簡支連續(xù)小箱梁橋施工質(zhì)量控制影響因素探討

陳遠林

（四川公路橋梁建設(shè)集團有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

簡支連續(xù)小箱梁橋施工中通常是采用裝配式及體系轉(zhuǎn)換后形成結(jié)構(gòu)連續(xù)的施工方法，對應(yīng)截面形式為箱型結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)形式具有抗扭能力強、自重輕、梁高低、外觀美等特點。但施工中一旦操作不當，就會對施工質(zhì)量造成影響，所以探討和解決其質(zhì)量控制的影響因素，方能有效提升施工質(zhì)量。

1 使用現(xiàn)狀

簡支連續(xù)小箱梁橋主要應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土、體系轉(zhuǎn)換及結(jié)構(gòu)連續(xù)技術(shù)，自身結(jié)構(gòu)上存在著很大的優(yōu)勢。隨著橋梁的發(fā)展，該技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。但是，在運用過程中，仍存在一定的問題，最主要是小箱梁的裂縫問題，既影響了橋梁的質(zhì)量，又影響了橋梁的外觀。

2 結(jié)構(gòu)特點

2.1 施工特點

主要包括以下五個方面的內(nèi)容：

1.預(yù)制梁采用標準化預(yù)制廠、標準化施工工藝等集中預(yù)制，有利質(zhì)量控制、質(zhì)量提升；

2.橋梁的上、下部結(jié)構(gòu)可同時進行施工，在提升施工效率的同時，也提高了經(jīng)濟效益；

3.采用架橋機批量安裝，提高了安裝質(zhì)量、加快了施工進度、減少了施工設(shè)備的數(shù)量、節(jié)約了成本；

4.采用定型鋼模板批量預(yù)制，在很大程度上節(jié)省了材料、加快了施工進度、保證了工程質(zhì)量；

5.從預(yù)制廠的預(yù)制、安裝、連續(xù)濕接段及橫隔板濕接縫的澆筑，到連續(xù)段負彎矩預(yù)應(yīng)力的張拉，最后實現(xiàn)全橋體系的轉(zhuǎn)換，達到了結(jié)構(gòu)連續(xù)的效果。

2.2 受力特點

主要為：小箱梁本身自重輕、梁高低、抗扭能力強，在進行轉(zhuǎn)換以前為簡支梁結(jié)構(gòu)，主梁的自重內(nèi)力經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)換以后，形成一個連續(xù)性的結(jié)構(gòu)，承受二期恒載以及使用活載。因此，該結(jié)構(gòu)的內(nèi)力呈現(xiàn)出工況疊加的結(jié)果。

3 存在的問題

3.1 轉(zhuǎn)換過程

從整體上來看，簡支連續(xù)小箱梁橋有一個轉(zhuǎn)換的過程，在該過程中，如果沒有充分考慮到連續(xù)梁橋的特征，將會導(dǎo)致小箱梁出現(xiàn)裂縫。造成裂縫的主要原因為：在進行空間結(jié)構(gòu)設(shè)計中，沒有對力學(xué)進行合理分析，導(dǎo)致整體剛度達不到要求；在施工中各工序、各項技術(shù)指標未按設(shè)計要求進行嚴格控制，導(dǎo)致整體受力與設(shè)計不符，最終導(dǎo)致小箱梁出現(xiàn)裂縫，對其結(jié)構(gòu)受力、耐久性等造成了影響。

3.2 預(yù)制過程

對于多跨的大橋，通常采取橋梁荷載試驗的方法對橋梁的整體質(zhì)量進行檢驗。在小箱梁預(yù)制中，常采取批量生產(chǎn)的方式，采用概率調(diào)查統(tǒng)計法，將可靠度原理應(yīng)用在施工質(zhì)量的評判中，目的是使計算過程更加簡便、讓評判結(jié)果具有較強的科學(xué)性及合理性。但在當前狀況下，可靠度原理的應(yīng)用還存在不足之處，因此，還需對其進行不斷研究、完善。

當橋梁的調(diào)查參數(shù)確定后，才能對橋梁的可靠度進行計算。若調(diào)查參數(shù)為正態(tài)分布，則可直接進行橋梁的可靠度計算；若調(diào)查參數(shù)為非正態(tài)分布，則需將參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎龖B(tài)分布后，再進行橋梁的可靠度計算。但在實際上，相當一部分的調(diào)查參數(shù)為非正態(tài)分布的趨勢，若一定要將這些參數(shù)轉(zhuǎn)換為正態(tài)分布，則計算結(jié)果會出現(xiàn)較大偏差，就違背了可靠度原理應(yīng)用的初衷。

目前橋梁可靠度的計算方法主要有：一次二階矩法；一次二階矩中心點法等，但這些方法應(yīng)用的前提條件就是調(diào)查參數(shù)為正態(tài)分布趨勢，計算結(jié)果才具有較高精度。

4 有效的解決策略

4.1 規(guī)范簡支連續(xù)小箱梁橋的施工技術(shù)操作步驟

先簡支后連續(xù)是很形象的施工方式。一聯(lián)幾孔的小箱梁橋，從預(yù)制梁的預(yù)制到安放在臨時支座上，呈簡支受力狀，和普通的梁沒什么區(qū)別，但是小箱梁縱向之間通過在墩頂（永久支座上部）接通波紋管、穿入鋼絞線、澆筑濕接段、張拉梁頂負彎矩鋼絞線并壓漿后使該聯(lián)結(jié)構(gòu)形成整體連續(xù)（小箱梁橫向之間通過現(xiàn)澆濕接縫、橫隔板把箱梁連成整體），最后按設(shè)計要求拆除臨時支座，由永久支座承受橋梁上部荷載，實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換，形成連續(xù)結(jié)構(gòu)的受力方式。

4.2 明確簡支連續(xù)小箱梁橋的應(yīng)用理念

空心板、小箱梁及 T梁均可作為簡支連續(xù)梁橋的梁板，在設(shè)計中選擇梁型的應(yīng)用理念有：

1.按跨徑及行業(yè)習(xí)慣選擇：空心板適合13-25米的跨徑，當L＜20米時優(yōu)勢較明顯；小箱梁適合20-35米的跨徑，當L＝20-30米時優(yōu)勢較明顯；T梁適合20-50米的跨徑，當L＝40-50米時優(yōu)勢較明顯；

2.按受力特點選擇：小箱梁抗扭能力強，其它兩種梁抗扭能力相對低一些；

3.按地形特點選擇：平原、丘陵地區(qū)常采用小箱梁，山區(qū)常采用T梁；

4.按美觀性選擇：對凈空、美觀性有要求時優(yōu)選小箱梁或空心板；

5.按統(tǒng)一梁型選擇：如果一座橋可采用同一類型梁，就不考慮采用其他類型梁。

總之，簡支連續(xù)梁橋設(shè)計中在進行梁型選擇時需綜合考慮可行性、經(jīng)濟性、跨徑、受力及地形特點、美觀性、梁型統(tǒng)一、批量預(yù)制及安裝等因素，以利于采用標準工藝、控制成本、加快進度、提升質(zhì)量。

4.3 完善安全風(fēng)險控制措施

開工前，施工企業(yè)需建立和健全安全生產(chǎn)責(zé)任制、安全保障體系、安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)等，同時將安全培訓(xùn)、教育全面有效覆蓋到每個參加施工的人員，提升他們的安全意識、安全技術(shù)水平及安全操作能力。

充分進行安全風(fēng)險識別，完善各項安全防護措施，加強安全隱患排查及治理，及時消除安全隱患，確保安全狀態(tài)下施工。

此外，各分項工程、特殊工序及關(guān)鍵工序開工前，必須逐級進行安全技術(shù)交底，覆蓋所有參加施工的人員，讓他們尤其是一線操作工人知道什么能做、什么不能做、怎么做才能保證安全、保證質(zhì)量，同時針對具體施工情況，建立風(fēng)險管理模型、風(fēng)險防護方案。

5 簡支連續(xù)小箱梁橋施工注意事項分析

簡支連續(xù)小箱梁橋施工中有一個小箱梁安裝在臨時支座上的過程，雖為臨時，但是實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換、形成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)過程中非常重要的環(huán)節(jié)。在其形成連續(xù)結(jié)構(gòu)過程中，一般要求施工工藝如下：

同時，簡支連續(xù)小箱梁橋施工安全風(fēng)險評估主要分為：風(fēng)險事故發(fā)生概率評估、發(fā)生危害性評估，為此，需選擇合理的風(fēng)險評估方式來確保評估結(jié)果的精確性，為風(fēng)險的防范及解決方式提供科學(xué)依據(jù)。

6 結(jié)束語

綜上所述，本文通過對簡支連續(xù)小箱梁橋的使用現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)特點進行分析，探討其在施工中的質(zhì)量控制影響因素，并提出了有效解決策略，為簡支連續(xù)小箱梁橋在設(shè)計、施工、質(zhì)量影響因素控制等方面提供了科學(xué)依據(jù)，為全面有效提升其施工質(zhì)量奠定了堅實的基礎(chǔ)。