大跨徑連續橋梁施工技術要點及質量控制措施分析

蔡亞峰

（湖南中順交通工程有限公司，湖南 長沙 410010）

0 引言

大跨徑橋梁是一種多孔、跨徑大于等于100m 的大型橋梁設施，由于設施規模普遍偏大，對施工技術的應用具有一定要求。為了保障大跨徑橋梁項目的順利建設，施工單位通常采用集成化的施工技術輔助施工，有效應對施工中存在的施工難題，在此基礎上，通過全面落實全過程質量控制與管理方法，有效保障連續橋梁施工的整體質量，為提高大跨徑連續橋梁項目建設效益奠定基礎。

1 大跨徑連續橋梁施工技術要點分析

1.1 剛構橋施工技術要點

剛構橋設施的施工分為平衡懸臂施工、懸臂梁起步段施工等多個步驟，為了優化橋梁設施的建設效果，施工單位需根據各階段的施工工序、目的，對相應的施工技術要點進行處理。首先，在平衡懸臂施工中，為了保障懸臂設施的穩定性，施工人員應根據實際施工情況，選擇懸臂澆筑法或懸臂拼裝法進行施工。其中，懸臂澆筑法需以掛籃的安裝為基礎，而懸臂拼裝法需以吊機設備為保障，通過完善平衡懸臂施工中的前提條件，保障橋梁墩柱兩側優先澆筑一定長度的梁段，使橋梁設施起步階段的施工更加合理。其次，在箱梁混凝土的澆筑施工中，施工人員應根據可視箱梁截面的實際高度，對澆筑的方法進行調整。例如當箱梁截面較大或達到懸臂根部兩端長度時，考慮該設施節段采用的混凝土數量較多，可采用兩次澆筑的方式進行表面澆筑。在此期間，施工人員需優先澆筑底板至肋板的倒角位置，再進行頂板位置的澆筑，使該位置的接縫能夠按照施工縫的方式進行處理[1]。

1.2 拱橋施工技術的應用與要點

多段拱橋施工能夠組成大跨徑連續橋梁設施，在應用拱橋技術施工過程中，施工人員不僅需要控制好拱橋橋墩的距離，還需對拱圈的灌注順序進行規劃，保障各段拱橋連接的穩定性。

首先，在現澆混凝土拱圈的施工中，大跨徑與小跨徑拱橋的澆筑方法存在區別，大跨徑拱橋應當按照拱跨的方向分段進行對稱式澆筑，而分段的位置則與拱架的受力對稱關系、勻稱性有所關聯，如圖1 所示。以橋墩為基礎的拱圈設置在拱頂、1/4 部位拱腳以及拱架節點等位置，圖中標注的“6，7，8，......，”等位置對應各段的接縫槽，并與拱軸線保持垂直關系。在實際施工中，施工人員需要在分段點處預留間隔槽，槽寬應當保持在0.5～1m，通過把握該技術要點，確保槽內鋼筋接頭結構的穩定性。

圖1 多段拱橋結構圖示

其次，在無支架與少支架的預制安裝中，施工人員需根據拱圈的預制規范進行施工。例如，在拱肋的預制過程中，施工人員應采取立式方法進行預制，即在施工樣臺中放置樣型，調整橫隔板、吊孔等結構的位置，并制作對應的樣板模型；在箱形拱的拱頂澆筑中，混凝土的強度需要達到設計強度85%及以上的水平，才能通過起吊運輸至存放場地，從而保障拱的預制效果。此外，在勁性骨架拱的設置過程中，拱圈的澆筑應符合要求，即施工前對骨架拱的受力情況進行分析，再對混凝土的澆筑程序做出相應的設計；在使用水箱壓載分環澆筑方法的過程中，通過監察管理的方式預防骨架變形，提高整體穩定性。

1.3 鋼管混凝土技術應用要點

在全面開展橋梁拱結構鋼管的安裝工作中，施工人員根據鋼管拱肋的加工圖與拼裝圖內容進行結構拼接，并形成橋梁拱結構的基本形態。期間，施工人員應把握以下工作要點：首先，在環向焊縫的處理過程中，直縫焊接管的直徑應大于管內直徑；在縱向焊接過程中，焊縫位置應當錯開1/4 圓周，保障鋼管對接的徑向偏差處于合理范圍。其次，根據《公路橋梁結構監測技術規范》（JT/T 1037—2022）的規范指導，在處理拱肋結構接頭處的焊接工作時，施工人員需按照要求對焊縫進行外觀檢查，在判定焊縫焊接質量達到二級及以上標準的基礎上，對熔透焊縫進行100%的超聲波探傷，保障其結構的穩定性。此外，在混凝土施工方面，施工人員應盡可能采用泵送頂升壓注施工的方法，以滿足高位澆筑工作的需求。在混凝土處理方面，施工人員應確?；炷辆哂休^好的流動性、收縮補償性及延后初凝性，從而優化橋梁施工中的鋼管混凝土技術應用效果。

1.4 鋼橋施工技術的應用及要點

在應用鋼橋施工技術進行橋梁建設的過程中，施工單位需要將橋梁設施分為梁、拱、索三大施工體系，并分別把握其中的施工技術要點，為實現各結構的合用連接提供基礎條件。首先，鋼橋的抗拉、抗壓能力等比較強，適用于修建大跨度的橋梁工程，其本身易于腐蝕，因此，施工人員需在鋼橋結構安裝完成后，全面落實噴涂防腐涂料的養護工作。其次，在鋼橋安裝架設的過程中，施工單位需根據施工現場情況合理選擇架設方法，例如在廣佛大橋的修建過程中，由于施工期間的場地水流較少，并能在現場建設上鋪軌道，因此，施工單位在鋼橋架設期間采取門架吊機整孔架設方法，解決了鋼橋設施架構的問題[2]。此外，浮吊架設法適用于河水較深的施工現場、支架架設法則適用于橋底凈空較低的施工現場等，在鋼橋施工技術的應用過程中，架設方法的選擇是鋼橋施工技術應用的施工要點，施工單位應展開分析，合理選擇切實有效的施工作業方法。

1.5 混凝土澆筑施工技術的應用要點

在橋梁設施的上梁、橋墩等結構的澆筑施工中，考慮澆筑目標體的結構、澆筑點各不相同，施工單位通常需把握好混凝土澆筑過程的技術要點，在避免浪費混凝土材料的基礎上，優化混凝土澆筑的整體效果。首先，在橋梁上梁或主梁等結構的澆筑過程中，施工單位通常需要根據澆筑目標體的跨徑、寬度以及掛籃的形式等，確定澆筑段的長度。如當澆筑目標地塊長度達到7～10m 時，混凝土澆筑段的長度應為3～4m，通過控制澆筑段長度，能夠保障澆筑的均勻性。其次，在橋墩頂梁段的澆筑施工中，為了保障斷面澆筑的整體質量，施工人員不僅需要按照高度方向進行二次澆筑，還應在計算好托架彈性與非彈性變形的基礎上，就地澆筑混凝土。最后，在利用掛籃技術進行懸澆的過程中，施工人員必須根據掛籃的荷載來確定澆筑壓力，可采用試驗臺加壓法、砂袋法進行測試，獲取最精準的混凝土澆筑工作信息。

2 橋梁工程質量控制措施

2.1 完善橋梁設施結構的檢查工作

大跨徑橋梁的檢驗工作不僅需要以先進的質檢技術為基礎，還需要以多項檢驗指標為檢驗工作目的，保障橋梁設施各結構建設的質量。首先，在鋼板梁與鋼桁梁的檢驗工作中，施工單位需獨立設置相應的質量實測項目，再根據質量檢測指標制訂質量檢驗方法，測試與檢驗的指標包括通過檢驗鋼板梁高、跨度以及梁長等，確定各結構能夠穩定銜接；通過檢驗橋梁拱度、平面度以及蓋板垂直度等，確保橋梁結構的受力正常；通過檢驗桁架的長度、高度及對角線長度差等，確保桁架結構設置的合理性；通過檢驗焊縫探傷、高強度螺栓扭矩等，判定桁梁結構是否存在扭曲的問題。其次，在鋼箱梁、橋梁防護涂裝等設施的質檢工作中，施工人員應對橋梁實測項目的除銹等級、表面粗糙度等情況進行分析，確保橋梁設施防護功能在使用過程中的穩定性。

2.2 斜拉橋工程質量控制方法

斜拉橋是大跨徑橋梁中的典型工程類型，橋梁設施主要以漂浮體系、支撐體系以及塔梁固結體系組成，在針對此類橋梁工程進行施工質量控制的過程中，施工人員需根據橋梁設施的建造特點，制定相應的質量控制方法。以南浦大橋的施工質量管理工作為例，首先，在索塔施工的過程中，考慮到該橋梁設施的橫梁結構較多，對此，施工人員采用勁性骨架掛模提升法的方式進行施工，期間設置大量勁性骨架來保障橫梁處鋼筋的架立角度，并提高預埋導管的空間定位精度，為該結構的現澆施工奠定基礎[3]。其次，在主梁的應用方面，施工單位選擇在工廠內進行主梁零件的拼裝與涂裝，并在運送至施工現場后，對主梁鋼構件以及梁段的起吊穩定性進行核算，確認無誤后開始起吊安裝。通過落實對施工中材料的質量管理，有利于保障斜拉橋主梁結構的穩定性及設施質量，保障橋梁施工的效果。

此外，在橋梁拉索的質量驗收工作中，施工單位在拉索出廠前進行放索試驗，即通過設置1.3 倍的設計索力超張拉力檢驗，判斷拉索的工具性能，并在運輸過程中進行質量管理，采用鋼絞線纏繞成盤的方式進行運輸，有效避免拉索工具出現變形與破損的問題，保障了拉索材料的質量。

2.3 橋梁上端結構的質量控制方法

針對橋梁設施建設中的上端結構質量檢驗工作，大多數施工單位可根據橋梁設施的實際結構，打造輔助框架來提高結構的穩定性，最終使橋梁的上端結構質量得到保障。以鸚鵡洲大橋的上端結構質量管理為例，首先，為了保障橋梁結構的整體穩定性，施工單位在結合掛籃設計圖紙進行結構檢驗的同時，設計橋梁施工現場的掛籃，該結構由主桁架、平衡系統及吊桿等多個部分組成。在設計掛籃的過程中，施工單位考慮到掛籃性能的實際要求，將掛籃與懸澆梁段混凝土的重量比控制在0.5 以下，且掛籃的總重也控制在設計規定范圍之內，如圖2 所示。因此，掛籃在實際施工中產生的變形限度不會超出20mm，其抗傾覆安全系數、斜拉水平線位安全系數等均能達到工程標準。其次，為了保持兩側懸澆施工的平衡性，施工單位考慮到橋梁的梁與墩處于未固結的狀態，施工人員在橋梁支座的兩側增加預應力鋼筋，并在梁與墩結構的頂部澆筑定量的混凝土墊塊，使橋梁的梁與墩結構能夠在施工過程中保持臨時固結的狀態，保障施工的順利進行，提高懸澆施工的施工質量[4]。

圖2 掛籃結構設計圖示

2.4 按要求完善施工方案及規劃

為了提高大跨徑橋梁施工的整體質量，施工單位必須預先制訂完整的施工方案及施工規劃，并根據方案內容指導施工人員展開作業，保障橋梁設施建設各工序之間銜接的協調性，優化各工序的施工作業效果。

以浦北地區某高速公路大跨徑橋梁的施工規劃為例，首先，在施工步驟的設計上，施工單位考慮橋梁工程的類型為懸索橋，將橋梁架設的主要工序設置為：基礎施工、塔錨施工、先導索施工、牽引系統設置、索股架設、吊索安裝、勁梁架設與橋面鋪裝。通過初步規劃橋梁架設施工的各個工序，施工人員才可分配施工任務，提前預備相關的施工條件，從而保障施工全過程的質量。其次，針對施工機具、設備的預備工作，施工單位根據懸索橋上部與下部結構的施工需求，制訂相應的設備預備計劃，如橋梁下部結構的建設需要配合起重設備、混凝土拌和及輸送設備、試驗儀器設備等進行作業，施工單位提前預備施工器具，使各項工序能夠順利進行，有效保障了施工的質量。最后，施工單位根據現場的實際情況，對部分工序中需要預備的施工條件進行規劃，如針對錨碇施工作業，施工單位提前分層開挖基坑，并在坑外及坑底設置截水溝、排水溝等設施；通過安裝現場監測設備，實現對施工現場的環境監測、水工監測及土工監測等，避免施工現場基坑處出現突發問題（如因基巖裂縫導致地下水向基坑滲透的現象）。

2.5 完善施工監測制度內容

橋梁工程的各工序施工應在監督下常態化運行，通過落實全方位的監測與管控工作，避免橋梁施工中出現突發問題，因此，施工單位應通過完善施工監測制度內容，實現對施工過程的質量控制。監測制度內容的設定可以從工程質量通病的分析出發，例如在應對橋梁施工鉆孔灌注樁斷樁問題的過程中，“因測量失誤而盲目提拔導管”是引發施工質量問題的主要因素，因此，施工監測制度可以對灌注樁前的導管埋置、測算作出明確要求，從而保障施工全過程按照規范進行，保障施工質量。

3 結語

綜上所述，為了優化大跨徑連續橋梁的建設效果，施工單位必須掌握橋梁施工技術的應用要點，根據橋梁設施的建設類型，選擇與之對應的連續橋梁施工技術與手段。同時，應將橋梁施工技術要點作為依據，確保施工質量控制措施得到有效落實，有效避免施工中的風險因素對橋梁施工質量產生威脅，為建設高水平建設工程奠定基礎。