探析橋梁預(yù)制箱梁的架設(shè)施工技術(shù)應(yīng)用

楊小勇

（重慶市城市建設(shè)投資（集團(tuán)）有限公司 重慶 400010）

引言

橋梁，作為促進(jìn)地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其施工建設(shè)過程，尤其是應(yīng)用架設(shè)施工技術(shù)過程，易受諸多因素影響，這就降低了預(yù)制箱梁的作用穩(wěn)定性。故，工程項(xiàng)目建設(shè)人員應(yīng)在明確技術(shù)應(yīng)用問題的情況下，找出優(yōu)化控制的方法策略。這樣一來，橋梁工程建設(shè)使用的安全穩(wěn)定目標(biāo)就能得以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而服務(wù)于現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的全面發(fā)展進(jìn)程。

1 工程概況

重慶地區(qū)某特大橋全長約為1500m，其上部結(jié)構(gòu)為50～30m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)小箱梁。工程建設(shè)人員應(yīng)通過建立構(gòu)件預(yù)制場于指定位置，并在預(yù)制場完成箱梁的預(yù)制同時，利用汽車或是平板車運(yùn)輸至安裝作業(yè)現(xiàn)場。由于本工程預(yù)制箱梁為30m，且各片邊梁的混凝土梁為36m3，共重88.2t，因此，建設(shè)人員還應(yīng)利用龍門吊與運(yùn)梁炮車配合起來，以完成相應(yīng)的架設(shè)施工。值得注意的是，箱梁的預(yù)制、架設(shè)施工涉及的施工環(huán)節(jié)眾多，且每項(xiàng)施工內(nèi)容均會對最后橋梁預(yù)制箱梁的架設(shè)施工技術(shù)應(yīng)用效果帶來影響。故，工程建設(shè)者應(yīng)從問題出發(fā)，即在明確施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的情況下，找出優(yōu)化控制的方法策略。

2 橋梁預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

研究表明，橋梁預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用具有系統(tǒng)性特征，即施工過程不僅存在控制難度大的問題，還會受到諸多外部因素的影響。就目前橋梁工程建設(shè)使用的市場環(huán)境，現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)對橋梁工程的建設(shè)使用提出了可持續(xù)性需求，即能夠以高穩(wěn)定性狀態(tài)作用于所處的工程環(huán)境[1]。

然而，橋梁工程施工管理程序的復(fù)雜性，在很大程度上降低了預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用效果，即難以保證提梁裝運(yùn)施工、運(yùn)梁與架梁施工以及落梁與支座安裝的作用質(zhì)量。具體來說，施工技術(shù)的應(yīng)用無法滿足鋼絲繩、吊梁等器具起吊作業(yè)的條件，進(jìn)而使梁體橫縱向水平度與設(shè)計(jì)使用要求不符。此外，對于箱梁的起吊作業(yè)，工程建設(shè)人員并未充分認(rèn)識到細(xì)節(jié)控制效果所帶來影響問題，即導(dǎo)致實(shí)際架設(shè)施工作業(yè)出現(xiàn)了較大的偏差。

在運(yùn)梁與架梁施工過程，工程建設(shè)人員并未對運(yùn)輸車身進(jìn)行檢測，導(dǎo)致運(yùn)梁車偏離了設(shè)定的允許值。架梁施工的起吊作業(yè)，并未控制好已起吊箱梁一端與未被吊起箱梁一端的高度，降低了架梁施工的質(zhì)量效果[2]。

而落梁的安裝，應(yīng)在起重機(jī)落梁前，在支座側(cè)面繪制出十字線，以完成錨栓孔的孔徑與深度的校核，但工程建設(shè)人員未在橋墩上設(shè)置千斤頂，這就導(dǎo)致箱梁結(jié)構(gòu)沒有臨時支點(diǎn)以提供支撐。如圖1所示，為正常落梁的施工示意圖。

圖1 落梁施工示意圖

此外，對于支座的安裝施工，應(yīng)對落梁的伸縮縫進(jìn)行檢測，以保證與設(shè)計(jì)使用要求一致。但實(shí)際施工過程，相關(guān)人員卻未將其充分重視起來，在很大程度上影響了預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量。

工程項(xiàng)目建設(shè)人員應(yīng)從實(shí)踐角度出發(fā)，即與工程項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合，以提高預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用效果與設(shè)計(jì)要求一致[3]。

3 橋梁預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)的應(yīng)用控制對策

3.1 壓漿處理技術(shù)

橋梁工程建設(shè)人員應(yīng)在張拉施工完畢后48h以內(nèi)，對孔道內(nèi)的壓漿進(jìn)行處理。由于漿體的水膠比本體混凝土低，即最好小于0.4[4]。此過程，施工人員需按照相關(guān)管理部門制定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，來控制壓漿漿液的性能指標(biāo)。此外，為避免水泥砂漿出現(xiàn)泌水沉淀問題，應(yīng)利用過濾器來對水泥漿進(jìn)行攪拌，并放置在貯漿桶內(nèi)。與此同時，還應(yīng)持續(xù)攪拌，進(jìn)而以均應(yīng)的狀態(tài)進(jìn)行注漿施工。此過程，工程建設(shè)人員不僅要控制好不能出現(xiàn)中斷作業(yè)，還要保證通順的排氣效果。值得注意的是，當(dāng)孔道排氣孔與另一端冒出和設(shè)計(jì)流動度相同的水泥漿后，就可將排氣孔進(jìn)行封閉處理，即以穩(wěn)壓0.5MPa狀態(tài)，持續(xù)5min，而后，再進(jìn)行封閉注漿孔的處理。

3.2 架設(shè)施工準(zhǔn)備

①做好預(yù)制箱梁架設(shè)施工現(xiàn)場的整理與垃圾清理工作，進(jìn)而滿足箱梁架設(shè)基層環(huán)境的衛(wèi)生要求。此過程，工程建設(shè)人員還應(yīng)采用精密儀器設(shè)備，來提高支座位置的放線工作質(zhì)量。②待預(yù)制箱梁支座安裝施工完成后，就可利用墨線繪制梁的邊線，進(jìn)而在保證無異?，F(xiàn)象的情況下，著手進(jìn)行安裝作業(yè)。③在實(shí)際安裝施工的過程中，要對支座的中心位置進(jìn)行驗(yàn)證，以確保其作用實(shí)踐的準(zhǔn)確性。值得注意的是，安裝作業(yè)要沿著水平方向進(jìn)行支座的安裝控制，進(jìn)而使復(fù)核工作的開展起到事半功倍的效果[5]。

3.3 支座安裝施工

在完成臨時支座的安裝后，就應(yīng)保證箱梁從簡支后就不斷進(jìn)行施工控制。此過程，工程建設(shè)人員應(yīng)選用F219鋼管進(jìn)行C50混凝土與干砂的填入，以完成臨時支座的制作。對于預(yù)制箱梁的架設(shè)，應(yīng)通過安裝永久性制作、安裝臨時支座與墩頂現(xiàn)澆段底模，再進(jìn)行支座梁體的設(shè)置。此外，還要將橋面板間的連接性鋼筋與端衡量鋼筋進(jìn)行有效對接。如此，在完成橋梁預(yù)制箱梁的架設(shè)施工后，就可著手現(xiàn)澆段的施工控制，以保證體系能夠以穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)換作業(yè)。

3.4 箱梁運(yùn)輸作業(yè)

橋梁工程建設(shè)人員應(yīng)按照箱梁的安裝步驟，采用龍門吊進(jìn)行裝車，即將龍門吊軌道下放的軟弱土層挖除，并經(jīng)風(fēng)積沙、厚砂礫土以及壓路機(jī)的分層碾壓，來提高地基工程環(huán)境的平整度。如此，就能保證箱梁壓路機(jī)具備300kPa以上的承載力效果。對于鋼軌下部位置，架設(shè)的C30混凝土梁，應(yīng)在施工前根據(jù)荷載進(jìn)行配筋計(jì)算，并經(jīng)截面驗(yàn)算，來提高運(yùn)輸控制的安全穩(wěn)定效果。此外，在利用兩臺龍門吊進(jìn)行架梁的抬吊作業(yè)時，還應(yīng)將兩臺汽車分別設(shè)置在待架跨改良的外側(cè)設(shè)置，以展開雙機(jī)抬吊。如圖2所示，為預(yù)制箱梁運(yùn)輸示意圖。

圖2 預(yù)制箱梁運(yùn)輸示意圖

值得注意的是，在架設(shè)箱梁的過程中，工程建設(shè)人員需與便道邊梁保持一定距離，并分別在其他箱梁上進(jìn)行架設(shè)，直至完成該跨的所有架設(shè)作業(yè)[6]。

3.5 架梁施工技術(shù)

對于運(yùn)梁車的使用，相關(guān)應(yīng)在保證梁體前端達(dá)到架橋機(jī)后部尾部與中橫梁間時，才能在支墊作用的條件下，根據(jù)梁體的作用狀態(tài)，進(jìn)行鋼絲繩的選擇，以將捆梁控制在一定長度范圍內(nèi)。在進(jìn)行捆梁施工時，需將護(hù)梁鐵瓦安裝完畢，才能進(jìn)行起吊作業(yè)。此過程，應(yīng)在使用前吊梁小車將梁體的前端吊起，且當(dāng)達(dá)到一定高度后，再進(jìn)行上升控制，以啟動吊梁桁車。當(dāng)梁體的后端位于吊梁時，工程建設(shè)人員應(yīng)借助吊梁桁車將梁的后端位置吊起。如此，同一梁體就是由兩輛梁桁車負(fù)責(zé)承載重量，進(jìn)而保證運(yùn)行架梁施工控制的質(zhì)量與安全性。值得注意的是，當(dāng)梁體處于縱向方向，其應(yīng)在滿足下落要求后，降低梁體的高度。通常情況下，應(yīng)將梁體與支座間距控制在2～3m以內(nèi)。

3.6 架橋機(jī)前移施工

經(jīng)分析，架橋機(jī)的行走與前移，是橋梁預(yù)制箱梁架設(shè)施工的重要組成部分。因此，工程建設(shè)人員應(yīng)在完成某一跨的箱梁預(yù)制后，根據(jù)架橋機(jī)的行走前移路線，來鋪設(shè)架橋機(jī)的軌道。如圖3所示，為梁體橫移施工示意圖。

這樣一來，當(dāng)架橋機(jī)前移至相應(yīng)的位置后，就可重復(fù)上述工藝操作內(nèi)容，以著手進(jìn)行下一跨預(yù)制箱梁的架設(shè)施工。此外，在運(yùn)行跨孔前，應(yīng)對架橋機(jī)的行走系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)，以保證實(shí)際運(yùn)行過程的安全可靠性[7]。

圖3 梁體橫移施工示意圖

4 結(jié)束語

綜上所述，橋梁工程預(yù)制箱梁的架設(shè)施工，應(yīng)將現(xiàn)有的設(shè)備、技術(shù)以及施工方法充分利用起來，即工程建設(shè)方，應(yīng)在明確相關(guān)設(shè)備技術(shù)應(yīng)用控制局限的情況下，找出問題控制的方法策略。事實(shí)證明，只有這樣，才能將最具效用的預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)作用于實(shí)踐。故，橋梁工程建設(shè)人員應(yīng)將上述分析內(nèi)容與科研成果更多地作用于不同形式的橋梁工程項(xiàng)目，進(jìn)而促進(jìn)所處地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

[1]任國忠.橋梁工程中小箱梁的預(yù)制施工技術(shù)分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（16）：117～118.

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[4]宋小三.跨海大橋整孔預(yù)制箱梁架設(shè)精確定位技術(shù)[J].山西建筑，2012，38（14）：170～172.

[5]馬易學(xué).淺談鐵路橋梁預(yù)制箱梁架施工技術(shù)[J].黑龍江科技信息，2012（12）：269.

[6]張平，周秋來，溫永明.20m預(yù)制箱梁臨時支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)探討[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2012，22（08）：148～150.

[7]陳斌.淺談橋梁預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2011（07）：151～152.