先簡支后連續(xù)橋梁的設(shè)計與施工

陳小鵬

（1.安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088；2.安徽省七星工程測試有限公司，安徽 合肥230088）

近些年，我國不斷加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使得橋梁工程的規(guī)模呈現(xiàn)出快速擴大的趨勢。先簡后支結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)是一項重要的施工部分，該技術(shù)相比于其他施工技術(shù)，雖然施工工序比較復(fù)雜，但是能夠降低彎矩承載能力，同時保障橋梁工程的使用質(zhì)量，因而得到了廣泛的應(yīng)用。

1 先簡支后連續(xù)橋梁技術(shù)概述

隨著當前我國經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展，許多城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也都在穩(wěn)步進行，其中橋梁工程就是一項重要的內(nèi)容，極大地方便了人們的日常出行。從目前的情況來看，雖然各項施工設(shè)備都比較先進，但是在施工的過程中仍然會受到技術(shù)的限制，可能會嚴重影響工程的進度和使用質(zhì)量，其建設(shè)質(zhì)量的高低會直接影響到人們的行車安全。由于我國的國土面積遼闊，并且地質(zhì)地貌也相對復(fù)雜，這給許多地區(qū)的橋梁工程施工帶來了極大的難度。通過長期的實踐發(fā)現(xiàn)，橋梁工程施工必須結(jié)合實際情況來開展，在不同的地區(qū)需要使用不同的技術(shù)，以便于提升整體的施工效果。為了能夠進一步提高橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)應(yīng)運而生，并由于其強大的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠保證后續(xù)的施工工作能夠順利進行，同時還可以節(jié)約一定的施工時間。

從先簡支后連續(xù)橋梁技術(shù)的實際應(yīng)用來看，橋梁工程在合理使用該施工技術(shù)之后，能夠進一步強化橋梁的整體剛度，從而保證橋梁在使用的過程中不會出現(xiàn)變形。除此之外，還能夠進一步提升整體的工程質(zhì)量，并且也縮短了施工時間，為后續(xù)的安全施工提供了堅實的基礎(chǔ)。在應(yīng)用的過程中，施工人員可以在場地外完成簡支梁和簡支柱的制作，并且還能夠完成張拉鋼束，然后再將成品運送到相應(yīng)的施工區(qū)域，這樣不僅能夠減少施工區(qū)域的占地空間，并且還可以減少各種材料在運輸中出現(xiàn)不必要的損耗，從而節(jié)約了資源。簡支梁和簡支柱都是預(yù)制構(gòu)件，一般都是由相應(yīng)的工廠進行制作和運輸，這樣能夠有效縮短施工的工期，還可以減少施工企業(yè)的人力、物力，為施工企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。

2 先簡支后連續(xù)橋梁技術(shù)施工流程及技術(shù)要點

2.1 施工流程

（1）設(shè)計階段。許多橋梁工程的實際施工過程中，對于設(shè)備的基礎(chǔ)尺寸、標高以及位置都會出現(xiàn)偏差，這主要是施工圖紙和實際施工之間存在一定的偏差。因此，在對橋梁工程進行施工時，必須保證施工和周邊的建筑物不能受損，并且還要保證整個工程的施工成本。這就要求設(shè)計人員依據(jù)相關(guān)政府文件，并結(jié)合工程的實際情況，制定出一個完善的施工方案。

（2）準備階段。施工準備主要包括材料準備、參數(shù)設(shè)計和測量放樣等。材料準備方面，施工中常用的材料包括鋼材、混凝土和木材等；參數(shù)設(shè)計方面，需要依照行業(yè)標準和來設(shè)計施工方案，并且需要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來進行計算，從而為后期施工提供保障；測量放樣方面，在對施工現(xiàn)場進行清理之后，可以按照設(shè)計參數(shù)來進行測量放樣，然后通過經(jīng)緯儀對每條軸線位置標示出來，從而為后續(xù)模板的安裝打下扎實的基礎(chǔ)。對于水泥漿液來說，必須按照相關(guān)標準來進行配置，需要先將水加入制漿容器中，然后再倒入水泥，開通機器進行攪拌，將其攪拌均勻，時間約為3min。在配置水泥漿液的過程中，需要有專業(yè)人員對相關(guān)材料進行計量，從而確保使用質(zhì)量。

（3）施工階段。主要有三個步驟：一是梁板預(yù)制與安裝，這一步驟需要等到混凝土的強度達到設(shè)計要求之后才能夠開始進行，然后張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束，在保障主梁底部干凈的同時再開始壓漿施工；二是支座安裝，在對臨時支座進行設(shè)計時，設(shè)計人員必須對其他因素進行充分考慮，如強度、剛度和穩(wěn)定性等，同時還應(yīng)該保證相關(guān)的技術(shù)參數(shù)達到相應(yīng)的標準；三是澆筑接頭混凝土，應(yīng)該從跨中向支點澆筑剩余的橋面部分，以便于形成一個更加完整的混凝土結(jié)構(gòu)。在這一過程之中，還應(yīng)該保證溫度的平穩(wěn)，不能夠過高，以避免橡膠座出現(xiàn)損壞。在上述步驟完成之后，進行橋面結(jié)構(gòu)的后續(xù)施工。

2.2 施工技術(shù)要點

（1）主梁部分預(yù)制技術(shù)。在橋梁工程的建設(shè)過程中，最主要的就是主梁，預(yù)制主梁的施工質(zhì)量會直接影響工程的整體質(zhì)量。在進行預(yù)制過程中應(yīng)該明確施工流程，然后將各個指標控制在合理范圍之內(nèi)。預(yù)制箱梁的張拉施工應(yīng)該等到混凝土強度達到相關(guān)要求之后再進行，并且為了能夠在最大程度上減少主梁出現(xiàn)橫向彎曲的情況，施工人員還應(yīng)該根據(jù)相關(guān)標準在兩側(cè)同時進行張拉。此外，還應(yīng)該確定測量鋼束和孔道摩擦系數(shù)的大小，從而更好地控制張拉力。

（2）橋梁支座合理設(shè)置?，F(xiàn)階段，通常會使用鋼管制作的筒狀側(cè)邊鉆孔，灌砂層的高度應(yīng)該高出永久性支座3～5cm，從而保障所有結(jié)構(gòu)能夠順利完成。在進行澆筑濕接頭之前，施工人員還應(yīng)該采取相應(yīng)的措施來保護永久性支座，同時利用空壓機將縫隙中的雜質(zhì)清理出去。在整個結(jié)構(gòu)中如果存在縱坡，那么應(yīng)該在梁體底部放置鋼墊調(diào)整位置。在剛度、強度和穩(wěn)定性都達到相關(guān)標準之后，可以開始進行支座的轉(zhuǎn)換。在設(shè)置臨時支座時，施工工序主要有兩個方面：一方面，在進行坐標放樣時，應(yīng)該借助箱梁自重和架橋機重點對沉降量進行科學(xué)和精準的測量，從而能夠保障臨時支座具有一定的強度；另一方面，還應(yīng)該對其位置進行更加精準的測量，不能夠出現(xiàn)傾倒和歪斜的情況，同時還需要保證與箱梁接觸面的高程。

（3）橋梁結(jié)構(gòu)的澆筑。連續(xù)結(jié)構(gòu)的混凝土施工材料與其他工程的相似，一般都會采用常見的混凝土材料，其中包括硅酸鹽水泥、人工砂石骨料和粉煤灰等材料，以及具有相應(yīng)的減水、引氣和緩凝等作用的相關(guān)材料，對于這些材料的正確使用有利于保障連續(xù)結(jié)構(gòu)的使用性能。在水泥及摻合料的選擇上，必須注意科學(xué)性與合理性，使其具有一定的規(guī)范性。對于整個連續(xù)結(jié)構(gòu)來說，需要選擇合適的混凝土材料。如混凝土體積較小，可使用42.5MPa硅酸鹽水泥，或者純硅酸鹽水泥加I級粉煤灰或礦碴粉調(diào)配而成的膠凝材料。由此可見，必須慎重選擇施工材料，只有這樣才能夠保證施工的質(zhì)量。施工人員在進行澆筑前，需要將模板用水充分澆透，在澆筑過程中一定不能使用，否則會導(dǎo)致支撐系統(tǒng)出現(xiàn)偏心荷載順序，并且需要對入倉溫度和碾壓次數(shù)進行控制，并且要分層澆筑。一般來說，每層的混凝土厚度必須控制在30～40cm，同時要對混凝土壓實度、泛漿效果等情況進行管理，進一步保障混凝土的質(zhì)量。對于大梁高度超過1000mm的要進行分層的澆筑，在第一次的澆筑中要澆筑至次梁底，在第二次對上部梁進行混凝土來回澆筑和梁板實現(xiàn)一次性澆完。在混凝土澆筑完成后，必須做好工程的保溫工作，以蒸汽對砂石骨料進行加溫為例，必須先進行預(yù)熱才能夠開始后續(xù)的步驟，這一步驟對于連續(xù)結(jié)構(gòu)的使用性能是十分重要的。

3 施工中的注意事項

3.1 加強連續(xù)段的現(xiàn)澆混凝土施工

在施工的過程中，如果沒有處理好預(yù)制梁板端頭與濕接縫部位的鑿毛，那么就會可能在澆筑混凝土?xí)r導(dǎo)致新舊混凝土接茬效果不佳，橋梁經(jīng)過一段時間的負荷之后就容易出現(xiàn)反射裂縫的情況，因而需要做好混凝土接縫部位的鑿毛施工。此外，為了能夠進一步減少現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土出現(xiàn)收縮裂縫的現(xiàn)象，施工人員可以適當?shù)靥砑游⑴蛎泟?/p>

3.2 注意波紋管的安裝

在施工的過程中，應(yīng)該保證管道的順直，同時保證坐標正確，如果遇到干擾鋼筋則應(yīng)該進行適當調(diào)整，以保障接縫處的密實，并且在振搗的過程中不能夠碰撞波紋管。除此之外，在澆筑的過程中，一旦水泥漿滲漏進入波紋管，那么可能會使得鋼絞線沒有辦法穿過，導(dǎo)致壓漿不夠密實，長時間受到較大的負荷之后會縮短橋梁的使用壽命。

3.3 施工人員的綜合素質(zhì)

施工人員應(yīng)持有證書，同時加強崗位前的專業(yè)培訓(xùn)，提高施工人員的專業(yè)技術(shù)水平，確保其能夠認真開展分支工程的施工，積極利用當今先進的科學(xué)技術(shù)以及知識理論，從管理方式以及管理理念兩個方面提升工程造價管理水平。例如，在實際的工作過程中，積極參與到管理中去，不僅僅是做好自己崗位上的工作，還要以主人公的角色及時提供重要的造價信息，并且積極對工程狀況進行合理的預(yù)測。

3.4 加強前期勘察和設(shè)計工作

為了能夠有效地提升施工質(zhì)量，必須加強對周圍環(huán)境的前期勘察和設(shè)計工作，這就需要相關(guān)單位嚴格按照我國規(guī)定，認真地勘察和記錄現(xiàn)場的實際情況，結(jié)合周圍地質(zhì)的實際情況，明確設(shè)計方案和技術(shù)路線。在進行施工質(zhì)量管理的過程中，應(yīng)該注重對施工現(xiàn)場工序進行專業(yè)的分析，從而提升整體施工質(zhì)量，保障施工的效果?，F(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用到施工管理中來，將整個施工質(zhì)量進行建模分析，通過對建模模型的分析和處理，為施工質(zhì)量管理提供可靠保障。此外，為了讓施工更加順利，還需要在事前分析出可能出現(xiàn)的不利影響因素，最終制定出相應(yīng)的處置預(yù)案，從而對整個施工質(zhì)量進行檢驗和控制，及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題，并提出整改設(shè)計方案，進一步規(guī)范化和標準化。

3.5 把握施工處理的細節(jié)

相關(guān)人員在開展巡查工作時，如果發(fā)現(xiàn)施工存在問題，應(yīng)該及時上報給上級管理人員，然后做出初步的判斷，確認施工是否還能夠繼續(xù)進行，并且應(yīng)該將問題列入例行性的實驗中，如果有必要，停止施工。除此之外，相關(guān)人員還應(yīng)該對運行狀態(tài)與標準值之間的差異進行比較，如果存在差異，表明施工存在一定的問題，需要在后續(xù)繼續(xù)跟蹤，便于及時發(fā)現(xiàn)問題，以免發(fā)生更嚴重的安全事故。在整個的施工過程中，不僅僅需要對數(shù)據(jù)進行收集，還需要做出相應(yīng)的評估，才能夠最終制定出科學(xué)的處置方案，從而通過維修來解決施工中存在的問題，通過檢測評估來判定施工出現(xiàn)問題的具體原因，進一步消除其運行的安全隱患，延長橋梁工程的使用壽命。

4 結(jié)束語

綜上所述，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)具有明顯優(yōu)勢，在實際的應(yīng)用過程中，施工人員必須注重各個環(huán)節(jié)的施工要點，并且強化對于整個施工過程中的質(zhì)量控制，只有這樣才能夠有效保障橋梁工程的有序開展，進一步加強橋梁工程的使用性能。