多孔連續(xù)梁與施工體系轉(zhuǎn)換

李 進(jìn)

(山西省公路局運城分局,山西 運城 044000)

1 多孔連續(xù)梁及先簡支后連續(xù)施工

在國內(nèi)大力發(fā)展公路交通行業(yè)的過程中，多孔連續(xù)梁得到了廣泛應(yīng)用，并且取得了良好的效果，諸如太原東環(huán)高速便有著典型的多孔連續(xù)梁，負(fù)有“十里長橋”的盛名。而在多孔連續(xù)梁橋施工中，先簡支后連續(xù)的施工方法是必不可少的。先簡支后連續(xù)施工方法是針對橋梁上部主梁結(jié)構(gòu)的，先應(yīng)預(yù)制梁，安裝臨時支架，同時，還需做好梁的架設(shè)工作，在此情況下，橋梁的上部結(jié)構(gòu)對應(yīng)的受力情況類似于簡支梁，屬于簡支體系。而后便實施連續(xù)施工，對墩頂濕接縫開展施工作業(yè)，促使相鄰跨梁能夠?qū)崿F(xiàn)連接，從而形成一個整體，并安裝永久支座，拆掉臨時支座，便可得到連續(xù)梁，從而完成了由簡支梁向連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換。先簡支后連續(xù)的施工方法相較于其他方法具有一定的優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在下述方面：1)能夠?qū)崿F(xiàn)上下同時施工，基于先簡支后連續(xù)施工方法的應(yīng)用，能夠滿足上下部結(jié)構(gòu)同時施工的需求，能夠加快施工進(jìn)度，保證工程如期完成；2)多孔連續(xù)梁結(jié)構(gòu)相對較為簡單，對應(yīng)施工難度較小，此外，相較于填筑土路基，其能夠最大程度的減少占地。

2 施工體系轉(zhuǎn)換所涉及施工技術(shù)

在簡支體系構(gòu)建完成之后，還需進(jìn)行連續(xù)施工，以實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。施工體系轉(zhuǎn)換包括有五大工序：1)簡支體系構(gòu)建；2)基于設(shè)計要求依次完成混凝土澆筑作業(yè)；3)依序?qū)嵤埨に?，向?fù)彎矩施加預(yù)應(yīng)力；4)對永久支座進(jìn)行安裝；5)依序拆除臨時支座，從而得到連續(xù)結(jié)構(gòu)，體系轉(zhuǎn)換得以完成。體系轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵點為梁板安裝準(zhǔn)確度、底面平整度，在體系轉(zhuǎn)換過程中為確保兩大關(guān)鍵點能夠滿足設(shè)計要求，還需加強(qiáng)對波紋管預(yù)埋作業(yè)的掌控，保證永久支座安裝、臨時支座拆除操作的規(guī)范性，具體可從下述方面入手，進(jìn)行施工。

2.1 彎矩預(yù)應(yīng)力控制

在施工體系轉(zhuǎn)換過程中，負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力波紋管所產(chǎn)生的影響較大。為此，必須要做好預(yù)埋作業(yè)，以減少其所形成的影響。針對負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋預(yù)埋波紋管進(jìn)行分析可知，其包括三段。為確保三段波紋管能夠?qū)崿F(xiàn)有效連接，還需做好下述工作：一是基于尺寸標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制底模以及側(cè)模，確保連接的緊密性、支撐的可靠性，在保證混凝土質(zhì)量的同時，確保斷面尺寸的合適性；二是在波紋管就位后，使用U型卡進(jìn)行固定，避免波紋管在澆筑過程中出現(xiàn)移位情況；三是確保錨墊板預(yù)埋位置與設(shè)計要求相符；四是確保加強(qiáng)鋼筋和梁板骨架鋼筋安裝方式的正確性，要采取交錯綁扎，確保加強(qiáng)作用能夠得以發(fā)揮，避免負(fù)彎矩在張拉過程中受局部力作用而出現(xiàn)崩裂；五是確保波紋管預(yù)留長不小于20 cm，同時，積極采取保護(hù)措施，避免預(yù)留部分受損，而影響連接。

2.2 預(yù)制梁板安裝

在預(yù)制梁板安裝中，首先涉及到的便是臨時支座。在設(shè)計臨時支座時，要確保其強(qiáng)度的適合性，確保臨時支座能夠承受起下梁荷載。由于臨時支座在后續(xù)施工完成后需要拆除，為此，其高度超過了永久支座，高出2 cm。在正式拆除前，臨時支座是體系轉(zhuǎn)換中的主要受力體，拆除后，永久支座將承受體系轉(zhuǎn)換中的作用力，直至其轉(zhuǎn)換為連續(xù)結(jié)構(gòu)。在施工中，人們通常將臨時支座設(shè)計為混凝土支座，并在其夾層加入電熱絲、硫磺，在電源接通的情況下，硫磺將會受到作用，逐漸融化，便于臨時支座的拆除。預(yù)制梁板屬于簡支結(jié)構(gòu)，一般是安裝在臨時支座上，在安裝時，要保證梁板就位的準(zhǔn)確度，確保鄰近波紋管中心線處于同一線上，并加強(qiáng)對負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力的控制，確保其與設(shè)計要求相符，可采取下述措施：1)標(biāo)記永久支座安裝位置。為保證永久支座安裝的準(zhǔn)確性，可在支座墊石上進(jìn)行標(biāo)記，劃出安裝縱橫中心線即可；2)在墩頂進(jìn)行標(biāo)記，明確梁縱向中心線、側(cè)線、端線的位置；3)在梁端底部進(jìn)行標(biāo)記，明確梁、波紋管的縱向中心線；4)確保梁板準(zhǔn)確就位。

2.3 墩頂濕接縫施工

在墩頂濕接縫施工中，首先要制作模板，選用的制作材料為厚度大于4 mm的鋼板，在底模安裝時，還將借用到拉筋，并間隔固定鋼管，將其置于梁板兩端，拉筋兩端分別置于鋼管、鋼板，并在鋼板上采用螺帽固定，底模和側(cè)預(yù)制梁保持重合，并控制在15 cm以內(nèi)，對接縫處進(jìn)行密封；其次，做好濕接縫混凝土施工，先要對梁端鑿毛進(jìn)行處理，拆除預(yù)留的波紋管，并對預(yù)制梁進(jìn)行調(diào)直。而后連接預(yù)留鋼筋，做好捆扎作業(yè)，并確保二段負(fù)彎矩波紋管能夠和一三段保持有效連接，采取U型卡進(jìn)行就位固定，確保線型能夠保持順直?；谠O(shè)計要求，依次進(jìn)行各墩頂濕接縫施工。

2.4 墩頂張拉工藝

在混凝土強(qiáng)度為100%情況下，即可穿預(yù)應(yīng)力鋼絞線，并實施張拉，同時，進(jìn)行壓漿，并封錨。在施工前，還需對千斤頂、油壓表予以標(biāo)定，確保其處于有效期內(nèi)，以保證施工質(zhì)量和安全。在針對同一墩頂實施張拉時，必須要遵循一定的順序，即由邊梁到中間，要對稱張拉，促使預(yù)制段能夠同現(xiàn)澆段主梁保持有效連接，從而得到一整體。

2.5 永久支座安裝

永久支座安裝是體系轉(zhuǎn)換中的重要環(huán)節(jié)，為此，必須要保證安裝質(zhì)量。在安裝永久支座之前，需對梁板底部以及墩頂進(jìn)行清理，確保墩頂以及梁板底部的清潔度能夠滿足要求，而后將支座安裝在墊石上，并保證其縱橫中心能夠與標(biāo)記線保持一致，從而確保永久支座安裝位置的準(zhǔn)確度。

2.6 臨時支座拆除

在拆除墩頂時，還必須要積極參照設(shè)計要求，依次拆除。在拆除臨時支座時，當(dāng)其屬于硫磺夾層時，可在接通電源的情況下，再對臨時支座進(jìn)行拆除，從而減小拆除難度。但由于硫磺夾層支座的建設(shè)成本相對偏高，故而，工程建設(shè)中常選用混凝土支座。由于混凝土支座硬度較大，為此，在拆除時往往采取切割拆除法，先布置好千斤頂，而后再依次切割拆除，見圖1。

采取先安裝后拆除的操作順序能夠有效降低施工難度，但這種施工順序也存在一定的不足：1)焊接過程中易損傷支座；2)濕接縫底模的安裝、拆除存在較大難度，并且段梁地面平整度難以得到保障，致使支座受力不能滿足要求。故而，在施工過程中，還必須要嚴(yán)格遵循施工順序。臨時支座拆除屬于高空作業(yè)，不僅施工難度大，而且危險性高、施工進(jìn)度緩慢。但臨時支座如果不能得到及時拆除的情況下，則受力體系將與設(shè)計要求不符，并且臨時支座的破壞不具有規(guī)律性，這種不均性沉降將會導(dǎo)致連續(xù)梁體受損，出現(xiàn)拉裂的情況。故而，在施工結(jié)束后，還應(yīng)依次拆除臨時支座，保證多孔連續(xù)梁的施工質(zhì)量。

多孔連續(xù)梁體系轉(zhuǎn)換對應(yīng)的工程量相對偏小，但其多孔連續(xù)梁施工中占據(jù)了重要的地位。在橋梁設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)積極參照所建設(shè)公路的等級，基于荷載作用下，對主梁斷面予以設(shè)計，并做好配筋工作，在體系轉(zhuǎn)換時，要確保各工序的施工質(zhì)量，加強(qiáng)對施工作業(yè)的總結(jié)，積極改進(jìn)施工方法以及技術(shù)，以保證工程質(zhì)量。