談懸臂橋梁施工工藝的應用

王 明 龍

(山西省交通科學研究院，山西 太原 030006)

談懸臂橋梁施工工藝的應用

王 明 龍

(山西省交通科學研究院，山西 太原 030006)

結(jié)合實際，從臨時支墩、懸臂澆筑施工、施工監(jiān)測三方面，對懸臂橋梁施工工藝的應用進行了分析，希望對我國的橋梁建設有所助益，從而提升橋梁的建設質(zhì)量。

懸臂橋梁,施工工藝,腳手架，撓度

在城市化發(fā)展進程不斷推進的背景下，我國城市中的橋梁工程不斷增多，對橋梁的施工要求也不斷提高。眾所周知，近現(xiàn)代我國在橋梁建設方面的成就非常大，為世界所矚目。自20世紀50年代末起，懸臂橋梁施工工藝即已出現(xiàn)，隨即被廣泛應用于橋梁施工當中。時至今日，在經(jīng)過不斷改進和發(fā)展之后，如今的懸臂橋梁施工工藝已經(jīng)幾近成熟，且在我國的橋梁工程建設中得到了十分重要的應用。筆者結(jié)合實際，對懸臂橋梁施工工藝的應用進行了淺要分析，僅作拋磚引玉之用。

1 臨時支墩

連續(xù)梁施工是懸臂橋梁施工中的一項重要環(huán)節(jié)，而為了能夠在連續(xù)梁施工中保證“T”字結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與合龍，一般會在墩梁之間做臨時固結(jié)。臨時固結(jié)的方式也有很多，常見的一種方式就是在墩頂設置臨時支座，但是若橋梁的主墩高度較小，則采用這種方式就無法滿足施工位置及施工空間，所以采用臨時立柱的固結(jié)方式更好。臨時立柱所立的“柱”，需要上接主梁、下立承臺，并沿主墩墩身的縱向布置對稱的橫軸線，兩個橫軸線之間的間距約3 m。臨時立柱與懸臂梁之間需要以精軋螺紋鋼筋施加預應力錨固，錨桿則埋在承臺內(nèi)，當臨時立柱進行灌注時，再將其順延引伸至梁頂。另外還要設立4根截面為2 m×1 m的臨時支座。當混凝土結(jié)構(gòu)達到要求強度后，再通過張拉錨固的方式來約束臨時立柱。當主橋墩不高時，臨時支撐的設置和拆除都是非常方便的。另外為了更加便于拆除臨時立柱，還需在其內(nèi)預設大概200的硫磺砂膠，目的是利用硫磺砂膠抗壓強度高和加熱后容易軟化的特點來盡快對臨時立柱進行熔化拆除。

2 懸臂澆筑施工

不同的梁體制造方式對應不同的懸臂施工方法，常見的主要有兩種，一種是懸臂澆筑法，一種是懸臂拼裝法。其中，懸臂澆筑法在施工過程中是通過利用懸吊式活動腳手架于墩柱兩側(cè)的對稱平衡部位開始梁段混凝土的澆筑，一般需要澆筑3 m～8 m；然后每澆筑完一段后，待混凝土的強度滿足設計要求之后，再張拉縱向預應力的鋼絞線；之后再向前移動懸吊式活動腳手架，繼續(xù)進行下一段的施工。以某橋梁工程為例，其箱梁懸臂澆筑共分為4部分，分別為0號塊施工、2號～8號塊梁段懸臂澆筑施工、現(xiàn)澆段施工以及合龍段施工，具體如下。

2.1 0號塊施工

0號塊在梁體各塊中是最高和最重的一塊，所以它的施工十分關鍵。但是，由于0號塊位于墩柱頂端，所以不能使用懸吊式活動腳手架進行施工，這給其施工帶來了更大的難度。其次，還由于0號塊的體積較大、內(nèi)里倒角較多，因此在澆筑中通常需要分兩個階段完成。另外，0號塊里通常還分布著很多縱向預應力鋼絞線和橫、豎向精軋螺紋鋼，因此在澆筑時需要格外注意，必須提前仔細檢查過管道質(zhì)量和坐標等之后才能夠開始施工，從而盡量減少誤差。

2.2 2號～8號塊梁段懸臂澆筑施工

一般情況下，2號～8號塊梁段懸臂澆筑部分每幅橋共有28塊。2號～8號塊梁段懸臂澆筑的主要施工設備是懸吊式活動腳手架，無論是孔道安裝、鋼筋綁扎，還是鋼絞線張拉以及混凝土澆筑等，都是利用懸吊式活動腳手架來操作的。因此，在設計時既要考慮到施工的經(jīng)濟效用，還要充分考慮到施工操作和施工過程的靈活性與安全性。在該橋梁工程的2號～8號塊梁段懸臂澆筑施工中，首先組裝好懸吊式活動腳手架，并檢驗其質(zhì)量、性能、安全性、可靠性以及實際承載力等，獲得準確的彈性變形信息，若懸吊式活動腳手架本身存在非彈性變形則先有效消除。施工過程中在控制懸吊式活動腳手架的標高時，一者要注意橋面的設計標高，二者要注意懸吊式活動腳手架處于不同荷載中的變形值。為避免在梁體中部形成豎向裂縫，懸臂澆筑的混凝土部分應當要保證一次性澆筑完畢。

2.3 現(xiàn)澆段施工

該橋梁工程的過渡墩高約33 m，若在現(xiàn)澆段施工中選擇支架施工的方式則比較困難，所以施工中采用懸吊式活動腳手架做吊架，并利用懸吊式活動腳手架的主桁前支點進行過渡墩頂。另外為了保證當8號塊施工完畢后能夠及時邊跨合龍，在現(xiàn)澆段施工的同時，還要進行5號塊的施工。

2.4 合龍段施工

合龍段施工過程也可以看做是一個體系轉(zhuǎn)換的過程，即通過合龍段施工，來實現(xiàn)橋梁體系的轉(zhuǎn)換。在合龍段施工中，首先第一步是邊跨合龍。邊跨合龍的主要施工設備依舊是懸吊式活動腳手架。邊跨合龍后再進行中跨合龍，在中跨合龍段的施工中，需要在邊跨混凝土澆筑完畢并拆除掉邊跨懸吊式活動腳手架以及完成邊跨頂?shù)装孱A應力的張拉后，及時合龍勁性骨架。其次，混凝土澆筑的時間應選擇低溫度的時候。另外還要注意，必須嚴格控制合龍程序，盡可能地降低誤差。

3 施工監(jiān)測

施工監(jiān)測是施工控制中的重要工作，其關系著施工過程的安全可靠性及最終的施工結(jié)果。施工監(jiān)測主要監(jiān)測的是在橋梁施工各個階段中各主要結(jié)構(gòu)及關鍵部位的應力，從而全面跟蹤掌握結(jié)構(gòu)在施工中的情況。

3.1 設計和測定監(jiān)控參數(shù)

根據(jù)具體的監(jiān)控要求和設計要求，需要對橋梁的設計參數(shù)進行準確測定，以便于有效修正設計結(jié)構(gòu)的線形，保證施工完成的橋梁工程符合設計要求。一般主要需要測定以下幾項參數(shù)：掛籃試驗參數(shù)、混凝土的彈性模量、施工中的臨時荷載等。

3.2 主橋線形監(jiān)測

首先是撓度監(jiān)測，撓度的觀測資料非常重要，一般為了方便清晰觀測，需要在全部施工塊件上均布置最高程觀測點。其次是預拱度的設置，在連續(xù)梁施工中，其每段施工之間都是相輔相成的，為保證結(jié)構(gòu)符合設計要求，應對每個待澆筑塊的預拱度進行有效確定，確保每個單跨的兩個懸臂端都保持同一水平面。然后是數(shù)據(jù)的計算分析，數(shù)據(jù)分析的目的是利用實測標高數(shù)據(jù)，經(jīng)計算后配以合理的施工修正值，以確保能夠于下一段的施工立模前計算出其立模標高；施工修正值可由施工方自行根據(jù)實際情況來確定，需要注意充分考慮到模板彈性變形和懸吊式活動腳手架自重變形的影響值，最后再通過掛籃試驗來確定；立模的其余控制點標高也可以由施工方自行根據(jù)實際情況來確定，一般施工方是根據(jù)橋面橫坡值和立模標高進行確定的；在相關參數(shù)的計算中需要充分結(jié)合現(xiàn)場施工進度及混凝土徐變、實測彈性模量等信息。

4 結(jié)語

作為一種重要的橋梁施工工藝技術(shù)，懸臂橋梁施工工藝在現(xiàn)代橋梁建設中發(fā)揮著十分重要的作用。隨著懸臂橋梁施工工藝的不斷進步與完善，未來的橋梁施工過程將會更加安全可靠，橋梁建設質(zhì)量也會不斷提升。

[1] 尹學峰.橋梁施工中懸臂橋梁施工工藝的應用[J].科技創(chuàng)新與應用，2015(17):212.

[2] 李 根.淺談懸臂橋梁施工工藝的應用[J].科技與企業(yè)，2014(13):212.

[3] 米高陽.淺談懸臂橋梁施工工藝[J].門窗，2014(6):462-463.

[4] 徐紅章.懸臂橋梁施工工藝在橋梁工程中的應用[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014(8):20.

[5] 李 婷.論懸臂橋梁施工工藝在橋梁施工中的應用[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013(8):19.

[6] 翟 飛.懸臂橋梁施工工藝在橋梁施工中的應用[J].中華建設，2012(5):206-207.

On application of construction craft of cantilever bridge

Wang Minglong

(ShanxiTrafficResearchInstitute,Taiyuan030006,China)

Combining with the fact, the paper analyzes the application of the construction craft of the cantilever bridge from the temporary pier, cantilever grouting construction, and construction inspection, so as to promote the construction quality of the bridge and assist the bridge construction in China.

cantilever bridge, construction craft, scaffold, deflection

1009-6825(2017)20-0180-02

2017-04-28

王明龍(1989- )，男，助理工程師

U445.4

A