公路橋梁上部構(gòu)造的施工工藝分析

杜智慧

（赤峰市公路管理處，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的建筑業(yè)也取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，而公路橋梁的建設(shè)更是與國計(jì)民生息息相關(guān)。要想不斷提高我國公路橋梁建筑的工程質(zhì)量以及技術(shù)水平，建筑行業(yè)工作者要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的施工工藝，尤其要深入研究公路橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工工藝，打造人民滿意的精品工程。

1 公路橋梁上部構(gòu)造的組成

1.1 模板、拱架和支架的設(shè)計(jì)

模板、拱架和支架作為公路橋梁建設(shè)的重要的組成部分，它們?cè)O(shè)計(jì)的好壞直接影響公路橋梁施工工藝的好壞。為了保證工程施工的質(zhì)量，要確保模板、拱架和支架的設(shè)計(jì)滿足相關(guān)規(guī)定的要求。對(duì)于表面裸露的模板結(jié)構(gòu)，它的撓度要滿足小于1/400跨徑的要求，而表面隱蔽的模板則要滿足撓度小于1/250跨徑的要求。此外，在研究結(jié)構(gòu)自重和汽車荷載不產(chǎn)生沖擊力的情況下，要考察實(shí)際情況然后設(shè)置合適的公路橋梁預(yù)拱度，預(yù)拱度的值課參考結(jié)構(gòu)自重的1/2汽車荷載在不計(jì)沖擊力的情況下所產(chǎn)生的撓度。在橋梁設(shè)計(jì)中常采用的預(yù)拱度設(shè)計(jì)樣式是拋物線或者圓曲線形式。對(duì)于跨度大于20米的預(yù)應(yīng)力簡支梁要選用反拱的設(shè)計(jì)形式，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求，要在監(jiān)管工程師的指導(dǎo)下進(jìn)行施工。支架桿件的設(shè)計(jì)撓度要控制在不大于無支架長度的1/400，此外，支架的基礎(chǔ)預(yù)期沉降值和接縫壓縮預(yù)估值都不應(yīng)大于25mm。對(duì)于拱架和支架的預(yù)拱度還要考慮以下因素∶注意腳手架在施工過程中承受荷載后所產(chǎn)生的彈性變形；注意由于混凝土收縮和徐變導(dǎo)致的靜定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的撓度；注意桿件接頭的擠壓以及卸落設(shè)備壓縮引發(fā)的塑性形變；注意腳手架基礎(chǔ)在承受荷載后的塑彈性沉降；注意梁、板、拱底模板要設(shè)置預(yù)拱度。

1.2 模板、拱架和支架的制作和架設(shè)

模板、拱架和支架的制作和架設(shè)是公路橋梁施工工藝中最重要的部分?；炷镣饴睹娴哪０逡捎靡韵虏牧现械囊环N作為主要材料∶玻璃纖維、膠合板、粗面的木材或金屬板以及鋼材等。使用鋼材的時(shí)候要進(jìn)行至少一個(gè)面的刨光處理，為方便脫模，盡量減少危險(xiǎn)系數(shù)要打磨突出的邊角。要按照?qǐng)D紙要求或者監(jiān)理工程師的指示在結(jié)構(gòu)物特定部位設(shè)置凸條或者凹槽的裝飾線。處于模板內(nèi)的金屬錨固件或金屬連接件要在距混凝土表面至少25mm深度處將其拆卸或者截?cái)?，還要保證混泥土不受損傷?；炷帘砻嫒粲锌斩匆盟嗌皾{填補(bǔ)好，要保證建筑表面的光滑、堅(jiān)固、平順、美觀、整體色彩要均勻。模板的內(nèi)部清潔工作要做到位，保證模板內(nèi)沒有污物、砂漿和其他雜物。對(duì)于后期要拆除的模板，要在使用前用脫模劑涂滿整個(gè)模板，若沒有脫模劑也可以采用其他代用品，但要保證易于脫模并是混凝土不變色。

1.3 模板、拱架和支架的拆卸

不承重的側(cè)模的拆除要在混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時(shí)進(jìn)行，在拆除過程中要保證混凝土的表面不要受到破壞。承重模板、拱架和支架要等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到它們能承擔(dān)自身重量時(shí)在進(jìn)行拆除，一般情況下，當(dāng)梁和板的跨徑不超過3m時(shí)要達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)的50%時(shí)再進(jìn)行拆卸，當(dāng)梁和板的跨徑超過3m時(shí)要達(dá)到設(shè)計(jì)等級(jí)的70%再拆卸。對(duì)于拱橋的拆卸，要在里面的材料達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)在開始拆卸工作。對(duì)于如空腹式拱橋這樣由特殊材質(zhì)構(gòu)建的拱橋，要等到整個(gè)拱面的施工都完成以后才能開展卸架工作。對(duì)于跨徑小于10m的拱橋，要在拱上建筑完成之后進(jìn)行卸架。裸拱在卸架前要做好驗(yàn)算，避免造成不必要的損失。對(duì)拱架和支架進(jìn)行拆卸要分循環(huán)進(jìn)行，從小的卸落量開始，卸落時(shí)要確保縱向?qū)ΨQ均衡，橫向同時(shí)卸落。

2 混凝土和鋼筋混凝土的現(xiàn)澆施工工藝

2.1 鋼筋混凝土梁在支架上澆筑

混凝土梁的澆筑，一般宜按梁的全部橫斷面斜向分段、水平分層地連續(xù)澆筑方法，上下層之間前后澆筑的距離應(yīng)不小于1.5m，若使用插入式或附著式振搗器進(jìn)行澆筑時(shí)，要保證每層的厚度小于30cm。如果構(gòu)件不能一次性澆筑完成，要分兩次澆筑時(shí)，第一次澆筑要做到距梁的底板承托部位上30cm處，在開始第二次澆筑工作前要檢查腳手架有無伸縮、下沉現(xiàn)象，要確保最小的壓縮和沉降量。對(duì)于簡支梁橋上部構(gòu)造的混凝土澆筑要保證一次澆筑完成，具體的可以采用由墩、臺(tái)兩端開始同時(shí)向跨中方向進(jìn)行，也可以采用從一端開始分層澆筑的方式。一般跨徑的懸臂梁橋混凝土澆筑，要從跨中間向兩端墩臺(tái)進(jìn)行，鄰跨懸臂要從懸臂向墩臺(tái)進(jìn)行。懸臂梁橋吊梁的混凝土要在懸臂梁混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)等級(jí)的70%后進(jìn)行澆筑。對(duì)于跨徑較大的簡支梁和基底剛性不同的支架上澆筑連續(xù)梁或懸臂梁，要做好預(yù)防支架不均勻沉降引起的混凝土開裂工作。

2.2 混凝土拱、鋼筋混凝土拱在支架上澆筑

對(duì)于跨度小于16m的拱圈或拱肋，要以拱頂為中心向兩邊開展全寬度的連續(xù)澆筑，并在混凝土干燥前完成整個(gè)澆筑工藝。如果拱圈與拱肋間的跨度大于或者等于16m，要沿拱跨方向分段澆筑。分段的接縫位置以及拱式拱架的設(shè)置位置可以選擇在拱架節(jié)點(diǎn)、拱腳、拱頂或者拱架受力反彎點(diǎn)處。分段澆筑過程中每個(gè)段的混凝土都要連續(xù)澆筑，若因故中斷，要做垂直于拱軸線的施工縫。處于間隔槽內(nèi)的混凝土，應(yīng)在分段混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的70%后進(jìn)行澆筑，接合面按施工縫處理。

3 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑的應(yīng)用

3.1 預(yù)應(yīng)力混凝土梁的懸臂澆筑

如果梁體和橋墩間采用的不是剛性連接方式，要將墩頂?shù)牧憾闻c橋墩進(jìn)行臨時(shí)固定。為減少橋體承受的重力差，在對(duì)懸臂進(jìn)行澆筑時(shí)要保持澆筑進(jìn)度的對(duì)稱，并要時(shí)刻注意將橋體的重力差和彎矩差控制在設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的范圍內(nèi)。進(jìn)行難度較大的澆筑工作時(shí)要采取穩(wěn)定措施，比如懸架澆筑時(shí)用掛籃，掛籃后端要錨固在已完成澆筑工作的梁段上，并且掛籃在向前移動(dòng)或在其上澆筑混凝土?xí)r，要確保傾覆穩(wěn)定系數(shù)不小于1.5。如果澆筑梁段混凝土從前端向后端進(jìn)行澆筑，前后兩段的模板接縫要緊密接合。連續(xù)梁各跨合攏段的合攏一般采用從兩邊跨向中跨進(jìn)行的方式，合攏段兩端要做好臨時(shí)固定并施加必要的預(yù)應(yīng)力。

3.2 預(yù)應(yīng)力混凝土梁在支架上澆筑

預(yù)應(yīng)力混凝土梁在支架上進(jìn)行澆筑，要根據(jù)混凝土的彈性和非彈性變形以及支架的彈性和非彈性變形進(jìn)行預(yù)拱度的測算。全部混凝土在支架上的澆筑工作宜在最初澆筑的混凝土初凝前澆筑完成，如果由于跨徑較大、混凝土數(shù)量較多等因素導(dǎo)致不能在最初澆筑的混凝土初凝前完成整個(gè)澆筑工作，要設(shè)置工作縫，或按順序分段澆筑。箱型梁段混凝土如果分次澆筑，要先澆底板直至承托頂部以上30cm，之后澆筑腹板，最后澆筑頂板和翼板?；炷翝仓坏┩瓿沙跄?，就要立即開展養(yǎng)生工作。

對(duì)于預(yù)支梁段的混凝土澆筑，要嚴(yán)格控制梁端的垂直度、控制截面尺寸、底面平整度，控制鋼筋預(yù)應(yīng)力筋的孔道位置、預(yù)埋件位置，確保澆筑質(zhì)量?？梢酝ㄟ^提高混凝土的早期強(qiáng)度來縮短推頂周期。對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋的布置，張拉、梁段間預(yù)應(yīng)力筋的連接以及臨時(shí)預(yù)應(yīng)力筋的拆卸工作要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定和施工作業(yè)技術(shù)要求進(jìn)行。

［1］黃貴.簡析公路橋梁上部構(gòu)造的施工工藝分析[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014(1):56-57.

［2］朱勤寶.公路橋梁上部構(gòu)造的施工工藝分析[J].科技風(fēng),2012(9):67-68.

［3］李興春.關(guān)于公路橋梁上部構(gòu)造的施工工藝分析[J].科技傳播,2013(21):78-79.