連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

文/余金輝、程統(tǒng)陽(yáng)

1 前言

如今的橋梁工程建設(shè)不僅更為注重質(zhì)量，而且其對(duì)于區(qū)域環(huán)境的保護(hù)也有了更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。因此，也就使得相應(yīng)的工程施工既要保證行車的穩(wěn)定和安全，同時(shí)也要切實(shí)提升橋梁的承載能力以及區(qū)域環(huán)境的持續(xù)發(fā)展能力。在這方面做的比較突出的是先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)，尤其是在大型橋梁的工程施工中，不僅能夠高效推進(jìn)，而且最終所達(dá)到的質(zhì)量效果最為突出。因此，可將此類技術(shù)應(yīng)用于具體的工程施工，為其高效穩(wěn)定推進(jìn)提供切實(shí)保障。

2 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

就此類結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，與以往的結(jié)構(gòu)有著很大的不同。其所構(gòu)造的梁體只是連續(xù)梁的一部分，具體的施工是以簡(jiǎn)支的方式進(jìn)行。由于這樣的結(jié)構(gòu)方式在具體施工中極為便捷高效，對(duì)后續(xù)的連續(xù)梁整體受力等設(shè)計(jì)有著顯著地促進(jìn)作用?？傮w來(lái)看，此類施工方式規(guī)避了簡(jiǎn)支和連續(xù)兩類梁體的固有缺陷，通過(guò)后澆段以及負(fù)彎矩區(qū)的張拉完成體系轉(zhuǎn)換，達(dá)到構(gòu)造連續(xù)梁的效果。通常情況下，不管是預(yù)制類型還是簡(jiǎn)支方式，其所構(gòu)造的梁體都是在場(chǎng)內(nèi)集中控制的條件下形成，整個(gè)施工相對(duì)便捷，最終所達(dá)到的施工效果更為顯著[1]。

3 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)的實(shí)例分析

3.1 工程概況

本文所引述的案例是某城市的沿崗路段，高架橋和跨越立交遍布全線。區(qū)域內(nèi)有集裝箱碼頭和稅區(qū)用地等，地形以沖積平原為主。道路的前身是低山山麓，后經(jīng)平整修筑成當(dāng)前道路。其中涉及的橋梁上部結(jié)構(gòu)是以30cm 規(guī)格的后張法施工方式完成，梁體是預(yù)應(yīng)力混凝土箱型連續(xù)梁，全橋有37 跨，而每一聯(lián)設(shè)計(jì)為1～5 跨不等。另外，涉及的橋跨設(shè)置以及預(yù)制梁片是以上述技術(shù)操作方式為準(zhǔn)具體實(shí)施的。

3.2 施工技術(shù)

3．2．1 預(yù)制梁場(chǎng)建設(shè)

對(duì)于預(yù)制施工來(lái)說(shuō)，通常會(huì)涉及鋼筋以及混凝土等的制備，同時(shí)還有一些小型鋼件的加工等。需要注意的是，此處只涉及制梁區(qū)。第一，設(shè)置制梁區(qū)和龍門(mén)吊，具體操作時(shí)務(wù)必要與場(chǎng)地地形條件保持協(xié)調(diào)，達(dá)到便捷施工的要求，預(yù)制場(chǎng)地保證穩(wěn)定高效。對(duì)于橋址優(yōu)良的情況，相應(yīng)的吊梁就位采用雙孔門(mén)吊進(jìn)行。由于其前后工序之間存在一定干擾，如果是長(zhǎng)橋的施工應(yīng)謹(jǐn)慎選擇。對(duì)于橋址較差的情況，相應(yīng)的預(yù)制場(chǎng)選擇也就比較困難，存在諸多限制。預(yù)制場(chǎng)橫橋向布置采用一臺(tái)大型龍門(mén)吊，即便場(chǎng)地與橋向存在一定的問(wèn)題，也可在現(xiàn)有的條件下達(dá)到預(yù)期的效果；第二，制梁臺(tái)座的設(shè)置和維護(hù)，場(chǎng)地的條件以及受力分析等都應(yīng)在具體操作的過(guò)程中精細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)考慮[2]。

地基處理：對(duì)于地基條件達(dá)不到既定施工效果的情況，可采用硬化的方式優(yōu)化和改進(jìn)。

布置方式：一般應(yīng)處在龍門(mén)吊的操作范圍內(nèi)，與吊梁吊點(diǎn)等充分協(xié)調(diào)，達(dá)到成排布置的效果。

臺(tái)座數(shù)量：通常在掌握制梁工期以及分析臺(tái)座周轉(zhuǎn)等各方面因素的基礎(chǔ)上確定。

臺(tái)座結(jié)構(gòu)：對(duì)于此類結(jié)構(gòu)施工來(lái)說(shuō)，前期的梁體主要為后張梁，預(yù)應(yīng)力以后其中部會(huì)拱起，這樣勢(shì)必會(huì)增大臺(tái)座頂端以及端頭的集中力。因此，設(shè)計(jì)制梁臺(tái)座的過(guò)程中，務(wù)必要將端部的基礎(chǔ)擴(kuò)大等放在突出位置，切實(shí)保障承載的穩(wěn)定及整個(gè)梁體結(jié)構(gòu)科學(xué)；對(duì)于梁端來(lái)說(shuō)，對(duì)其通常進(jìn)行柔性處理，有效減少該部分的集中力。在臺(tái)座中設(shè)置與模板配套的拉桿孔，同時(shí)在其兩端頂部埋設(shè)50 型鋼，保障膠管放置以及鋼側(cè)模接縫的緊密；臺(tái)座跨中通常進(jìn)行反拱設(shè)計(jì)，確保箱梁線形的平直。另外，具體施工過(guò)程中對(duì)于臺(tái)座的經(jīng)常性維護(hù)也要實(shí)施，切實(shí)保障其性能的穩(wěn)定。在臺(tái)座結(jié)構(gòu)施工的過(guò)程中，需要采取相應(yīng)的方式提高結(jié)構(gòu)的固定性，保證它的強(qiáng)度滿足后續(xù)工程的施工目標(biāo)。

3．2．2 模板拆卸、安裝

具體實(shí)施這方面工作的過(guò)程中，務(wù)必要將質(zhì)量與效率放在突出位置。人工部分應(yīng)保證質(zhì)量，其他環(huán)節(jié)則保證高效穩(wěn)定。外側(cè)模塊拆裝通常應(yīng)分成四節(jié)進(jìn)行，而內(nèi)模的整體吊裝分成兩節(jié)實(shí)施比較適宜。外模的拼裝可采用拉桿輔助操作，但應(yīng)保證側(cè)模之間寬度的精確，同時(shí)確保平整嚴(yán)密；對(duì)于端頭模板的安裝來(lái)說(shuō)，梁端斜度務(wù)必要處在高效控制的條件下，這樣后續(xù)的相關(guān)操作才會(huì)更為穩(wěn)定。內(nèi)模吊裝之前，將模底支撐布置到位，以免出現(xiàn)不良的情況。梁頂部的鋼筋綁扎以后，即可進(jìn)行內(nèi)外模的一體化固定，梁截面軸線的測(cè)定也一并進(jìn)行，但應(yīng)保證具體操作嚴(yán)謹(jǐn)精細(xì)。模板按照先內(nèi)后外的順序拆卸，端模和側(cè)模中間進(jìn)行。需要注意的，只有混凝土強(qiáng)度達(dá)到20MPa 以上才可進(jìn)行模板的拆卸。

3．2．3 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土技術(shù)施工

箱梁砼的澆筑通常按照既定的順序進(jìn)行，首先是底板以及腹板。需要注意的是，前期腹板澆筑2/3 高度，隨后是剩余的部分以及頂板的澆筑。注漿時(shí)應(yīng)從一端到另一端有序進(jìn)行，以免出現(xiàn)質(zhì)量不佳的情況。底板混凝土的坍落度通常應(yīng)保持在6～8cm，相應(yīng)的振搗施工可采用插入式振動(dòng)棒具體實(shí)施。該環(huán)節(jié)的施工完成以后，務(wù)必要將底板頂?shù)哪０寮皶r(shí)扣牢，確保構(gòu)造結(jié)構(gòu)的堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定。對(duì)于非封閉類型的內(nèi)底模，底板部分的混凝土澆筑通常應(yīng)加強(qiáng)力度，振搗的施工一并進(jìn)行，切實(shí)保障施工質(zhì)量的穩(wěn)定高效[3]。對(duì)于成段底板混凝土的澆筑施工，完成以后及時(shí)封閉內(nèi)定模，后續(xù)的腹板以及頂板澆筑能較為便捷地予以推進(jìn)。對(duì)于腹板和頂板的施工來(lái)說(shuō)，坍落高度的控制務(wù)必要高度重視，一般使其處在8～12cm 比較適宜。相應(yīng)的振搗可采用多臺(tái)小功率附著式振搗器具體實(shí)施，為達(dá)到高效施工的效果，條件允許的情況下可與插入式振搗器協(xié)調(diào)進(jìn)行。三層砼的澆筑務(wù)必要嚴(yán)格控制時(shí)差，同時(shí)保證前后層砼澆筑的緊密銜接，較大程度地防范施工縫所出現(xiàn)的不良情況。箱梁砼的振搗要保證嚴(yán)謹(jǐn)高效，切忌出現(xiàn)過(guò)度或漏振的不良情況。澆筑砼時(shí)對(duì)于內(nèi)模上浮情況的防范，通?？刹捎蒙蠅簝?nèi)模的方式做出處理。澆筑完成以后對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，冬夏季節(jié)制定精細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)酿B(yǎng)護(hù)方案，切實(shí)保障澆筑施工質(zhì)量的穩(wěn)定高效。

3．2．4 張拉、壓漿

首先，是對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)埋階段曲線形狀的控制，這樣后續(xù)的施工才會(huì)更為穩(wěn)定。每個(gè)控制點(diǎn)的高程都應(yīng)保證精確牢固，以免對(duì)其他施工造成不良影響。施工過(guò)程中如有突發(fā)問(wèn)題，及時(shí)做出處理，以免出現(xiàn)更為嚴(yán)重的情況；其次，張拉和壓漿階段的應(yīng)力控制要保持穩(wěn)定，相應(yīng)的伸長(zhǎng)值也應(yīng)處在設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)；壓漿的計(jì)量務(wù)必要保證精確，這樣能很大程度保證孔道內(nèi)漿體的飽滿。需要注意的是，在張拉施工的過(guò)程中，對(duì)于張拉壓力的強(qiáng)度按照標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行確定之外，還需要根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的承載壓力進(jìn)行控制，使其保證整體施工的要求。

預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中對(duì)于各類孔道的密封工作務(wù)必要嚴(yán)格地落實(shí)到位，以免因異物進(jìn)入孔道而出現(xiàn)堵塞的情況。漿體攪拌過(guò)程中各類材料的投放務(wù)必要保證穩(wěn)定有序，尤其是水泥和外加劑，切實(shí)保障施工質(zhì)量的穩(wěn)定高效。另外需要注意的是，漿體未完全倒出的情況下，切忌添加新的攪拌料，出料以及進(jìn)料應(yīng)明確分開(kāi)，嚴(yán)禁同期進(jìn)行。

3．2．5 架梁

橋梁的聯(lián)長(zhǎng)應(yīng)在充分了解施工地形以及橋梁全長(zhǎng)的基礎(chǔ)上確定并分聯(lián)完成，保證下部結(jié)構(gòu)受力的均衡，這樣結(jié)構(gòu)的形式才會(huì)更統(tǒng)一。固定支座的橋墩總長(zhǎng)度通常以一聯(lián)總長(zhǎng)度的1/3 為準(zhǔn)，保障其最長(zhǎng)值處在120m 以下。對(duì)于橋梁濕接縫寬度的控制，如果是雙排支座連續(xù)梁橋，以大于其內(nèi)側(cè)最粗縱向鋼筋直徑40 倍為準(zhǔn)；單排類型，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)側(cè)為參照，將梁高等考慮在內(nèi)，整個(gè)工程施工效果能更符合預(yù)期。

3．2．6 現(xiàn)澆接頭混凝土

正式澆筑之前對(duì)永久支座的安設(shè)進(jìn)行檢查，確定沒(méi)有問(wèn)題后在其周圍設(shè)置底模，為后續(xù)的相關(guān)施工提供基礎(chǔ)保障。對(duì)其與臨時(shí)支座靠得太近的情況，要落實(shí)好相應(yīng)的隔熱處理，以免在后續(xù)拆除時(shí)對(duì)其質(zhì)量造成一定的影響。側(cè)模的制作可使用特質(zhì)組合的鋼模進(jìn)行，注意支撐以及聯(lián)固的適當(dāng)加強(qiáng)，保障其與預(yù)制梁連接的嚴(yán)實(shí)緊密。橫梁混凝土的澆筑按照從兩端到中間的順序進(jìn)行，整個(gè)操作務(wù)必要保證間隔性合理。同一聯(lián)混凝土的澆筑，如有氣溫差異較大的情況，可通過(guò)膨脹水泥進(jìn)行混凝土接頭處理，這樣能對(duì)以上情況有所防控。

混凝土灌注入模前檢查模板和鋼筋，確定其形狀以及型號(hào)等各個(gè)方面與既定施工標(biāo)準(zhǔn)的一致，同時(shí)對(duì)其牢固程度以及預(yù)埋件的處理情況進(jìn)行檢查，切實(shí)保障后續(xù)灌注振搗施工的穩(wěn)定高效。對(duì)于混凝土的灌注來(lái)說(shuō)，其中涉及的框架通常應(yīng)按照從兩端到中間的順序進(jìn)行，而基礎(chǔ)部分的灌注則按照從低到高的順序分層進(jìn)行，切實(shí)保障整個(gè)灌注推進(jìn)的穩(wěn)定有序，結(jié)構(gòu)的整體性得到有效保障。需要注意的是，在該項(xiàng)工程施工的過(guò)程中，對(duì)于接頭混凝土澆筑施工的處理，本工程采用的處理方式是階段處理的方式進(jìn)行，也就是在處理手段位置之后再進(jìn)行第2 位置的階段施工。

3．2．7 濕接縫施工

在對(duì)其施工的過(guò)程中，務(wù)必要保證預(yù)制梁板等在臨時(shí)支座上安裝完畢，同時(shí)軸線以及標(biāo)高也應(yīng)做好調(diào)整，只有以上工作全部落實(shí)到位的情況下才可進(jìn)行濕接縫施工。具體施工時(shí)，進(jìn)行的是舊混凝土的去皮。對(duì)于梁板來(lái)說(shuō)，表層混凝土的去皮控制在需要澆筑的范圍之內(nèi)即可，通常去除厚度控制在1～2mm 比較適宜，這樣可以使新舊混凝土結(jié)合具有保障作用。就本次施工的具體情況來(lái)看，施工縫處理施工技術(shù)對(duì)于新舊混凝土連接面抗拉強(qiáng)度的提升有著很強(qiáng)的促進(jìn)作用。處理水平縫時(shí)，通常先將其鋪設(shè)的薄膜浮漿鏟去1mm 厚水泥，再在施工縫上鋪設(shè)水泥砂漿，但應(yīng)注意對(duì)混凝土抗拉強(qiáng)度的控制，一般其存在的折減率處在0．96 比較適宜。對(duì)于未能去除混凝土浮漿的情況，相應(yīng)的折減率則應(yīng)控制在0．45；對(duì)于底模以及永久性支座的安裝來(lái)說(shuō)，正式操作之前務(wù)必要對(duì)支座做出特定的處理，通常使其置于墩頂支座墊石上比較適宜，同時(shí)還應(yīng)對(duì)永久性支座與底模之間的縫隙實(shí)施密封，這樣所有的準(zhǔn)備工作才算全部落實(shí)到位，整個(gè)澆筑也會(huì)更為穩(wěn)定高效且不會(huì)出現(xiàn)漏漿的不良情況。

3．2．8 橋面系澆筑

接頭部分施工完畢以后進(jìn)行混凝土的澆筑施工，整個(gè)的操作要按照從跨中到支點(diǎn)的順序穩(wěn)步推進(jìn)。一聯(lián)之內(nèi)的澆筑完成以后即可將臨時(shí)支座拆除，以便完成體系轉(zhuǎn)換。在該工程墻面系統(tǒng)澆筑的過(guò)程中，采用的是連續(xù)性的施工方式進(jìn)行施工。

4 結(jié)語(yǔ)

由以上論述可以看出，橋梁工程對(duì)于公路交通的發(fā)展來(lái)說(shuō)起著極為重要的作用，而要想使其達(dá)到最佳的水平，就應(yīng)采用最為科學(xué)的方式。先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)就是橋梁施工中比較先進(jìn)的方式，尤其是對(duì)于防范預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力不協(xié)調(diào)而引起的結(jié)構(gòu)變形有突出效果，同時(shí)在改良普通鋼筋連接開(kāi)裂以及處理橋梁連接性不強(qiáng)等疑難問(wèn)題也有顯著功效。相信在對(duì)此類技術(shù)有效利用的基礎(chǔ)上，橋梁工程中所遇到的不良情況能夠有效防范，而橋梁也能更為穩(wěn)定安全地服務(wù)于交通運(yùn)行。