橋梁施工中短線法預(yù)制節(jié)段施工技術(shù)

葉菁 蘆星 蘆峰

摘 要：主要對(duì)短線法預(yù)制施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析。首先對(duì)短線法預(yù)制施工技術(shù)構(gòu)造形式與預(yù)應(yīng)力要求以及PC錨固單元內(nèi)容分析，其次分別從測量施工、短線法預(yù)制施工、匹配梁段施工等方面詳細(xì)的論述了短線法預(yù)制節(jié)段技術(shù)在橋梁工程項(xiàng)目中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：橋梁施工;中短線法;預(yù)制技術(shù);分析

中圖分類號(hào)：U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

橋梁工程項(xiàng)目在施工中，預(yù)制梁結(jié)構(gòu)是比較常見的施工技術(shù)之一，為我國橋梁事業(yè)的全面發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。當(dāng)前我國預(yù)制梁技術(shù)在橋梁工程領(lǐng)域內(nèi)使用最為普遍的就是長線法制梁，但是橋梁事業(yè)的高速發(fā)展，造成該技術(shù)根本無法滿足當(dāng)前橋梁建筑項(xiàng)目的施工需要，還需要改進(jìn)施工。基于此，我國橋梁技術(shù)人員研發(fā)出短線法預(yù)制梁的形式，本文以此展開分析研究，切實(shí)提升橋梁的施工水平和質(zhì)量，為我國橋梁事業(yè)的全面發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。

1 節(jié)段梁

預(yù)制節(jié)段梁主要包含標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段、合龍節(jié)段、墩頂轉(zhuǎn)向節(jié)段等等部分，一般來說單個(gè)節(jié)段的長度一般是2 m～4 m左右，根據(jù)不同的預(yù)制場地空間、起吊設(shè)備能力也是不同的，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的部分是不同的，所以容易出現(xiàn)各個(gè)部分長度的各異，需要綜合分析多個(gè)因素。比如現(xiàn)場的起吊能力，單個(gè)部分的預(yù)制梁段結(jié)構(gòu)重量應(yīng)該限定在160 t以下，且需要保證現(xiàn)場吊裝施工的橋墩頂部節(jié)段豎向承載力符合實(shí)際的需要，并且預(yù)應(yīng)力錨固段可以達(dá)到正常的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)的澆筑作業(yè)預(yù)留部分的墩頂結(jié)構(gòu)以完成施工。

1.1 構(gòu)造形式

單箱單室結(jié)構(gòu)組成是很簡單的，受力體系也比較明顯，這是當(dāng)前的預(yù)制節(jié)段梁形式中比較普遍應(yīng)用的形式，在設(shè)計(jì)方案確定時(shí)，要根據(jù)尺寸模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化等方面開展進(jìn)行，可以將腹板、底板部分的厚度作為階梯式的形式，可以使得內(nèi)模板有效的安裝，厚度不能出現(xiàn)在接縫處，因?yàn)橥獠孔饔昧Ξa(chǎn)生的影響會(huì)導(dǎo)致向厚度方向上移動(dòng)10 cm～15 cm。

1.2 預(yù)應(yīng)力

如果跨徑在50 m以上的節(jié)段橋梁的部分，可以在內(nèi)部設(shè)計(jì)中選擇體內(nèi)與體外預(yù)應(yīng)力聯(lián)合的懸拼結(jié)構(gòu)形式，體內(nèi)預(yù)應(yīng)力應(yīng)該達(dá)到懸拼受力標(biāo)準(zhǔn)，而體外預(yù)應(yīng)力可以符合橋梁的承載性能標(biāo)準(zhǔn)。30 m～40 m節(jié)段量部分可以通過節(jié)段懸拼方法開展施工，應(yīng)用體內(nèi)預(yù)應(yīng)力、體外預(yù)應(yīng)力組合的方法可以形成完善的體外預(yù)應(yīng)力承載力的結(jié)構(gòu)形式。

1.3 PC錨固單元

體內(nèi)錨固單元分為梁端、跨中的結(jié)構(gòu)性，根據(jù)實(shí)際情況需要選擇懸拼索進(jìn)行連接，其主要是利用梁端腹板或者腹板頂部直接進(jìn)行連接，完成錨固作業(yè)施工，合龍索是目前進(jìn)行錨固梁或者箱式的結(jié)構(gòu)形式，可以根據(jù)需要設(shè)置隔墻的結(jié)構(gòu)形式。

2 短線法預(yù)制施工工藝

2.1 測量施工

短線法預(yù)制節(jié)段施工環(huán)節(jié)，測量工作與普通測量工作是不同的，其受到預(yù)制節(jié)段線形的影響，還要保證預(yù)制精度合格，從而可以保證橋梁的質(zhì)量合格。因此，需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求開始測量施工，各項(xiàng)數(shù)據(jù)符合設(shè)計(jì)方案和技術(shù)要求，不會(huì)存在過大偏差的情況。

第一，設(shè)置觀測點(diǎn)。預(yù)制節(jié)段在制造廠內(nèi)生產(chǎn)開始前，應(yīng)該綜合分析生產(chǎn)線內(nèi)的實(shí)際情況，在兩端布置觀測點(diǎn)，做好各個(gè)部位的尺寸控制，確保中心線鋁槽與腹板高程都要達(dá)到設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)。從這個(gè)方面出發(fā)，在規(guī)定部位上應(yīng)該設(shè)置觀測點(diǎn)以提升質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)端模的固定施工環(huán)節(jié)，因?yàn)檎麄€(gè)結(jié)構(gòu)是不能移動(dòng)的情況，所以測量基準(zhǔn)面在進(jìn)行端模的固定處理，因?yàn)檎麄€(gè)結(jié)構(gòu)都是固定的，不會(huì)發(fā)生移動(dòng)的情況，此時(shí)將固定端模作為測量的基準(zhǔn)面開始測量，使得整個(gè)測量系統(tǒng)有基準(zhǔn)可以參照，所以測量尺寸精度較高，也會(huì)更加的完整。

第二，測量誤差控制。在定位環(huán)節(jié)，容易產(chǎn)生一定的誤差，但是要保證誤差不能超出規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，否則將會(huì)造成嚴(yán)重的尺寸偏差影響，各個(gè)結(jié)構(gòu)部分精度都不合格。比如中軸線誤差控制在1 mm以內(nèi)，高程誤差控制在3 mm以內(nèi)。但是具體的實(shí)施環(huán)節(jié)，模板的拆裝或者鋼筋骨架吊裝施工，會(huì)形成一定的振動(dòng)影響，導(dǎo)致其發(fā)生移動(dòng)，如果在制作中有這些問題，要及時(shí)調(diào)整和處理。

2.2 短線法預(yù)制

在具體項(xiàng)目實(shí)施階段，首先是進(jìn)行端模、底模、側(cè)模等部分的安裝作業(yè)，然后才能進(jìn)行內(nèi)模安裝。端模部分進(jìn)行澆筑完成后，需要和梁端進(jìn)行匹配處理，并且做好端模與支架的連接工作，保證模板安裝的精度合格，水平位置、垂直度等都符合要求，保證端模模面應(yīng)用的是10 mm后鋼板材料，通過螺栓把各個(gè)模板結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定和連接，不同預(yù)制梁部位，固定端模應(yīng)用的剪力鍵數(shù)量也會(huì)有明顯的差異，以滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性為合理的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 匹配梁段施工

在短線法預(yù)制節(jié)段技術(shù)應(yīng)用的過程中，匹配梁段施工是非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，因此在具體操作環(huán)節(jié)需要重點(diǎn)關(guān)注匹配梁段定位參數(shù)以及匹配梁段安裝質(zhì)量是否滿足工程需求。

2.3.1 匹配梁段定位

定位是匹配作業(yè)的首要工作，也是讓后續(xù)施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵步驟，主要是影響節(jié)段的安裝精度。在梁段預(yù)制工作結(jié)束后，測量人員應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行梁段的分別檢測，并且使用規(guī)定計(jì)算方法來確定梁段位置，與梁段相互匹配的另外一個(gè)梁段的主要安裝位置，結(jié)合具體的標(biāo)準(zhǔn)和要求來做好梁段位置的確定，并且通過5 t卷揚(yáng)機(jī)牽引作業(yè)，底模臺(tái)車按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行移動(dòng)，如果是微調(diào)則應(yīng)用10 t手拉葫蘆進(jìn)行，千斤頂是橫向移動(dòng)的工器具。通過梁段的控制點(diǎn)觀測處理，然后利用操作模臺(tái)車與千斤頂、手拉葫蘆等實(shí)施橫縱方向上的定位，然后就是旋下螺旋撐腳，拆除底模臺(tái)車千斤頂，保證受力條件得到改善。

2.3.2 匹配梁段安裝

（1）底模。底模面板的制作是應(yīng)用厚度為10 mm的鋼板，根據(jù)需要布置橫向加勁肋，面板下部安裝底模臺(tái)車結(jié)構(gòu)，通過螺栓把各個(gè)模板連接成為整體結(jié)構(gòu)，預(yù)制臺(tái)座根據(jù)要求設(shè)置底模與臺(tái)車的結(jié)構(gòu)形式，保證臺(tái)車能夠進(jìn)行梁板運(yùn)輸與底模達(dá)到完美匹配的要求，而另外一套需要通過龍門吊安裝到規(guī)定位置上，利用兩臺(tái)底模臺(tái)車交換應(yīng)用。

（2）側(cè)模。在具體項(xiàng)目實(shí)施階段，側(cè)模的制作材料為厚度8 mm的鋼板，螺旋系統(tǒng)固定到支撐模架，可以在底部進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，且可以按照要求進(jìn)行水平、垂直方向的調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)箱梁節(jié)段部分的脫模處理，側(cè)模應(yīng)用支架螺旋調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行必要的調(diào)整，直接和匹配梁段形成完美的結(jié)合。進(jìn)行位置調(diào)節(jié)完成后，利用螺栓直接把底口和底模進(jìn)行連接，利用拉桿對(duì)拉處理，側(cè)模固定到預(yù)埋部分上。

（3）內(nèi)模。內(nèi)模結(jié)構(gòu)為厚度6 mm的鋼板，同時(shí)需要安裝加勁肋的結(jié)構(gòu)，要想提升各個(gè)節(jié)段尺寸精度，應(yīng)該通過小塊模板與異型模板混合應(yīng)用，直接固定到臺(tái)車滑梁上，利用液壓系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，縱向位置通過手拉葫蘆進(jìn)行調(diào)整。龍門吊開始鋼筋骨架吊裝，臺(tái)車模板移動(dòng)到鋼筋骨架位置，前部利用型鋼支撐，后部則應(yīng)用臺(tái)車與骨架的支撐處理，利用液壓缸做好內(nèi)模的開展處理，進(jìn)行位置的調(diào)節(jié)。

2.3.3 預(yù)埋、墊塊、骨架吊裝施工

（1）管件預(yù)埋。該部分的工作有應(yīng)力波紋管、臨時(shí)預(yù)應(yīng)力孔道、體外預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)向光管、中跨合龍段部分骨架等。波紋管在安裝之后需要通過井字形鋼筋骨架完成定位約束處理，預(yù)埋管件與鋼筋安裝精度如果不合格，要做好鋼筋部位的調(diào)整，禁止將主筋切割處理，可以以弧形方式繞過去。波紋管孔位按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，做好測量放樣工作，各個(gè)部位精度合格。

（2）保護(hù)層墊塊。鋼筋保護(hù)層的尺寸是極為重要的，根據(jù)要求設(shè)置成為花瓣形細(xì)石墊層結(jié)構(gòu)，并且需要采用C50混凝土進(jìn)行施工，厚度為25 mm+2 mm左右。

（3）鋼筋骨架吊裝。經(jīng)過檢查驗(yàn)收達(dá)標(biāo)后的鋼筋骨架通過龍門吊安裝入模，應(yīng)用手拉葫蘆做出輕微調(diào)整。

2.4 混凝土施工

（1）混凝土拌制、運(yùn)輸。通過強(qiáng)力攪拌設(shè)備進(jìn)行混合攪拌處理，然后應(yīng)用混凝土罐車來進(jìn)行運(yùn)輸，龍門吊將材料直接落入到模板內(nèi)。

（2）澆筑。澆筑手工采用兩層方式進(jìn)行，內(nèi)模下部倒角位置應(yīng)該預(yù)留孔進(jìn)行材料施工，保證底板與腹板結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到密實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)?？梢赃x擇插入振搗棒的方式進(jìn)行振搗施工，也可以選擇附著式振搗棒方式進(jìn)行施工，最終目的都是確保密實(shí)度達(dá)標(biāo)。

（3）測量控制點(diǎn)埋設(shè)。具體是進(jìn)行2個(gè)軸向控制點(diǎn)、4個(gè)高程點(diǎn)進(jìn)行控制，在終凝前埋設(shè)到位，然后做好數(shù)據(jù)測量工作，精度合格后才能將梁體移動(dòng)到規(guī)定的位置上。

（4）養(yǎng)護(hù)?；炷两Y(jié)構(gòu)初凝后就要開始養(yǎng)護(hù)作業(yè)，一般會(huì)選擇灑水養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行，冬季要做好覆蓋處理，以免凍融損壞，也可以設(shè)置溫棚，提升保溫效果。

3 結(jié)語

綜上所述，橋梁是非常重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)數(shù)量逐步增多，由于很多因素造成其質(zhì)量問題比較多，所以需要結(jié)合具體的情況選擇科學(xué)合理的應(yīng)對(duì)方式，制定出切實(shí)可行的施工工藝，提高橋梁工程的質(zhì)量水平，滿足交通運(yùn)行需要，也會(huì)促進(jìn)我國橋梁事業(yè)的全面發(fā)展和進(jìn)步。

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