先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)分析

張健

先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)分析

張健

（武岡市農(nóng)村公路管理局 湖南武岡 422400）

當(dāng)前，先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用十分廣泛，本文首先對(duì)先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)的原理和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析，然后結(jié)合工程實(shí)例對(duì)先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工工藝進(jìn)行了分析，并對(duì)施工質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了闡述。先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有安裝便捷、穩(wěn)定性好、質(zhì)量強(qiáng)度高等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，值得推廣應(yīng)用。

先簡(jiǎn)支后；橋梁；施工

1 引言

在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中，橋梁一直是其中的重點(diǎn)項(xiàng)目，先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)是橋梁建設(shè)的主要技術(shù)，在該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中容易受到各類(lèi)因素的影響，導(dǎo)致施工質(zhì)量無(wú)法得到保證。因此，對(duì)先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用以及質(zhì)量控制措施進(jìn)行詳細(xì)探究意義重大。

2 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)概述

先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)，主要利用的就是簡(jiǎn)單的簡(jiǎn)支架結(jié)構(gòu)，集中降低彎矩承載力，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須以事先預(yù)制的簡(jiǎn)支梁為基礎(chǔ)，利用后期預(yù)應(yīng)力參數(shù)連續(xù)將梁板連接在一起，從而形成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。在項(xiàng)目施工過(guò)程中，工程技術(shù)人員要針對(duì)施工前的準(zhǔn)備工作進(jìn)行精細(xì)化處理，預(yù)制基本數(shù)量的梁板、應(yīng)力筋鋼束以及連接鋼筋，同時(shí)還需要集中制備一些空心板梁，以為項(xiàng)目施工備用。另外，在完成基本梁板安裝項(xiàng)目后，工程技術(shù)人員需要建立頂板束結(jié)構(gòu)，并且進(jìn)行鋼筋焊接工作，在澆筑工作完成后，還需要及時(shí)拆除臨時(shí)支架，完成體系轉(zhuǎn)換。先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3 先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 有利于提升橋梁剛度

橋梁施工中應(yīng)用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)，能夠有效提升整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的剛度，同時(shí)該技術(shù)應(yīng)用方式靈活，能夠及時(shí)處理控制后期變形問(wèn)題。與此同時(shí)，其在實(shí)際應(yīng)用中還能夠有效縮小結(jié)構(gòu)的伸縮縫，進(jìn)而保證施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，通車(chē)后提升車(chē)輛行駛中的安全性和舒適性。

3.2 有利于提升機(jī)械化水平

在橋梁施工過(guò)程中，可以先在其他地方制作簡(jiǎn)支柱以及簡(jiǎn)支梁，并對(duì)其進(jìn)行張拉操作。將事先制作完成的結(jié)構(gòu)直接運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)即可進(jìn)行施工，因此能夠有效避免施工場(chǎng)地空間不足的問(wèn)題，同時(shí)提升施工機(jī)械化水平。

圖1 先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁結(jié)構(gòu)

3.3 有利于提升經(jīng)濟(jì)效益

簡(jiǎn)支梁以及簡(jiǎn)支柱這類(lèi)預(yù)制件能夠交由相應(yīng)的工廠事先進(jìn)行批量化生產(chǎn)，并安排專(zhuān)門(mén)的管理人員進(jìn)行統(tǒng)一管理。因此，在大型橋梁施工期間，只需要根據(jù)自身的要求提取預(yù)制件即可，能夠有效減少臨時(shí)制作構(gòu)件的時(shí)間，進(jìn)而縮短施工工期，提升工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

4 先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工工藝

4.1 主梁制作

在橋梁的施工中，可以利用施工現(xiàn)場(chǎng)外的空間來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)支柱與簡(jiǎn)支梁的制作。因此，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)外完成主梁的預(yù)制工作。當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到橋梁規(guī)定的設(shè)計(jì)強(qiáng)度便可進(jìn)行主梁預(yù)應(yīng)力拉張工作。主梁的施工中通常都是由預(yù)應(yīng)力鋼束來(lái)完成主梁的預(yù)應(yīng)力拉張工作的。主梁的拉張工作達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)后便可采用壓漿的方式來(lái)穩(wěn)定鋼束，提高主梁的使用質(zhì)量。

4.2 臨時(shí)支座的選材與設(shè)計(jì)

①臨時(shí)支座的設(shè)計(jì)方案必須符合承重梁板和施工拆卸方便的施工要求。在實(shí)際施工過(guò)程中，硫磺砂漿和砂筒式臨時(shí)支座形式應(yīng)用比較廣泛，但是，硫磺砂漿臨時(shí)支座的支座成本比較高，而且在電熔硫磺時(shí)容易受到高溫影響導(dǎo)致支座受到損壞，而砂筒支座具有應(yīng)用成本低、便于拆除等優(yōu)勢(shì)，因此應(yīng)用更為廣泛。②在進(jìn)行硫磺砂漿臨時(shí)支座設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先需要在硫磺砂漿中埋入電熱絲，然后在體系轉(zhuǎn)換中運(yùn)用電熱法解除臨時(shí)支座；另外，如果采用砂筒式臨時(shí)支座，則在進(jìn)行梁板架設(shè)前，首先需要進(jìn)行試驗(yàn)，確定砂箱臨時(shí)支座的沉降量，然后在綜合考慮梁板安裝標(biāo)高以及對(duì)應(yīng)墩臺(tái)帽墊石標(biāo)高的差值，對(duì)梁板架設(shè)高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

4.3 連接接頭端鋼絞線

連接接頭端鋼絞線的主要目的是利用鋼絞線貫穿接頭鋼束的波紋管來(lái)完成連接結(jié)構(gòu)的澆筑，從而提高整個(gè)橋梁的穩(wěn)定性。其中，橋梁的中橫梁與頂板鋼束組織在構(gòu)成橋梁整體結(jié)構(gòu)的之后便可以保證接頭混凝土澆筑具有一定的密實(shí)性。因此，當(dāng)混凝土的強(qiáng)度滿(mǎn)足整個(gè)工程設(shè)計(jì)中規(guī)定的強(qiáng)度后便可開(kāi)始其他工序的加工工作。

4.4 混凝土澆筑工序

結(jié)構(gòu)段的鋼筋施工完成后，即可進(jìn)行橋梁剩余部分混凝土的澆筑工作。橋梁剩余部分的澆筑工作通常是由中跨部位向兩側(cè)進(jìn)行延伸。采用上述混凝土澆筑方法，有利于在一定程度上提高橋梁重要部分的施工質(zhì)量，保證橋梁的完整性。待整個(gè)橋梁都澆筑完畢后便可將臨時(shí)支座拆除，實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。在拆除橋梁的臨時(shí)支架時(shí)，要重點(diǎn)檢查簡(jiǎn)易梁中的橡膠支架是否會(huì)受到高溫的影響導(dǎo)致橋梁施工質(zhì)量降低。因此，在施工過(guò)程中，必須確保臨時(shí)支架拆除后，橋梁整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量不會(huì)受到影響。

4.5 梁路面防水層設(shè)置

上述四個(gè)步驟完成后，即可完成橋梁路面防水層的設(shè)置，通過(guò)安裝橋梁檢測(cè)設(shè)備，時(shí)刻監(jiān)控橋梁撓度的變形情況。若橋梁的變形情況嚴(yán)重，則需要根據(jù)其檢測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)的采取相應(yīng)措施對(duì)其進(jìn)行控制。

5 先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

5.1 工程概況

某橋梁工程全長(zhǎng)為104m，設(shè)計(jì)荷載為汽-20、掛-100，橋面寬度為2×（0.5m+11.5m+0.75m），橋梁總寬為25.5m，雙向4車(chē)道。上部結(jié)構(gòu)采用的是先簡(jiǎn)支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土T梁結(jié)構(gòu)，下部結(jié)構(gòu)采用灌注樁；預(yù)應(yīng)力T梁，橋面連續(xù)及現(xiàn)澆段均采用C50混凝土進(jìn)行澆筑，橋面鋪裝為瀝青混凝土，預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用標(biāo)準(zhǔn)的低松弛鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為，標(biāo)準(zhǔn)公稱(chēng)直徑為15.24mm。

5.2 施工工藝

（1）澆筑主梁，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉；

（2）對(duì)主梁進(jìn)行壓漿，清理梁底通氣空間；

（3）架設(shè)臨時(shí)支座，逐跨吊裝預(yù)制好的主梁，然后架設(shè)在臨時(shí)支座上，從而形成簡(jiǎn)支體系；

（4）主梁架設(shè)完成后，還需要及時(shí)連接橫梁鋼筋及橋面鋼筋，同時(shí)安裝永久支座；

（5）連接主梁接頭段鋼筋，選擇氣溫不超過(guò)20℃時(shí)進(jìn)行主梁接頭的混凝土澆筑施工；

（6）主梁接頭連接施工完成后，從跨中向兩邊澆筑現(xiàn)澆段混凝土，同時(shí)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)工作；

（7）當(dāng)現(xiàn)澆段混凝土強(qiáng)度達(dá)100%后，即可拆除臨時(shí)支座，體系由簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)化為連續(xù)梁；

（8）最后進(jìn)行防護(hù)欄、伸縮縫、排水溝、鋪裝等橋面系施工。

在梁板預(yù)制施工過(guò)程中，首先應(yīng)該平整場(chǎng)地，從而提供足夠的承載力和排水能力；模板在澆筑混凝土?xí)r必須有剛度、不變形、表面平整光潔、接縫緊密不漏漿；澆筑混凝土前，首先用鍍鋅波紋管預(yù)留預(yù)應(yīng)力筋孔道，在進(jìn)行管道安裝前，首先需要進(jìn)行水密性試驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)漏水情況，則應(yīng)該用防水膠帶包裹，在管道安裝施工中，必須嚴(yán)格依據(jù)施工圖紙進(jìn)行安裝；模板安裝參照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》；當(dāng)混凝土構(gòu)件達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后，才能夠進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉工作，且開(kāi)始張拉前應(yīng)仔細(xì)檢查構(gòu)件外觀的完整性和規(guī)格是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

為了減少現(xiàn)澆段與預(yù)制梁的收縮差，預(yù)制梁從澆筑好混凝土到安裝的時(shí)間不應(yīng)該超過(guò)90d。梁體預(yù)制完成后使用吊車(chē)和運(yùn)梁車(chē)將預(yù)制好的梁體運(yùn)送給架梁機(jī)，架梁機(jī)對(duì)預(yù)制梁進(jìn)行組裝。

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)連續(xù)施工過(guò)程中，首先需要對(duì)梁端鑿毛并綁扎連續(xù)段的鋼筋，然后再安裝永久支座、安裝模板，模板頂面應(yīng)該高出支座約1cm。完成上述施工工序后，即可澆筑混凝土，當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%后，還需要張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，張拉完成后立即壓漿，當(dāng)水泥漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%后拆除模板。

在結(jié)構(gòu)連續(xù)施工完成后，便能拆除臨時(shí)支座，完成簡(jiǎn)支到連續(xù)的體系轉(zhuǎn)換。體系轉(zhuǎn)換過(guò)程中梁體應(yīng)均勻穩(wěn)定下降，同時(shí)使支座受力平衡。

6 先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工質(zhì)量控制措施

6.1 張拉預(yù)制底座設(shè)置

對(duì)張拉預(yù)制底座的要求一般是，無(wú)沉陷、堅(jiān)實(shí)、方便排水，預(yù)制場(chǎng)地一般都進(jìn)行了防止排水不暢和地基下沉的硬化處理。底座的反拱度值應(yīng)在理論上按照設(shè)計(jì)文件中提供的反拱度值實(shí)施，結(jié)合施工實(shí)際情況與生產(chǎn)性試制梁張拉情況做出判斷，反拱度為拋物線，且橋梁安裝精度的誤差要嚴(yán)格控制在2mm以?xún)?nèi)。

6.2 后連續(xù)澆筑段施工質(zhì)量控制

在施工階段中，要做好新舊混凝土結(jié)合體位的鑿毛處理，此外，在混凝土澆筑的過(guò)程中，可以適當(dāng)?shù)膶⒁欢康奈⑴蛎泟┨砑拥交旌狭现校杂行Х乐沽芽p問(wèn)題的產(chǎn)生，微膨脹量的添加量一般控制在混凝土的0.5～1%；在相連混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)該控制澆筑的溫度，一般情況下，澆筑混凝土的溫差應(yīng)該控制在5℃以?xún)?nèi)，與此同時(shí)，還要控制好混凝土的澆筑時(shí)間段，做到一次性連續(xù)澆筑，不能有中途停工現(xiàn)象發(fā)生。

6.3 臨時(shí)支座質(zhì)量控制

施工期間臨時(shí)支座的作用不可忽視，必須保證其剛度和強(qiáng)度在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，同時(shí)方便進(jìn)行拆卸。預(yù)應(yīng)力張拉操作完成以后，壓漿強(qiáng)度一定要保證控制在35MPa以上，這時(shí)才能進(jìn)行拆卸，拆卸完成以后，橋梁墩頂、梁底和永久支座之間要保證嚴(yán)密貼合。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)在實(shí)際工程中應(yīng)用較為廣泛，該技術(shù)能夠有效提升施工質(zhì)量、減短施工時(shí)間、降低施工成本，而且還能有效解決傳統(tǒng)橋梁施工中的一些問(wèn)題。在該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，需要結(jié)合工程實(shí)際情況設(shè)計(jì)施工方案，同時(shí)加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，這樣才能夠有效提升工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益。

[1]孫同君.對(duì)先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)的探討[J].四川建材，2010（06）：79～80.

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U445.4

A

1004-7344（2016）27-0175-02

2016-8-19

張健（1987-），助理工程師，本科，主要從事公路與橋梁工程技術(shù)工作。