橋梁鋼筋混凝土箱形拱橋技術(shù)探究

高杰義

依托某橋梁工程項目實(shí)例，對鋼筋混凝土箱形拱橋技術(shù)的應(yīng)用過程進(jìn)行研究。先是闡述該工程項目的資料背景，而后對該技術(shù)的應(yīng)用過程以及施工質(zhì)量控制思路進(jìn)行分析。希望探討后，可給同類工程提供參考。

在橋梁工程施工中，鋼筋混凝土箱形拱橋是常用的一項技術(shù)，該技術(shù)具備施工方便、工藝效果好、技術(shù)成熟等優(yōu)勢得到了廣泛運(yùn)用。

一、橋梁背景資料

某橋梁工程項目應(yīng)用的是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心板的結(jié)構(gòu)形式，有箱形拱結(jié)構(gòu)組成，車道寬度尺寸設(shè)計為15m，為一級公路的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。整個工程項目在建設(shè)施工中，應(yīng)用的是斜拉和扣索懸臂架設(shè)的鋼筋混凝土箱梁拱形橋的結(jié)構(gòu)，箱形拱肋主要是通過長線法分段預(yù)制的方式，腹板與底板結(jié)構(gòu)應(yīng)用的是剪力鍵接頭的方式，通過墩頂設(shè)置130t纜索吊機(jī)的方式進(jìn)行吊裝作業(yè)，錨索應(yīng)用的是巖錨錨固到山體基巖的結(jié)構(gòu)上，不再使用重力式錨碇進(jìn)行操作。該工程項目中應(yīng)用的是鋼筋混凝土箱形拱橋技術(shù)，提高總體的應(yīng)用效果。

二、鋼筋混凝土箱形拱橋施工技術(shù)

1.基坑開挖

基坑開挖施工的過程中，不能在陰雨的天氣條件下進(jìn)行項目施工，可以避免因為雨水過多而出現(xiàn)基坑積水、周邊穩(wěn)定性下降等問題。其一，基坑開挖作業(yè)應(yīng)用的是機(jī)械明挖的作業(yè)方式，開挖作業(yè)前將現(xiàn)場基坑周邊進(jìn)行必要的排水處理，根據(jù)施工計劃、施工進(jìn)度等方面的要求，選擇合適的施工設(shè)備以及原材料，組織相關(guān)的施工人員，進(jìn)行必要的技術(shù)交底，落實(shí)技術(shù)與質(zhì)量的監(jiān)督管理工作，提高開挖施工的質(zhì)量和效率，也能夠防止各種因素產(chǎn)生不利的影響；其二，樁位、邊線以及基坑軸線進(jìn)行放樣操作，一次性符合工程的要求，確保施工誤差控制在合理的范圍內(nèi)，不會有累積誤差的存在；其三，技術(shù)人員對于基坑的狀況做出合理性分析，定期檢查與驗收，防止出現(xiàn)基坑面積不符合設(shè)計方案的情況，而機(jī)械開挖施工時，只需要開挖到設(shè)計標(biāo)高以上25cm即可，然后使用人工開挖，以防止出現(xiàn)超挖或者欠挖的問題，提高工程的質(zhì)量水平。

2.橋墩及腹孔墩施工技術(shù)

腹空墩、橋墩在施工中，需要進(jìn)行墩身系梁鋼筋、臺帽鋼筋、臺帽模板、墩柱澆筑、養(yǎng)護(hù)等多個環(huán)節(jié)的施工。墩柱鋼筋需要提前進(jìn)行加工和制作，制作結(jié)束后，經(jīng)過檢查驗收符合工程的要求，然后才能運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行綁扎成型處理。在鋼筋制作前，先明確具體的鋼筋長度尺寸，然后使用幫條焊或者搭接焊的方法進(jìn)行骨架的連接，接頭交錯設(shè)置，提高連接的性能和質(zhì)量。通過分段制作的方法進(jìn)行臺帽鋼筋結(jié)構(gòu)的施工，在橋臺砌筑達(dá)到設(shè)計后，需要做好吊裝綁扎與接頭的焊接作業(yè)。對于墩、臺帽模板的制作來說，應(yīng)用定型鋼模制作墩身模板，總計需要加工6套。在安裝環(huán)節(jié)，首先進(jìn)行組裝處理，接縫部位上的水泥砂漿或者石膏膩?zhàn)哟蚬狻⒀a(bǔ)平處理，然后應(yīng)用聚氨酯脫模劑處理，鋼筋籠上部應(yīng)用吊車將整個模板套上，然后進(jìn)行定位處理，上部需要使用鋼絲繩的校正處理，可以保證墩柱定位達(dá)到精度的要求。墩柱結(jié)構(gòu)的混凝土采用商用混凝土供應(yīng)，通過罐車完成運(yùn)輸作業(yè)。為了防止材料運(yùn)輸環(huán)節(jié)發(fā)生離析的問題，在澆筑時如果和作業(yè)位置高度超過2m，需要使用串筒結(jié)構(gòu)，保證串筒和混凝土澆筑的頂部距離控制在2m以內(nèi)。通過插入振搗器的方法進(jìn)行振搗處理，混凝土澆筑時需要每40cm進(jìn)行一次振搗施工，防止出現(xiàn)過振或者漏振的問題，可以及時排出氣泡，避免出現(xiàn)離析的問題。如果在夏季環(huán)境中進(jìn)行施工，在施工前使用水進(jìn)行鋼模的濕潤、降溫處理，防止在高溫的環(huán)境中澆筑混凝土而產(chǎn)生失水嚴(yán)重的情況，盡量在每日環(huán)境溫度較低的條件下施工，脫模之后需要在表面使用濕潤的粗麻布包裹處理，表面再使用塑料薄膜的包裹，至少保證7d處于濕潤環(huán)境下。

3.上部結(jié)構(gòu)預(yù)制操作

拱箱結(jié)構(gòu)的預(yù)制與加工環(huán)節(jié)，需要先做好隔板結(jié)構(gòu)的處理，一次性完成整個的底板與腹板加工制作工作，利用拱胎的方法進(jìn)行拱箱底模結(jié)構(gòu)的制作，保證混凝土上部澆筑施工的厚度達(dá)到30cm左右。如果發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)場施工中，發(fā)生材料不足的情況，需要使用單龍門吊橫移拱箱的方法進(jìn)行混凝土運(yùn)輸作業(yè)。上部鋼筋預(yù)制工作結(jié)束后，嚴(yán)格按照設(shè)計方案進(jìn)行鋼筋片的設(shè)置，按照設(shè)計方案的要求制作鋼筋網(wǎng)，鋼筋骨架制作環(huán)節(jié)，按照設(shè)計方案的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行，加強(qiáng)現(xiàn)場施工的管理和控制工作，各個節(jié)點(diǎn)的焊接作業(yè)符合工程的要求，提高連接的強(qiáng)度和性能。現(xiàn)場準(zhǔn)備好足夠的施工材料之后，開始進(jìn)行鋼筋的綁扎與焊接作業(yè)，連接性合格，保證施工質(zhì)量合格。進(jìn)行拱肋一次性施工，混凝土運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場加強(qiáng)拌和處理工作，保證拌和的質(zhì)量合格，澆筑結(jié)束后，應(yīng)用附著式振動器進(jìn)行側(cè)模作業(yè)，利用振搗器輔助作業(yè)，鋼筋分布密集的區(qū)域利用人工鋼釬輔助加工作業(yè)，因為拱肋下部為擴(kuò)大端面的結(jié)構(gòu)，在澆筑以及振搗施工后，需要進(jìn)行上腹板結(jié)構(gòu)的澆筑施工。預(yù)制件混凝土養(yǎng)護(hù)施工中，結(jié)合具體情況做好處理，可以采取蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法，構(gòu)件表面鋪設(shè)吸水性好的布料，提供足夠水分，且不能有水珠存在。需要注意的是針對可能出現(xiàn)質(zhì)量問題的位置，安排工程人員進(jìn)行全面監(jiān)測，若出現(xiàn)變化及時上報。

4.上部結(jié)構(gòu)安裝處理及養(yǎng)護(hù)處理

（1）布置索道

A組作為主索的結(jié)構(gòu)，其中包含有6根鋼絲繩的結(jié)構(gòu)組成，利用移動塔頂主索鞍的方法完成拱肋的吊裝作業(yè)。主索結(jié)構(gòu)設(shè)置的安全性系數(shù)為3，主索張力最大數(shù)值在290.35t范圍內(nèi)，跨中吊重垂直度控制在19.00m范圍內(nèi)，包含吊梁跑車與配重在內(nèi)的空載垂直度設(shè)定為14.25m。拱肋利用歪吊正扣的方法從上到下進(jìn)行吊裝處理，主索應(yīng)用以小拖大的方式進(jìn)行安裝作業(yè)。在主索設(shè)置環(huán)節(jié)，把吊梁跑車主索通過橋臺與土地錨之間進(jìn)行主索收緊、逐漸放松跑車固定繩。制梁場地中，拱箱下部應(yīng)用軌道的方式運(yùn)輸?shù)街魉鞯南虏浚跋涞觞c(diǎn)通過溜槽捆綁的方式展開操作。每臺吊梁跑車都要應(yīng)用10t左右起重卷揚(yáng)機(jī)組，給跑車提升提供動力。索道起重系統(tǒng)配置有雙起重機(jī)滑車，沒有設(shè)置有8條線，應(yīng)用的是2臺重量相同的10t卷揚(yáng)機(jī)。

（2）澆筑拱箱接縫

拱箱安裝施工結(jié)束后，拱箱接縫之間需要進(jìn)行拱圈跨中、跨徑、接頭等位置的記錄和檢測，做好各個方面的復(fù)核分析，技術(shù)人員隨時分析和控制拱箱沉落成拱狀態(tài)。拱箱安裝環(huán)節(jié)還要做好縱縫底模的處理，其厚度數(shù)據(jù)和底板是一致的。混凝土需要在預(yù)制廠的拌和作業(yè)，利用施工索道完成澆筑作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝的保證，保證澆筑施工達(dá)到均勻性和穩(wěn)定性的攪拌要求，達(dá)到澆筑均勻性的要求。澆筑環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制澆筑速度，保證拱箱縱向達(dá)到穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)。 在混凝土澆筑環(huán)節(jié)中，需要采取集中式的生產(chǎn)方式進(jìn)行，而后將混凝土吊裝入模施工。在具體混凝土澆筑時，當(dāng)混凝土澆筑位置達(dá)到橋跨位置處需要按照傾斜分段澆筑的方式進(jìn)行操縱施工，澆筑階段要及時地進(jìn)行振搗施工，振搗時控制好振搗頻率，不能觸碰到剛勁結(jié)構(gòu)，保證整體工程強(qiáng)度滿足設(shè)計需求。

三、結(jié)語

對于鋼筋混凝土箱形拱橋結(jié)構(gòu)施工來說，加強(qiáng)施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理非常重要，嚴(yán)格落實(shí)施工工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證各個結(jié)構(gòu)部分的施工質(zhì)量合格，切實(shí)提升公路橋梁的總體質(zhì)量水平，為高速公路橋梁正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。