連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工技術(shù)探討

張文龍

摘 要：隨著橋梁建筑行業(yè)的快速發(fā)展，我國的橋梁的建筑水平有了顯著的提高，鋼結(jié)構(gòu)橋梁因其施工方便，投資較少，效益回報(bào)較高的特點(diǎn)，得到了社會(huì)的廣泛認(rèn)可和使用。文章將對連續(xù)鋼橋結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行簡要探討。

關(guān)鍵詞：連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)橋梁；施工技術(shù)；探討

前言

隨著改革開放的不斷深化，我國建筑水平得到了顯著提高，橋梁建筑領(lǐng)域取也得了長足的進(jìn)步。各種各樣的橋梁不斷的涌現(xiàn)出來，在這些橋梁中不僅有優(yōu)美的斜拉橋，雄偉的懸索橋，還有新型的連續(xù)剛構(gòu)橋。連續(xù)剛構(gòu)橋以其良好的結(jié)構(gòu)性能、比較少的伸縮縫、強(qiáng)力的抗震能力、較小的維護(hù)工程量等特點(diǎn)成為了最富有競爭力的橋型之一。目前從國內(nèi)外已有的連續(xù)梁體系的工程總量來看，連續(xù)梁剛構(gòu)橋的數(shù)量已遠(yuǎn)超傳統(tǒng)形式橋梁，連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)在目前的橋梁建筑行業(yè)展現(xiàn)出了蓬勃生命力和競爭力。

1 連續(xù)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)的概述

進(jìn)入新世紀(jì)以來由于剛構(gòu)橋懸臂施工方法的廣泛使用，使得預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋體系得到了較快的發(fā)展，進(jìn)而形成了初期的鋼結(jié)構(gòu)橋梁；后來隨著技術(shù)的進(jìn)步又實(shí)現(xiàn)了將傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)中粗厚的橋墩簡化，形成柔性橋墩，并且使橋墩與梁固結(jié)、主梁連續(xù)從而形成連續(xù)剛構(gòu)橋。連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)有以下特點(diǎn)：首先，每跨之間不設(shè)鉸，不用掛梁，使橋面平整，進(jìn)而使梁體內(nèi)的受力更加均勻，從而讓大跨度橋梁的實(shí)現(xiàn)成為可能。然后，主梁連續(xù)、墩梁固定連結(jié)，不設(shè)支座的優(yōu)點(diǎn)，大大的簡化了施工工藝，方便施工，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

2 連續(xù)結(jié)構(gòu)施工一般流程

橋梁樁基、承臺(tái)墩身工程施工→安裝墩旁支架，安裝永久支座和臨時(shí)支墩（座），施工0#塊及1#塊→安裝施工掛籃，對稱懸灌施工2#塊→連續(xù)對稱懸灌施工箱梁至最后一個(gè)對稱節(jié)段→邊跨現(xiàn)澆段施工，拆除掛籃→邊跨支架搭設(shè)，邊跨合攏施工→→安裝吊架，中跨合攏施工，全面成橋

3 連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

3.1 主梁0#塊的施工

0號(hào)段位于橋墩上方，灌注0號(hào)段相當(dāng)于給掛籃提供一個(gè)安裝場地。是實(shí)行掛籃操作的最開始操作。0號(hào)段一般需在橋墩兩側(cè)設(shè)托架或支架現(xiàn)澆，同時(shí)在立0號(hào)段底模時(shí)，需要安裝支座及防傾覆錨固裝置。在0#塊施工時(shí)要根據(jù)安裝掛籃的需求，預(yù)埋好各種預(yù)留孔道。在進(jìn)行混凝土澆筑是盡量避免混凝土離析和對管道的沖擊過度，采用串筒澆筑以降低混泥土的自由傾落的高度。在對底板、腹板及頂板混凝土澆筑時(shí)，要保持澆筑工作對稱澆筑，在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)盡量保證灌注兩端的梁體的混凝土重量相等，同時(shí)在澆筑前鋼絞線和精軋螺紋鋼要進(jìn)行穿束，同時(shí)在澆筑的過程中要不斷的活動(dòng)鋼絞線。

3.2 掛籃加載試驗(yàn)和校正

掛籃安裝結(jié)束后，還應(yīng)對其進(jìn)行加載試驗(yàn)，以檢驗(yàn)掛籃的性能和安全。加載可采用砂袋堆載或懸掛水箱等方式，具體施工時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況確定。通過加載試驗(yàn)，可以消除掛籃結(jié)構(gòu)的非彈性變形，測出結(jié)構(gòu)的彈性變形，用以調(diào)整控制掛籃及模板的標(biāo)高。

掛籃加載試驗(yàn)結(jié)束后，必須重新對掛籃和模板系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整校正。調(diào)整內(nèi)容主要是掛籃和模板的水平位置和標(biāo)高，在這項(xiàng)工作中，由于影響懸澆梁各節(jié)段梁體高程的因素較多，各節(jié)段梁體高程控制難度較大，故掛籃和模板的標(biāo)高控制尤為重要。

3.3 懸澆塊段梁體施工控制

在掛籃和模板調(diào)整校正好后，即可進(jìn)行懸澆塊段鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道的安裝工作，然后進(jìn)行懸澆塊段混凝土澆筑。但在懸澆塊段鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道安裝時(shí)，應(yīng)特別注意懸澆塊段鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道的接頭施工質(zhì)量。懸澆塊段混凝土澆筑時(shí)，要特別注意兩懸臂端必須保持平衡對稱施工的原則，兩懸臂端混凝土的澆筑進(jìn)度應(yīng)基本相同，確保不均衡荷載嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)，同時(shí)，兩懸臂端混凝土應(yīng)按從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推進(jìn)的順序進(jìn)行澆筑。

在懸澆塊段梁體施工結(jié)束后，即可放松掛籃底籃和模板，然后進(jìn)行移掛籃。可利用卷揚(yáng)機(jī)或千斤頂將掛籃及模板前移至下一個(gè)懸澆塊段就位，在進(jìn)行測量校正后，再進(jìn)行下一塊段鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道的安裝、混凝土澆筑及預(yù)應(yīng)力筋張拉和孔道壓漿。按此程序循環(huán)施工完后續(xù)所有懸澆塊段，最后進(jìn)行合攏段的合攏施工。為減少掛籃在行走時(shí)的摩擦阻力應(yīng)在中支點(diǎn)立柱與走行軌間的涂抹黃油。走形時(shí)，走形的后錨的數(shù)量必須保證走行反扣輪前2個(gè)后3個(gè)錨點(diǎn)，調(diào)換錨固點(diǎn)時(shí)必須實(shí)行先增設(shè)，后解除的原則；在掛籃行走人施工人員要時(shí)刻檢查千斤頂油表的性能，并同時(shí)記錄掛籃行走時(shí)的壓力值，掛籃時(shí)嚴(yán)禁一味的增加千斤頂張拉力硬滑。

3.4 合攏段梁體施工控制

為避免合攏混凝土在澆筑時(shí)或者硬化過程中產(chǎn)生裂縫，合攏前最好使用懸臂端與邊跨等高度現(xiàn)澆段臨時(shí)連接，并盡量保持相對固定。合攏時(shí)，在兩預(yù)埋槽鋼之間設(shè)置連接槽鋼，并由聯(lián)結(jié)鋼板將連接槽鋼與預(yù)埋槽鋼焊接成整體，同時(shí)注意焊縫應(yīng)設(shè)在不同截面處。臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束按設(shè)計(jì)布置，臨時(shí)預(yù)應(yīng)力張拉噸位按鎖定設(shè)計(jì)確定，勁性骨架頂緊后進(jìn)行張拉，臨時(shí)束張拉錨固后不壓漿，合攏完畢后將其拆除。

梁體合攏一般是先合攏邊跨，然后拆除邊跨主墩臨時(shí)錨固，再合攏次邊跨，拆除次邊跨主墩臨時(shí)錨固，直至中跨合攏。合攏段施工前，應(yīng)先對其兩端的掛籃懸澆塊段進(jìn)行測量檢查，測量內(nèi)容主要是平面線形和端部標(biāo)高。對兩端高差偏大的，應(yīng)對兩端掛籃懸澆塊進(jìn)行加載預(yù)壓。加載方式可采用砂袋堆載或懸掛水箱，加載時(shí)兩懸臂端必須保持平衡對稱原則，確保不均衡荷載嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)。為避免合攏混凝土再早期因梁體混泥土的熱脹冷縮開裂，合攏段混凝土應(yīng)選在一天中氣溫較低，且變化較少的時(shí)間段進(jìn)行澆筑，且應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的水灰比，水灰比不宜過大，并且宜采用微膨脹混凝土施工。

3.5 預(yù)應(yīng)力施工

在拆除分階段模板后，先張拉縱向預(yù)應(yīng)力然后張拉豎向預(yù)應(yīng)力以及橫向預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力的施工應(yīng)該在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度的90%、齡期7天以后再施工。張拉前要對錨具、夾片、千斤頂、油泵、油表、壓力表等儀器進(jìn)行檢驗(yàn)。對橋梁做全面檢查。如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)損壞或缺陷則需要修補(bǔ)好或者更換儀器方可施工。張拉力的施工原則是“左右對稱、兩端同時(shí)”。在進(jìn)行張拉力施工時(shí)要確保千斤頂?shù)募虞d和卸載時(shí)要做到平穩(wěn)、均勻、緩慢、無沖擊。要同時(shí)對鋼絞線束兩端進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，確保兩端張拉伸長量基本相同或者保持在誤差允許的范圍內(nèi)。當(dāng)環(huán)境溫度過低時(shí)，應(yīng)停止張拉作業(yè)以避免鋼絞線發(fā)生脆斷。在張拉過程中，可能會(huì)有應(yīng)力剛筋滑絲和斷絲，使預(yù)應(yīng)力筋受力不均，進(jìn)而影響橋梁的使用壽命。因此需要控制預(yù)應(yīng)力筋的滑絲和斷絲數(shù)量。當(dāng)滑絲和斷絲數(shù)量在允許范圍內(nèi)時(shí)，不需處理；但當(dāng)滑絲和斷絲數(shù)量超過允許范圍時(shí)，則需處理。

3.6 混凝土施工

混凝土澆筑順序一般為分節(jié)段分層的臺(tái)階推進(jìn)式順序?；炷潦┕ろ樞?yàn)?#塊→1#塊→掛籃施工塊段、邊跨現(xiàn)澆段→邊跨合攏段→中跨合攏段。每節(jié)段順序?yàn)楦拱宓装逑嘟惶?、底板、腹板、頂板，水平分層澆筑?；炷翝仓皯?yīng)用高壓水槍徹底沖洗模內(nèi)底板，在墩頂最低處開設(shè)泄水孔排水，水排出干凈后再用木板堵好，同時(shí)要注意天氣變化情況，必要時(shí)可準(zhǔn)備防雨布來保護(hù)混凝土。為避免形成施工冷鋒，混凝土澆筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格計(jì)算澆筑方量和澆筑時(shí)間，且分層長度不宜過長。為保證施工質(zhì)量，上一層混凝土澆筑一定要在下一層混凝土初凝前進(jìn)行，且振搗時(shí)振搗棒要插入下一層不少于5cm的深度。未避免混凝土撒落在頂板鋼筋上，進(jìn)而影響頂板的澆筑質(zhì)量，混凝土澆筑時(shí)要在頂板上相應(yīng)于腹板澆筑工作面上擺放鍍鋅鐵皮或竹膠模板。

4 結(jié)束語

文章對連續(xù)鋼橋梁的施工中涉及的混凝土技術(shù)、掛籃施工技術(shù)、橋梁合攏技術(shù)、預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行了簡要的分析和探討，對于今后鋼橋施工起到了一定的參照作用。

參考文獻(xiàn)

[1]李文飛.深水大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工新技術(shù)研究[J].江西建材，2014，23：179.

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