全和質量。

2整孔架設法

整孔架設法是指采用工廠化預制梁片，將梁片運輸到橋址并安裝就位的方法。該類方法中主要有汽車起重機架設、跨橋龍門吊架設、架橋機架設等3種。當橋下無水而又比較平坦時，對于小跨度梁可采用汽車起重機，對于大跨度梁或梁體較重時可采用跨橋龍門吊。當橋下交通不容干擾，或橋位于水中或深溝等現場條件不容許時，就需要采用“上層”架設，即采用架橋機架設。采用何種方法，要根據現場地形、器材設備和梁體重量，綜合比較后，采用較為經濟的架設方法。

3移動模架法

使用一孔支架和模板現場灌筑混凝土，當混凝土達到設計強度后，張拉預應力索筋，移動支架、模板逐孔施工，也稱之為逐孔現澆施工法。因其施工質量好、操作簡便、施工速度快，已廣泛地被采用在公路、鐵路橋的連續梁施工中，特別對于橋長多孔的高架橋，使用十分方便，是較為先進的施工方法。移動模架的構造形式很多，一般由承重梁、導梁、臺車和橋墩托架等構件組成。

本法優點是：①不需要大型提梁運梁設備，設備投入少，研制風險低；②機動靈活，可迅速轉場；③作業程序清晰、結構受力明確、模架強度高，適應特殊地理環境，不受橋下地質條件的限制；④梁頂不需要許多拉桿并留孔。缺點是移動模具具有野外、高空和流動的特點，管理跨度大，安全質量控制任務艱巨。

4簡支梁橋施工控制要點

4.1混凝土澆筑質量控制要點

混凝土澆筑質量主要控制混凝土強度要達到設計強度要求，為此必須從水泥、粗、細骨料、用水等原材料質量開始，至混凝土拌和質量、成型養生施工全過程進行監控。為防止混凝土構件出現底板裂縫，要特別注意預制底模穩定，確保在澆筑中不出現不均勻沉降；為防止梁體混凝土出現裂縫、裂紋等，還應注意水泥品種、性能指標、優化級配、加強養生等措施。還要監控混凝土運輸過程中產生離析，選擇合理運輸方式和澆筑方式。為防止混凝土表面出現蜂窩、麻面、氣孔等病害，嚴控模板拼裝質量，注意振搗器布設和振搗時間，確保混凝土質量內實外光。

4.2梁體吊裝與安裝的質量控制要點

預應力梁成型后，要檢查梁體幾何尺寸、外觀，特別要注意檢查梁體是否有裂縫、空洞、漏漿、蜂窩、麻面、氣孔等現象；混凝土顏色是否一致；檢查梁體起拱值大小，是否符合設計要求；梁體安裝前后要逐梁檢查支座位置、平整情況，支座與梁體、蓋梁接觸情況等；橋梁安裝要與預制進度密切配合，使梁體存放時間不能超過3個月，防止梁體起拱值超標。梁體安裝就位后，要及時完成梁體橫向連接和濕接頭施工，橋面鋪裝前要逐梁測量高程，確保橋面鋪裝層厚度達到設計要求。

4.3預應力張拉控制要點

從總體講，目前預應力施加力不足、壓漿技術不成熟、壓漿不飽滿，造成應力疲勞與應力衰減、鋼絞線握裹力低下，縮短梁體使用壽命。預應力梁張拉要進行雙控，即油表控制張拉力，用鋼尺控制伸長量，雙控均應在設計允許范圍內。對于后張拉預應力梁，要認真檢查波紋管位置、誤差不準超過規定值；預應力張拉后14d內應進行孔道壓漿，并做好壓漿記錄，留足水泥壓漿的抗壓試塊；壓漿后應及時封錨，用砂輪等冷切割方式割斷鋼絞線，不允許用弧焊、氧焊切割鋼絞線；起吊時間不應過早，必須在壓漿強度達到梁體混凝土強度60% 以上且大于22Mpa時才能吊裝或梁體移位。

4.4橋面鋪裝的要點

橋面排水不暢是造成橋面鋪裝早期破壞的主要原因，因此，要認真檢查橋面排水系統，淺水孔孔口高程必須低于橋面鋪層高程，以便使橋面水和滲入路面水順暢排出橋體；控制路面防水層的施工質量，防止水滲入混凝土表層造成橋面鋪裝層表層翻漿；控制橋面防水層的施工質量，使水沿防水層排入淺水孔，以使水從淺水孔排出橋體外。

5結語

隨著高速公路、高速鐵路的建設，混凝土簡支梁仍是橋梁的主要橋型，并且向整體大跨方向發展，因此簡支梁橋的施工設備和技術尚需進一步研究。在架橋機的發展上，尚應研發能夠適應較大縱橫坡及曲線橋梁、跨度范圍大的模塊化自行步履式架橋機；應通過結構優化設計，提高造橋機的利用系數，并應考慮系列化、模塊化系列，擴大拼裝式造橋機的適用范圍，降低工程造價。

參考文獻

[1]王云江，橋梁施工技術[M]，北京：中國建筑工業出版社，2003.

[2]蔚建華，預應力混凝土橋梁施工技術要點[M]，北京：人民交通出版社，2004.