論橋梁施工技術(shù)發(fā)展探究

郎俊強(qiáng)

摘 要：我國在橋梁建造技術(shù)上有著悠久的歷史和光輝的成就根據(jù)史料考證，在三千年前的周文王朝代，就有在渭河上架設(shè)浮橋和建造粗石橋的文字記載。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，施工機(jī)具、設(shè)備和建筑材料的發(fā)展，橋梁施工技術(shù)得到了不斷地改進(jìn)、提高。橋梁的其他施工方法，如轉(zhuǎn)體法、頂推法、逐孔施工法、橫移及浮運(yùn)法等都在70年代中得到應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：橋梁；發(fā)展；施工方法；橋梁施工技術(shù)

1 前言

在橋梁建設(shè)中，我們應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況來選擇適宜的施工方法和技術(shù)。現(xiàn)代橋梁建設(shè)的施工技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，不斷地涌現(xiàn)出了先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備和高科技材料。當(dāng)然在建設(shè)的過程中，我們?nèi)詴龅礁鞣N新問題，這就需要我們不斷探求新方法、新技術(shù)。

2 橋梁施工技術(shù)發(fā)展簡史

2.1 橋梁施工技術(shù)悠久的歷史

我國在橋梁建造技術(shù)上有著悠久的歷史和光輝的成就根據(jù)史料考證，在三千年前的周文王朝代，就有在渭河上架設(shè)浮橋和建造粗石橋的文字記載。隋、唐時(shí)期，是我國古代橋梁的興盛年代，其間在橋梁型式、結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面有著很多創(chuàng)新，可謂“精心構(gòu)思，豐富多姿”。宋代之后，建橋數(shù)量大增，橋梁的跨越能力、造型和功能又有所提高，在橋梁施工方面充分表現(xiàn)了我國古代工匠的智慧和藝術(shù)水平，成為我國橋梁建造史上的寶貴財(cái)富。解放初期，我國的公路、城建部門在恢復(fù)、改造和新建公路與城市道路上改建和新建了數(shù)量可觀的橋梁，使通車?yán)锍瘫冉夥徘坝辛顺杀兜脑鲩L。但由于起重設(shè)備的限制，裝配式橋僅在簡支梁橋上使用，其他類型橋梁的施工仍多采用土牛胎、竹木支架、拱架現(xiàn)澆或砌筑施工。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，施工機(jī)具、設(shè)備和建筑材料的發(fā)展，橋梁施工技術(shù)得到了不斷地改進(jìn)、提高。

2.2 現(xiàn)代橋梁施工技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了橋梁結(jié)構(gòu)的迅猛發(fā)展

從武漢長江大橋到南京長江大橋，在橋梁工程技術(shù)發(fā)展上是一個大進(jìn)步。在南京長江大橋橋梁施工中，通過試驗(yàn)研究并設(shè)計(jì)制造了一系列關(guān)鍵性的施工機(jī)具設(shè)備，創(chuàng)造了一些新的施工工藝，如管樁下沉、鉆孔洗壁、循環(huán)壓漿、懸拼調(diào)整、高強(qiáng)螺栓安裝等，保證了工程按質(zhì)量要求完成。60年代中期，懸臂施工的方法從鋼橋施工引入到預(yù)應(yīng)力混凝土橋施工以后，擺脫了建造預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋只能采用預(yù)制裝配和在支架上現(xiàn)澆施工的單一局面，促進(jìn)了預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展，相繼有預(yù)應(yīng)力混凝土T型剛構(gòu)橋、連續(xù)梁橋、斜拉橋等結(jié)構(gòu)如雨后春筍般地在全國各地出現(xiàn)，從而使預(yù)應(yīng)力混凝土橋成為我國橋梁工程的主要類型。

橋梁的其他施工方法，如轉(zhuǎn)體法、頂推法、逐孔施工法、橫移及浮運(yùn)法等都在70年代中得到應(yīng)用。90年代以來，我國的交通事業(yè)和橋梁建設(shè)出現(xiàn)了一個全新的時(shí)期，突出體現(xiàn)在高速公路建設(shè)和國道系統(tǒng)的暢通以及橋梁技術(shù)、橋型、跨越能力和施工管理水平的升華。

3 橋梁施工方法概述

3.1 橋梁基礎(chǔ)施工

一般來說，橋梁基礎(chǔ)工程發(fā)展到今天，己經(jīng)不受水文、地質(zhì)條件的控制，所重視的是工程結(jié)構(gòu)本身和經(jīng)濟(jì)效益。目前國內(nèi)己經(jīng)擁有了合符我國國清的一整套施工工藝及相應(yīng)的設(shè)備，而特大橋梁基礎(chǔ)已經(jīng)向“組合基礎(chǔ)”發(fā)展。擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基和沉井在各自的發(fā)展中又彼此“聯(lián)合”。這種聯(lián)合就是根據(jù)不同的水文、地質(zhì)來發(fā)揮各類型式的特點(diǎn)而組成的一個整體，故出現(xiàn)了很多基礎(chǔ)形式。橋梁基礎(chǔ)工程由于在地面以下或在水中，涉及水和巖土的問題，從而增加了它的復(fù)雜程度，使橋梁基礎(chǔ)的施工無法采用統(tǒng)一的模式。但是根據(jù)橋梁基礎(chǔ)工程的形式大致可以歸納為擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁和管樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻基礎(chǔ)和組合基礎(chǔ)幾大類。

3.2 橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工

橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工方法，70年代以后隨著預(yù)應(yīng)力混凝土的廣泛應(yīng)用，已經(jīng)得到了迅速發(fā)展，并發(fā)生了重大的變革。在鋼筋混凝土橋梁的時(shí)代，可以說主要是現(xiàn)場澆注的施工方法。由于橋梁類型增加與跨徑增大，構(gòu)件生產(chǎn)的預(yù)制化，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的進(jìn)步、機(jī)械設(shè)備的發(fā)展，由此而引起施工方法的進(jìn)步和發(fā)展，形成了多種多樣的施工方法。主要有：就地澆注法；預(yù)制安裝法；懸臂施工法；轉(zhuǎn)體施工法；頂推法施工；移動模架逐孔施工法；橫移法施工；提升與浮運(yùn)施工

4 幾項(xiàng)橋梁施工技術(shù)介紹

4.1 預(yù)應(yīng)力混凝土工程

《規(guī)范》12.6.6預(yù)應(yīng)力筋編束規(guī)定，預(yù)應(yīng)力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時(shí)，同束內(nèi)應(yīng)采用強(qiáng)度相等的預(yù)應(yīng)力鋼材。編束時(shí)，應(yīng)逐根理順，防止互相纏繞。鋼筋的冷拉工藝采用控制應(yīng)力或控制冷拉率的方法。從受力分析來考慮，編束時(shí)，梳理順直，可防止鋼絲或鋼絞線在穿孔、張拉時(shí)由于互相纏繞紊亂而導(dǎo)致的受力不均勻現(xiàn)象。當(dāng)受力不均勻時(shí)，將使有的鋼絲達(dá)不到張拉控制應(yīng)力，而有的則可能被拉斷，造成預(yù)應(yīng)力損失?！兑?guī)范》l2.10.3后張法張拉第2條規(guī)定，預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)可采取分批、分階段對稱張拉。主要從受力角度要求后張法多根（束）預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，應(yīng)使張拉的合力作用線處的構(gòu)件核心截面以內(nèi)，防止構(gòu)件截面產(chǎn)生過大的偏心受壓和邊緣拉力。對稱張拉可避免或減少偏心力矩，宜分批、分階段對稱地進(jìn)行。另外，按控制應(yīng)力先張拉的預(yù)應(yīng)力筋會因后批預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮而引起應(yīng)力損失。綜合考慮張拉力的影響，可減少預(yù)應(yīng)力損失。

4.2 臨時(shí)支座的預(yù)制

在橋梁施工中，臨時(shí)支座大多數(shù)采用預(yù)制的長方體混凝土塊，在相應(yīng)位置對稱放置兩塊，待濕接頭混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，再鑿除，這樣施工由于預(yù)制的混凝土塊薄厚不均，擺放位置錯動，以及梁板本身制作尺寸的誤差，容易把臨時(shí)支座壓壞、壓碎、擠動，影響梁板的標(biāo)高或造成梁板位置偏離。有些臨時(shí)支座由于梁板的拖動，緊靠在臺帽里側(cè)不易鑿除，即使鑿除后也不易清掃，給施工帶來不必要的麻煩。臨時(shí)支座的作用是減小和防止支架產(chǎn)生有害于施工的沉降。是否需要給支架設(shè)臨時(shí)支座，一要看支架落地處是否堅(jiān)實(shí)；二要看支架的荷載是否大；三要看施工的周期是否長。一般，雨天之后要檢查支架、支座變形。這一點(diǎn)，常被經(jīng)驗(yàn)缺乏者忽視。

4.3 承臺施工

為了開挖橋臺基坑，必須選擇有效的降水措施。根據(jù)市場的調(diào)研和現(xiàn)場的布設(shè)條件，采輕型井點(diǎn)降水措施是最經(jīng)濟(jì)最可行的辦法。因?yàn)閷?shí)際中布設(shè)為分級井點(diǎn)，所以必須加以嚴(yán)密的計(jì)算。同時(shí)項(xiàng)目部準(zhǔn)備了一套輔助方案，如果第一套方案有難度，那么準(zhǔn)備在回填土的外側(cè)再筑兩道臨時(shí)圍堰，以降低水源方向水位的高度。施工流程為：測量放樣→井點(diǎn)降水→基坑，開挖→澆筑墊層→承臺鋼筋制作→模板制作→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)。根據(jù)施工的環(huán)境特點(diǎn)及設(shè)計(jì)圖紙，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，決定對基坑開挖采用輕型井點(diǎn)降水方式。井點(diǎn)的平面布置主要取決于地下水的補(bǔ)給方式，基坑的平面形狀和要求降水的深度。井點(diǎn)的平面布置形式有：單排布置、雙排布置、環(huán)型布置和U型布置。

參考文獻(xiàn)：

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