論大跨度預應力混凝土橋梁施工技術控制

摘 要：大跨度預應力混凝土施工作為現代的橋梁架構工程中最常用的施工手段之一，在現實中的重要性日愈突出。其主要的施工方式有掛籃施工，目前掛籃施工還存在一些問題，技術還應進一步的提升。本文以某大橋為例，對掛籃施工技術及懸臂現澆混凝土的相關問題進行論述。

關鍵詞：橋梁施工；大跨度；掛籃施工；預應力

公路交通運輸在國民經濟發展中占重要地位，如何促進大跨度預應力混凝土橋梁的施工能夠安全、順利地進行是值得我們思考的重要問題之一。由于大跨度預應力混凝土橋梁施工技術的要點與難點較多，因此要對關鍵性問題進行控制，方可確保大跨度預應力混凝土橋梁的安全建設。以下通過實例，對掛籃施工技術及掛籃施工的相關內容進行簡要介紹，并針對混凝土澆注進行探討。

1 工程簡介

某大橋長為863.051m，主線跨線橋中心里程部分設計采用大跨度預應力混凝土連續箱型梁。該橋的橋面是由3個平行橋面組成，中間為機動車道，兩邊為非機動車道，梁高2.1m，其頂板寬21.25m，底板寬17.05m，橋梁采用掛籃懸臂法澆注方式。2×32為等截面形式的連續箱梁，橋面跨度較大，對變形要求較高，對裂縫的控制較為嚴格，采用預應力形式。

2 掛籃施工技術

主跨梁的主要施工技術為掛籃施工主跨分為3段施工，圖1即為梁體分段示意圖。根據圖形得知，在施工的過程中將橋分為了3大段4個小部分。中跨墩變的施工部分，考慮到造價以及掛籃空間，由于掛籃施工還存在較多的不便，從多方面來考慮，該處不利于采用掛籃技術，因此本工程在中跨墩變的施工部分采用懸臂鋼模澆注施工技術。中跨的其他部位采用2套設備對稱進行施工，在邊跨上，利用現有的技術進行支架法澆注，是成本最小的部分。合攏地方采用掛籃施工不能夠有效的保證施工質量，在此處采用吊架施工方式進行施工，此方式能夠有效的保證工程質量。

2.1 掛籃相關技術指標

本工程中根據最大的設計梁重163.5t，設計掛籃重量為65t，依據技術指標，最大變形控制在20mm之內。在設計施工的過程中，自錨固的安全系數應大于2.0。根據工程的具體情況，選擇合適的掛籃沉重主桁，本工程采用的是輕型三角結構的結構形式。掛籃的主要材料為Q235鋼材以及貝雷梁等。在掛籃前移的過程中，利用箱梁的豎向預應力來平衡應為傾覆而導致的力矩，掛籃中部取消平衡重需要在頂板內預留的錨固孔中錨固相應的加強主桁。掛籃系統采用L32精軋螺紋鋼為其吊升系統用鋼，目的為了使得錨固使用方面，減少相關工作時間。40Cr與L32精軋螺紋鋼在后錨桿中采用，本次工程中使用的模板有多種，即整體模板、組合鋼模板、木模板。

2.2 掛籃系統

掛籃施工是由一系列相關系統組合施工而完成的作業，其中包括主承重系統底模系統、吊掛系統、內外模板系統、錨固系統、行走等系統。

2.3 掛籃拼裝、預壓

目前掛籃系統都是在工地上進行拼裝，在工地上拼裝前，應進行相關的拼裝試驗，對于籃有問題的，應及時修正。在掛籃安裝時，應按照正確的施工順序進行，安裝完成后再進行抽檢，再次確保拼裝掛籃的質量。

在完成掛籃系統的拼裝后，就對構建的結合情況及構件的尺寸是否滿足要求進行檢驗，需要進行預壓，并考慮掛籃受力變形情況，也為施工創造合適的條件，掛籃預壓后再吊裝，掛籃預壓如圖2。

2.4 掛籃的行走

掛籃行走是進行掛籃施工中重要的一步，在完成1#梁體節段澆注以及預應力張拉以后，需要進行掛籃的行走前移。具體步驟：走形前準備工作→主桁架前移→底籃前移。

3 懸臂現澆混凝土

懸臂現澆混凝土是由：掛籃及模板前移、安裝鋼筋及預應力管道、安裝模板、澆注混凝土等內容組成。

3.1 掛籃及模板前移

在本工程中，掛籃的移動方式是掛籃桁架、底模、側模同步進行，在掛籃及模板前移的過程中，為了使掛籃順利前移，以及確保移動過程中不出現過大的變形，根據相關規定，應對軌道進行必要的處理，通常是在軌道上涂抹黃油，來增加軌道的潤滑性。由于軌道的移動是為掛籃移動作準備，因此一定要先將軌道錨固，再進行掛籃錨固，在此過程中，若出現掛籃的抗傾覆能力不足，將會對工程安全事故有直接的影響，因此需要在每側進行錨固。錨固側模以后，應在后錨梁上面安裝相應數量的手拉葫蘆，通過手拉葫蘆牽動桁架移動。

3.2 鋼筋及預應力管道的安裝

鋼筋及預應力管道的安裝是施工過程中最重要的環節，其安裝質量的優劣對結構最終的穩定性有著直接的影響。鋼筋連接時嚴禁使用焊接，通過螺栓連接是最好的方法，可以有效地確保模板的完整。預應力管道安裝，一定要準備管道的位置，所以應在安裝時使用定位鋼筋來實施預應力管道焊接，定位筋的間距一定要符合要求。在曲線等部分應進行定位筋的加密。在本工程中，混凝土保護層厚度應大于30mm，控制厚度是采用同等級標號的混凝土墊塊，墊塊的質量將直接影響到保護層的質量，應對墊塊質量進行嚴格控制。在綁扎鋼筋階段，要嚴格控制綁扎鋼絲，防止其深入保護層中，此措施能有效防止鋼筋腐蝕。應力集中的問題是安裝鋼筋及預應力管道中比較難控制的，例如預留孔的位置很容易產生應力集中而導致的裂縫，因此應在該處放置環狀鋼筋，來保證構建的工程質量。

3.3 安裝模板

安裝模板是指模板的移動安裝，其主要內容是指：調整模板的標高及模板的平面位置。安裝模板的步驟有：底、腹板鋼筋綁扎，綁扎頂板鋼筋，安裝端模，安裝內模板。因為混凝土的自重較大，若側模的抗壓能力較弱，很可能導致進行混凝土澆注的時候，模板變形影響工程質量，因此需要采取相應的增強側模抗壓能力的措施，例如設置相應的拉桿。本工程采用？準16拉桿，橫豎間距都為800mm。

3.4 澆注混凝土

掛籃施工的最后步驟是混凝土澆注，本工程的橋梁采用C50泵送混凝土，在對混凝土的塌落度進行了嚴格的控制。并且根據試驗選擇適當的添加劑，最終得到符合要求的早強緩凝型混凝土。混凝土由攪拌站供應，進行混凝土澆注的順序是底板、腹板、頂板。

4 主跨連續梁施工質量控制

4.1 掛籃行走就位控制

掛籃行走就位控制是掛籃施工質量控制中的重要環節，通常控制方法是在箱梁的頂面設置相應的輔線，用經緯儀或者全站儀嚴格控制軌道軸線。在完成掛籃的安裝后，應對標高進行復核，確保籃底標高誤差控制在5mm之內。

4.2 箱梁節段的控制

箱梁階段的控制主要是進行箱梁階段的長度控制，在箱梁基礎上設置控制點進行控制，用全站儀和鋼尺量距兩種方法進行距離的測量，誤差控制在5mm之內。

4.3 箱梁線性控制

箱梁線形控制是箱梁結構耐久性指標中的重要內容。主要包括撓度控制、中線控制、斷面尺寸控制。由于需要控制較多的內容，內外業工作都相對復雜，所以應通過專業人員來完成此項工作，在分析數據之后，再調整需要控制的數據，以此來保證梁體的線型。

5 結 語

橋梁施工控制是現代橋梁施工建設的必然趨勢，是一項協調性、時間性、技術性要求都很強的工作，其貫穿于整個施工過程。同時在一定程度上一定會使橋梁的結構發生位移，為了確保橋梁建設安全與質量，應該認真總結施工中遇到的問題，不斷為預應力混凝土連續梁橋的施工控制措進行完善，保障橋梁質量和建設過程中的人員安全，并且能夠在后期橋梁保養過程中省下精力財力。

參考文獻

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[2]曹士龍.橋梁施工質量控制對策探析[J].中國科技博覽，2011，（3）.