淺談先簡支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用

鄭旗

摘 要： 伴隨我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，部分橋梁工程以無法滿足現(xiàn)階段交通量發(fā)展需求，早期修建橋梁工程因設(shè)計、施工方法等因素，已呈現(xiàn)出諸多病害。如何延長橋梁工程使用壽命、確保行車舒適度已經(jīng)成為施工企業(yè)必須重視的問題。先簡支后連續(xù)橋梁施工方式作為橋梁工程建設(shè)的重要技術(shù)之一，其技術(shù)水平的高低直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量。為此，本文通過具體工程案例，對先簡支后連續(xù)施工原理、施工流程進行了分析與探究，以此實現(xiàn)橋梁工程的社會效益與經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞： 先簡支后連續(xù)橋梁；施工原理；施工流程

一、先簡支后連續(xù)施工原理

先簡支后連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)是指單獨預(yù)制各孔多片箱梁，將適應(yīng)于連續(xù)張拉的板頂負彎矩鋼束、波紋管與預(yù)留鋼束張拉齒板預(yù)埋于預(yù)制梁板頂內(nèi)，并在臨時支座上安裝簡支，隨后將一道現(xiàn)澆混凝土連續(xù)接頭設(shè)置于橋墩位置。利用二次張拉梁板頂面負彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束可將各個跨形成整體，一聯(lián)內(nèi)的濕接縫、連續(xù)接頭與負彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束張拉結(jié)束后需將該聯(lián)內(nèi)臨時支座拆除后，完成體系轉(zhuǎn)換，形成連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)體系，確保相近跨梁板連成整體同時受力的橋梁結(jié)構(gòu)。先簡支后連續(xù)橋梁主要是2跨機器以上預(yù)應(yīng)力混凝土梁利用現(xiàn)澆混凝土形成的連續(xù)結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點如下：

1、大剛度、變形小、伸縮縫不多及行車安全性強；

2、在工廠對簡支梁預(yù)應(yīng)力鋼束進行張拉，在主梁布置與張拉負彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束，其施工時所需施工設(shè)備較少，只需吊裝設(shè)備將主梁吊起，可避免地面因張拉預(yù)應(yīng)力鋼束造成阻礙；

3、選取標準構(gòu)件作為預(yù)制梁，通過工廠化統(tǒng)一生產(chǎn)、管理，可對技術(shù)操作提供便利，是縮短施工工期，全面提升經(jīng)濟效益的重要方式。

二、工程案例

某橋梁工程總長度為645.44米，其構(gòu)成部分為預(yù)應(yīng)力T梁（8x30米）、預(yù)應(yīng)力空心板（20x20米），橋梁中心樁號K170+885.00；直線段凸型豎曲線為橋梁位置，變坡點樁號為K171+000，+0.6%與—1.2%為設(shè)計縱坡。選取先簡支后連續(xù)T梁與空心板作為橋梁上部結(jié)構(gòu)，橋梁可劃分為6聯(lián)，分別如下：2個T梁（4x30米）、4個空心板（5x20米）。選取鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工橋梁下部結(jié)構(gòu)。

三、先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工工藝

1、預(yù)制臺座

新建路基上澆筑預(yù)制場臺座，可將級配碎石混合料填筑于基層內(nèi)，確保其平整、夯實，進而符合設(shè)計承載力需求。選取40號混凝土作為面層施工材料，50厘米為其澆筑厚度。臺座端部預(yù)制需對梁體預(yù)應(yīng)力施加后變形上拱產(chǎn)生的簡支狀態(tài)加以充分考慮，集中荷載要求必須重視地基承載力，基于此，需將擴大基礎(chǔ)設(shè)置于臺座端部下面，其具體尺寸為2米x1米x1米。選取混凝土振動底座作為臺座，臺座頂面可進行鐵板鋪筑，厚度為1厘米左右，并進行拋物線形預(yù)拱度設(shè)置。此時可將活動臺座塊設(shè)置于吊點位置，梁體預(yù)應(yīng)力施加后則需將其撤除，以此為吊具安裝提供便利。匯水溝、模板等可設(shè)置于橫向相鄰臺座間。澆注臺座成型需做好養(yǎng)生作業(yè)，并確保其強度符合設(shè)計規(guī)定，質(zhì)量合格后則需及時實施橋梁預(yù)制作業(yè)。

2、龍門吊

通過龍門吊可進行橋梁工程運輸作業(yè)，通常由萬能桿件拼裝作為其框架結(jié)構(gòu)，選取雙輪雙軌變速自動補償自行走系統(tǒng)。在橫梁軌道上跑車移動，并將電動葫蘆（50KN）2臺同時布置于橫梁軌道上，為模板安裝、拆除提供便利。如使用小型吊運機械，要求必須通過慢速卷揚機（5噸）對其吊點起降加以控制。

3、橋梁預(yù)制

（1）選取立面整體定型鋼模作為預(yù)制T梁方式，5米為其縱向分節(jié)長度，模板內(nèi)每3米需進行附著式振動器（7.5KW）安裝，并錯位設(shè)置于模板2側(cè)，以此保證混凝土振搗施工的質(zhì)量。選取螺栓連接各個模板，可為安裝、拆除與再次使用提供便利。同時，要求模板加工成型后的平整度等條件必須與施工規(guī)定相符。

（2）通過鋼筋加工廠對預(yù)制T梁鋼筋預(yù)先制作，并在臺座現(xiàn)場實施綁扎工作。施工過程中必須對保護層厚度加以嚴格控制，避免露筋問題的出現(xiàn)，同時確保相近兩根鋼筋具有足夠的空間，為安裝預(yù)應(yīng)力管道與混凝土流動提供有利條件。如鋼筋、施工預(yù)埋件和預(yù)應(yīng)力管道出現(xiàn)交錯干擾問題，需上報相關(guān)人員，并對鋼筋、施工預(yù)埋件移動，以此確保安裝預(yù)應(yīng)力管道的準確性。

（3）通過混凝土攪拌站實施預(yù)制T梁鋼筋拌制，預(yù)制場可進行混凝土輸送泵（2套）合理配置，以此為箱梁混凝土澆筑提供便利。按照設(shè)計需求，需將下垂預(yù)拱度設(shè)置于預(yù)制T梁位置。在預(yù)制臺座內(nèi)進行預(yù)拱度設(shè)置，澆筑施工應(yīng)對預(yù)制臺座頂面標高加以嚴格控制。分層澆筑混凝土時，需對泵送速度進行合理控制，20厘米為第一層最大厚度，并通過附著插入式與臺座振動器的運用，保障肋根部混凝土的密實度符合設(shè)計規(guī)定，以上一層厚度為30厘米，由一端推向另一端不間斷澆注作業(yè)，預(yù)應(yīng)力錨頭與波紋管下方混凝土澆注時需對振搗厚度、時間加以重視。

4、施加預(yù)應(yīng)力

專用臺座上加工預(yù)應(yīng)力鋼材，錨具長度、延伸量等為下料長度的構(gòu)成成分。根據(jù)設(shè)計樁標在臺座上相隔80厘米進行一道架立鋼筋固定波紋管道施加。選取特制接頭管連接波紋管，接縫位置還需做好密封工作，其工具為膠布。選取填充物塞堵錨頭錨具內(nèi)縮位置，避免漏漿等問題的出現(xiàn)。預(yù)應(yīng)力施加需滿足設(shè)計指標規(guī)定，要求經(jīng)過試驗對梁體混凝土強度加以確定。并校對張拉設(shè)備各項參數(shù)，為避免梁體上拱，需選用科學有效的臨時固定措施，避免事故發(fā)生。張拉施工則需嚴格遵循一定程序，具體如下：0—初拉力—荷載持續(xù)時間為5分鐘1.05Fk（Fk為張拉力）—Fk—錨固，張拉與分級加壓施工過程中，還需記錄好張拉具體情況。

5、橋梁安裝

橋頭地面實施架橋機拼裝，隨后利用龍門吊一片一片起吊安裝，并將支架設(shè)置于橋下，該過程需對橫向穩(wěn)定性加以重視。帽梁上下游位置布設(shè)懸臂三角性支架和帽梁上預(yù)埋件焊接定位三角形牛腿焊接于支架頂面，并將一個孔30毫米開鉆于牛腿擋板中心位置，并將1臺連續(xù)式快捷千斤頂（200kN）設(shè)置于牛腿后方，并作為牽引使用。牽引索為一根鋼絞線（15.2毫米直徑）。同時將一層隔離油毛氈鋪設(shè)于帽梁頂支座墊石之間，隨后進行臨時支座墊石澆筑，確保支座墊石的質(zhì)量。

6、質(zhì)量控制

為便于拆裝，臨時支座必須具備較高強度及剛度。張拉預(yù)應(yīng)力后，需確保永久支座和墩頂、梁底間具有良好緊密度。以現(xiàn)行施工方式分析，設(shè)置臨時支座的方式較多，選用最多的為卸落砂箱支座。如選取該方式，需對砂箱承受T梁自重與架橋機重量后的沉降量進行充分考慮，并將空隙預(yù)留于梁底和盆式支座間。施工過程中各個砂箱產(chǎn)生的沉落量都會不同，極易出現(xiàn)T梁吊空問題，其主要處理措施如下：

第一，在受力后利用預(yù)壓試驗獲得砂箱平均沉降量，并以此為現(xiàn)場臨時支座安裝提供依據(jù)，并對T梁安裝標高和設(shè)計標高是否相同進行有效控制。

第二，將支座墊石標高適當降低，進行混凝土梁靴預(yù)留，高度為3厘米。在濕接頭澆筑時，需將一塊鋼板墊在盆式支座上，向鋼板一次澆筑，形成混凝土梁靴。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著我國高等級公路發(fā)展速度的不斷提升，要求必須不斷提升橋梁工程建設(shè)質(zhì)量。目前主要選取裝配式鋼筋混凝土板梁作為小跨徑高等級橋梁的形式，選取裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T梁作為中等跨徑橋梁，針對大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋現(xiàn)階段主要選取平衡懸臂澆筑法作為施工方式。因現(xiàn)澆連續(xù)梁施工復雜、難度大，往往選取先簡支后連續(xù)施工方式達到預(yù)期施工效果。該技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提升工程質(zhì)量、增加使用年限，還能降低工程成本，達到工程建設(shè)經(jīng)濟效益最大化的目的。

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