梁體施工方法分析

李曉杰

（中冶京唐路橋工程分公司，河北 唐山 064000）

1 為了保證梁體施工的可靠性，模板應(yīng)滿足下列要求

具有必須的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性、能可靠的承受施工過程中可能生產(chǎn)的各項(xiàng)荷載，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形狀，尺寸和模板給部件之間的位置準(zhǔn)確性。盡可能采用組合模板和大模板，以節(jié)約木材，提高模板適應(yīng)性和周轉(zhuǎn)性。模板面平整、光滑、無縫、嚴(yán)密。確?；炷猎趶?qiáng)烈震動下不漏漿。做到便利制作、裝拆容易、施工操作方便，確保安全。梁有底模、側(cè)模、端模和內(nèi)模四部分組成如圖。底模：支承在底座上面，它是由緊貼于混凝土表面的底板與支承底板的墊木、橫梁以及安裝振搗器的固定架等幾個主要構(gòu)件。側(cè)模：位于梁的兩側(cè)，沿梁長度方向由若干個具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)的單元模板組成。端模：位于梁的兩端頭，安裝時連接在側(cè)模上，后張拉法預(yù)應(yīng)力混凝土梁要用兩套端模，第一套是與梁體模板同時支立的端模，其形狀按張拉用錨固板的位置作成階梯狀，第二套是封端用端模，此端模在預(yù)施應(yīng)力，管道壓漿之后支立，目的是封閉錨頭和保證梁體符合設(shè)計(jì)要求。內(nèi)模：是梁的預(yù)制關(guān)鍵，對內(nèi)模要考慮立模和拆模方便，又不容易破壞，周轉(zhuǎn)性高。采用四合式活動模板，每根空心板梁使用兩節(jié)內(nèi)模，以便于搬運(yùn)拆裝。其構(gòu)造：內(nèi)模可采用30㎜厚的木板，側(cè)面裝置鉸鏈，使殼板可以轉(zhuǎn)動。內(nèi)模的骨架和活動撐板，每隔0.7米設(shè)置一道，撐板下端的半邊朝梁端一側(cè)用鉸鏈與殼板連接，另一邊及上端均做成榫頭，頂緊殼板上、下斜接縫，并在撐板上方設(shè)置直徑20㎜的圓鋼拉桿，撐板將內(nèi)殼板撐實(shí)后，在模殼外用鉛絲捆扎，既形成定型的整體內(nèi)模。脫模時抽動拉桿和扁鐵拉桿，即可拆除內(nèi)摸。

2 預(yù)制梁施工總體上分為現(xiàn)場澆筑法和預(yù)制安裝法

2.1 就地澆筑法就地澆筑法是在橋位處搭設(shè)支架，在支架上澆筑橋體混凝土，達(dá)到強(qiáng)度后拆除模板、支架。

就地澆筑法無需預(yù)制場地，而且不需要大型起吊、運(yùn)輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁整體性好。它的主要缺點(diǎn)是工期長，施工質(zhì)量不容易控制；對預(yù)應(yīng)力混凝土梁由于混凝土的收縮、徐變引起的應(yīng)力損失比較大；施工中的支架、模板耗用量大，施工費(fèi)用高；搭設(shè)支架影響排洪、通航，施工期間可能受到洪水和漂流物的威脅。

2.2 預(yù)制安裝法在預(yù)制工廠或在運(yùn)輸方便的橋址附近設(shè)置預(yù)制場進(jìn)行梁的預(yù)制工作，然后采用一定的架設(shè)方法進(jìn)行安裝。預(yù)制安裝法施工一般是指鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的預(yù)制安裝，分預(yù)制、運(yùn)輸和安裝三部分。

2.3 預(yù)制安裝施工法的主要特點(diǎn)是

由于是工場生產(chǎn)制作，構(gòu)件質(zhì)量好，有利于確保構(gòu)件的質(zhì)量和尺寸精度，并盡可能多的采用機(jī)械化施工；上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，因而可縮短現(xiàn)場工期；能有效的利用勞動力，并由此而降低了工程造價(jià)；由于施工速度快，可適用于緊急施工工程；將構(gòu)件預(yù)制后由于要存放一段時間，因此在安裝時已有一定齡期，可減少混凝土收縮、徐變引起的變形。

2.4 預(yù)制梁施工具體又分

固定支架就地澆筑法就地澆筑法是在橋位處搭設(shè)支架，在支架上澆筑橋體混凝土，達(dá)到強(qiáng)度后拆除模板、支架。

就地澆筑法施工無需預(yù)制場地，而且不需要大型起吊、運(yùn)輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁的整體性好。它的缺點(diǎn)主要是工期長，施工質(zhì)量不容易控制；對預(yù)應(yīng)力混凝土梁由于混凝土的收縮、徐變引起的應(yīng)力損失比較大；施工中的支架模板耗用量大，施工費(fèi)用高；搭設(shè)支架影響排洪、通航，施工期間可能受到洪水和漂流物的威脅。

懸臂施工法懸臂施工法是從橋墩開始，兩側(cè)對稱進(jìn)行現(xiàn)澆梁段或?qū)㈩A(yù)制節(jié)段對稱進(jìn)行拼裝。前者稱懸臂澆筑施工，后者稱懸臂拼裝施工，有時也將兩種方法結(jié)合使用。

2.5 懸臂施工的主要特點(diǎn)是

橋梁在施工過程中產(chǎn)生負(fù)彎矩，橋墩也要求承受由施工產(chǎn)生的彎矩，因此懸臂施工宜在營運(yùn)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)受力與施工狀態(tài)的受力狀態(tài)比較接近的橋梁中選用，如預(yù)應(yīng)力混凝土T型剛構(gòu)橋、變截面連續(xù)梁橋和斜拉橋等；非墩橋固接的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，采用懸臂施工時應(yīng)采取措施，使墩、梁臨時固結(jié)，因而在施工過程中有結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換存在；采用懸臂施工的機(jī)具設(shè)備種類很多，就掛籃而言，也有桁架式、斜拉式等多種類型，可根據(jù)實(shí)際情況選用；懸臂澆筑施工簡便，結(jié)構(gòu)整體性好，施工中可不斷調(diào)整位置，常在跨徑大于100的橋梁上選用；懸臂拼裝法施工速度快，橋梁上、下部結(jié)構(gòu)可平行作業(yè)，但施工精度要求比較高，可在跨徑100m以下的大橋中選用；懸臂施工法可不用或少用支架，施工不影響通航或橋下交通。

2.6 轉(zhuǎn)體施工法轉(zhuǎn)體施工是將橋梁構(gòu)件先在橋位處岸邊（或路邊及適當(dāng)位置）進(jìn)行預(yù)制，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后旋轉(zhuǎn)構(gòu)件就位的施工方法。轉(zhuǎn)體施工其靜力組合不變，它的支座位置就是施工時的旋轉(zhuǎn)支承和旋轉(zhuǎn)軸，橋梁完工后，按設(shè)計(jì)要求改變支撐情況。轉(zhuǎn)體施工可分為平轉(zhuǎn)、豎轉(zhuǎn)和平豎幾何的結(jié)合的轉(zhuǎn)體施工。

2.7 轉(zhuǎn)體施工的主要特點(diǎn)是

可以利用地形，方便預(yù)制構(gòu)件；施工期間不斷航，不影響橋下交通，并可在跨越通車線路上進(jìn)行橋梁施工；施工設(shè)備少，裝置簡單，容易制作并便于掌握；節(jié)省木材，節(jié)省施工用料。采用轉(zhuǎn)體施工與纜索無支架施工比較，可節(jié)省木材80%，節(jié)省施工用鋼60%；減少高空作業(yè)，施工工序簡單，施工迅速；當(dāng)主要構(gòu)件先期合攏后，給以后施工帶來方便；轉(zhuǎn)體施工適合于單跨和三跨橋梁，可在深水、峽谷中建橋采用，同時也適應(yīng)在平原區(qū)以及用于城市跨線橋；大跨徑橋梁采用轉(zhuǎn)體施工將會取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，轉(zhuǎn)體重量輕型化、多種工藝綜合利用，是大跨徑及特大跨徑橋梁施工有利的競爭方案。

2.8 頂推施工法頂推施工是在沿橋縱軸方向的臺后設(shè)置預(yù)制場地，分節(jié)段預(yù)制，并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將預(yù)制節(jié)段與施工完成的梁體連成整體，然后通過水平千斤頂施力，將梁體向前頂推出預(yù)制場地。之后繼續(xù)在預(yù)制場地進(jìn)行下一節(jié)段梁的預(yù)制，循環(huán)操作直至施工完成。

頂推施工法的特點(diǎn)：

頂推法可以使用簡單的設(shè)備建造長大橋梁，施工費(fèi)用低，施工平穩(wěn)無噪聲，可在水深、山谷和高橋墩上采用，也可在曲率相同的彎橋和坡橋上采用；主梁分段預(yù)制，連續(xù)作業(yè)，結(jié)構(gòu)整體性好；由于不需要大型起重設(shè)備，所以施工節(jié)段的長度一般可取用10m-20m；橋梁節(jié)段固定在一個場地預(yù)制，便于施工管理改善施工條件，避免高空作業(yè)。同時，模板、設(shè)備可多次周轉(zhuǎn)使用，在正常情況下，節(jié)段的預(yù)制周期7d-10d。

頂推施工時，梁的受力狀態(tài)變化很大，施工階段的梁的受力狀態(tài)與運(yùn)營時期的受力狀態(tài)差別較大，因此在梁截面設(shè)計(jì)和布索時要同時滿足施工與運(yùn)營的要求，由此而造成的用鋼量較高；在施工時也可采取加設(shè)臨時墩，設(shè)置前導(dǎo)梁和其他措施，用以減少施工內(nèi)力；頂推法宜在等截面梁上使用，當(dāng)橋梁跨徑較大時，選用等截面梁會造成材料用量的不經(jīng)濟(jì)，也增加施工難度，因此以中等跨徑的橋梁為宜，橋梁的總長也以500m-600m為宜。

[1]譚可源.預(yù)制箱梁施工裂紋的產(chǎn)生原因與預(yù)防措施[J].中南公路工程,2002,(3):.]PC連續(xù)箱梁橋裂縫控制研究《浙江工學(xué)院學(xué)報(bào)》2003年01期

[2]津?yàn)I輕軌預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁混凝土水化熱溫度試驗(yàn)《鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)》2003年06期

[3]預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁橋次應(yīng)力和撓度計(jì)算《東北公路》2003年03期

[4]大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的溫度效應(yīng)《公路》2003年11期

[5]磴口黃河大橋箱梁溫度場研究《武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)：交通科學(xué)與工程版》2005年03期

[6]江陰五星橋（斜拉橋）施工