節(jié)段梁橋施工關(guān)鍵技術(shù)分析

李俊龍

（邢臺(tái)市公路工程質(zhì)量監(jiān)督服務(wù)中心，河北 邢臺(tái) 054000）

1 工程概況

某橋梁工程由1#和2#橋兩個(gè)部分組合而成，其中1#橋上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土節(jié)段預(yù)制箱梁，每一聯(lián)為5跨，下部結(jié)構(gòu)采用的是V型墩柱，八邊形承臺(tái)加鉆孔灌注樁基礎(chǔ)；2#橋主橋?yàn)樾崩瓨颍喜拷Y(jié)構(gòu)與1#橋相同，下部結(jié)構(gòu)的中間墩和過(guò)渡墩采用花瓶式墩身和群樁基礎(chǔ)。本文重點(diǎn)對(duì)橋節(jié)段梁施工技術(shù)展開分析。

2 節(jié)段梁橋施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 節(jié)段箱梁拼裝方案

本工程中，1#橋部分樁基采用的是嵌巖樁，通過(guò)沖擊鉆孔的方式施工，可在進(jìn)場(chǎng)后直接施工。還有一部分樁基為摩擦樁，必須經(jīng)過(guò)試樁之后才能大規(guī)模施工。為避免長(zhǎng)時(shí)間等待，可先對(duì)嵌巖樁施工，并使節(jié)段箱梁的拼裝進(jìn)度與嵌巖樁施工相匹配，防止延誤工期的情況發(fā)生。2#橋的情況與1#相同，故此需優(yōu)先對(duì)嵌巖樁施工。采用架橋機(jī)以頂推的方式拼裝節(jié)段箱梁，因無(wú)法實(shí)現(xiàn)水中喂梁，需要修建梁上提梁站，以此來(lái)滿足梁上節(jié)段箱梁的運(yùn)輸要求[1]。

2.2 安裝橋面吊機(jī)

橋面吊機(jī)為專用設(shè)備，是依據(jù)工程施工需要設(shè)計(jì)制造，由三個(gè)部分構(gòu)成，即承重、行走、起重。制作加工預(yù)制節(jié)段時(shí)，要在相應(yīng)的位置處給橋面吊機(jī)走行軌道安裝預(yù)留出錨固孔。橋面吊機(jī)的安裝可在0#和1#階段完成后進(jìn)行，因橋面吊機(jī)并不是很重，所以可通過(guò)浮吊配合安裝。橋面吊機(jī)安裝就位后，要測(cè)試其性能，確認(rèn)滿足施工要求后，方可投入使用。

2.3 節(jié)段梁預(yù)制與存放

2.3.1 預(yù)制

在節(jié)段梁預(yù)制中，混凝土澆筑是重點(diǎn)環(huán)節(jié)，本工程中的節(jié)段梁為變截面結(jié)構(gòu)，復(fù)雜程度相對(duì)較高，節(jié)段的尺寸始終變化，致使邊角位置處的混凝土無(wú)法充分振搗密實(shí)，為確保節(jié)段箱梁的整體質(zhì)量，需采取有效的措施，保證預(yù)制質(zhì)量達(dá)標(biāo)。具體的預(yù)制施工要點(diǎn)如下：

（1）拌制混凝土前，以拌和站給出的要求為依據(jù)，標(biāo)定計(jì)算設(shè)備，并在使用中，定期檢查，確保計(jì)量設(shè)備的準(zhǔn)確性和可靠性。計(jì)量設(shè)備大中修之后，必須重新標(biāo)定方可使用。所有拌制混凝土使用的原材料均必須嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求開展相關(guān)試驗(yàn)，使原材料的質(zhì)量達(dá)標(biāo)[2]。

（2）在拌制混凝土的過(guò)程中，必須嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)室給出的配合比生產(chǎn)，任何人員不得隨意改變配比，以免影響混凝土的工作性能。可按照骨料的含水率情況，對(duì)混凝土的配合比進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。要控制好每盤混凝土的攪拌時(shí)間，以2min為宜，拌和好的混凝土除了要顏色一致外，還要保持均勻，不得存在質(zhì)量缺陷，如泌水、離析等[3]。

（3）利用專用的罐車對(duì)混凝土運(yùn)輸，通過(guò)泵送的方式入模，運(yùn)輸混凝土?xí)r，必須確保攪拌筒始終處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，以免混凝土離析。當(dāng)混凝土運(yùn)至預(yù)制節(jié)段梁澆筑現(xiàn)場(chǎng)后出現(xiàn)離析或坍落度問(wèn)題時(shí)，可采用二次攪拌的方法處治，需要注意的是，必須嚴(yán)格按規(guī)定要求控制用水量，若二次攪拌后，混凝土仍然存在質(zhì)量缺陷，可作廢棄處理。

（4）節(jié)段梁預(yù)制的過(guò)程中，先從底板倒角的位置處開始澆筑，然后利用串筒輔助，完成底板澆筑，隨后對(duì)底模蓋板密封，再對(duì)腹板混凝土澆筑，上層采用泵送的方法，下層采用串筒輔助，最后對(duì)頂板澆筑。分層澆筑時(shí)，要控制好每層的厚度，以30cm為宜，澆筑時(shí)，采用插入式振搗振搗棒對(duì)混凝土振搗密實(shí)，要避免漏振或是過(guò)振。振搗完畢后，按照規(guī)范要求養(yǎng)生[4]。

2.3.2 存放

預(yù)制好的節(jié)段梁要妥善存放，以兩層為宜，必須按照安裝順序存放，先安裝在上層，并將編號(hào)掛在醒目的位置處，避免出錯(cuò)。為確保節(jié)段梁能夠按照順序出梁，可將相鄰節(jié)段堆放在一起。

2.4 節(jié)段梁施工

2.4.1 施工0#梁段

（1）0#段箱梁的支架采用的是組合結(jié)構(gòu)，即鋼管樁加型鋼，在對(duì)荷載設(shè)計(jì)時(shí)，綜合考慮組合結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度及整體穩(wěn)定性，采用全斷面設(shè)計(jì)。為確保橋梁墩身在豎向荷載作用下能夠產(chǎn)生出向外的傾覆力，可在澆筑箱梁混凝土前，在臨時(shí)拉桿上設(shè)置在V型墩身上，提高墩身的安全性。

（2）當(dāng)支架安裝就位后，可根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求預(yù)壓，通過(guò)預(yù)壓能夠使結(jié)構(gòu)的非彈性變形得到有效消除，預(yù)壓完畢，要對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及承載力檢測(cè)，看是否符合規(guī)范要求。預(yù)壓可以采用分級(jí)施加荷載的方法，每次增加荷載后，要詳細(xì)觀測(cè)。

（3）本工程中，0#梁段的高度為9.0m，為使混凝土的施工質(zhì)量得到保障，可分兩次澆筑，鋼筋分兩次安裝[5]。其中第一次安裝鋼筋時(shí)，先對(duì)底板鋼筋綁扎，再對(duì)腹板、橫隔板下段的鋼筋綁扎，最后安裝豎向預(yù)應(yīng)力筋；第二次安裝鋼筋時(shí)，先對(duì)腹板、橫隔板以及頂板鋼筋綁扎，隨后將橫向預(yù)應(yīng)力管安裝就位，最后將頂板的頂層鋼筋及定位筋板扎好，安放縱向預(yù)應(yīng)力管即可。

2.4.2 懸拼施工

（1）0#段箱梁施工完畢后，利用浮吊對(duì)1#預(yù)制塊吊裝，待其就位后，經(jīng)檢測(cè)質(zhì)量達(dá)標(biāo)后，便可在0#段與1#塊之間澆筑混凝土，并施工縱向懸臂鋼束，拼裝好橋面吊機(jī)后，準(zhǔn)確開始懸拼。

（2）單節(jié)箱梁的自重較大，無(wú)法使用現(xiàn)有的棧橋?qū)ο淞哼\(yùn)輸，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，決定采用設(shè)置在起點(diǎn)處的提梁龍門吊，將箱梁從陸運(yùn)轉(zhuǎn)為水運(yùn)，借助運(yùn)梁船將梁段運(yùn)至橋面吊機(jī)下方，以滿足吊裝作業(yè)需要。

2.4.3 合龍段施工

在本工程中，按照先邊跨后中跨的順序?qū)淆埗问┕?，具體的操作方法如下：

（1）邊跨梁段完成之后，可先對(duì)懸臂端施加壓重，然后借助橋面吊機(jī)對(duì)邊跨的合龍塊起吊，安裝臨時(shí)鎖定裝置，對(duì)合龍現(xiàn)澆縫施工，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上，可對(duì)邊跨合龍段鋼束張拉，及時(shí)完成孔道灌漿，最后將臨時(shí)的合龍骨架拆除即可。

（2）邊跨合龍后，便可對(duì)中跨進(jìn)行合龍，對(duì)中跨懸臂端施加壓重，通過(guò)橋面吊機(jī)將中跨合龍快吊起，將臨時(shí)鎖定裝置安裝好，并采用現(xiàn)澆的方法施工中跨合龍接縫。待混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度85%以上，且彈性模量超過(guò)設(shè)計(jì)值80%后，便可對(duì)合龍鋼束張拉。最后對(duì)全橋體外預(yù)應(yīng)力張拉，并將橋面吊機(jī)拆除，主橋合龍完畢[6]。

2.4.4 箱梁運(yùn)輸及架設(shè)

（1）節(jié)段梁在工廠內(nèi)預(yù)制，梁場(chǎng)與橋址之間的距離約為2.55km，為便于節(jié)段箱梁運(yùn)輸，在橋址區(qū)域內(nèi)，修建出梁碼頭。節(jié)段箱梁陸路運(yùn)輸時(shí)，采用的是載重量為120t的運(yùn)梁車，從梁場(chǎng)內(nèi)，將質(zhì)檢合格的節(jié)段箱梁運(yùn)出，經(jīng)過(guò)棧橋后運(yùn)至碼頭準(zhǔn)備裝船出海。通過(guò)龍門吊將箱梁吊至運(yùn)梁船上，每艘船每次運(yùn)輸?shù)墓?jié)段箱梁為2片[7]。

（2）1#橋和2#橋全部采用架橋機(jī)對(duì)節(jié)段箱梁現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)，逐節(jié)拼裝、頂推就位。當(dāng)架橋機(jī)拼裝好后，包括墩頂塊在內(nèi)的所有節(jié)段梁，全部通過(guò)架橋機(jī)安裝，每臺(tái)架橋機(jī)配備兩艘運(yùn)梁船，以滿足作業(yè)需要，防止停工待料的情況發(fā)生，影響工程進(jìn)度。在T形剛構(gòu)拼裝的過(guò)程中，運(yùn)梁船可以?？吭诙罩鶅蓚?cè)，采用對(duì)稱架設(shè)的方法施工，邊跨懸掛時(shí)，運(yùn)梁船停架橋機(jī)正下方，逐塊吊裝[8]。

2.5 施工注意事項(xiàng)

2.5.1 吊裝

（1）吊裝梁段前，仔細(xì)檢查吊桿、吊具等設(shè)備，看有無(wú)變形、裂紋、焊縫脫落等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須及時(shí)處理，不得帶病作業(yè)；檢查吊桿的安裝情況，看是否正確，螺帽是否擰緊，連接器的安裝是否規(guī)范；檢查起重鋼絲繩、油壓、機(jī)械系統(tǒng)，保證處于良好的工作狀態(tài)。

（2）起吊梁段的過(guò)程中，需先將梁段頂部的雜物清除干凈，任何人員不得站在吊起的梁體下方，當(dāng)梁段起吊完畢后，運(yùn)梁車應(yīng)在第一時(shí)間駛離施工現(xiàn)場(chǎng)。起吊前，要檢查架梁設(shè)備，看錨固是否牢靠、穩(wěn)定，起吊拼裝時(shí)，需要使用對(duì)講機(jī)溝通，為保證通信暢通，可設(shè)定專用頻道，并準(zhǔn)備旗和哨，當(dāng)對(duì)講機(jī)無(wú)法使用時(shí)，通過(guò)旗和哨指揮起吊。作業(yè)時(shí)，不得在沒(méi)有防護(hù)措施的情況下，將身體探出桁架外，以免誘發(fā)安全事故。對(duì)起重設(shè)備定期檢查，排除隱患，消除故障，保持良好的狀態(tài)，確保節(jié)段梁的吊裝質(zhì)量，避免安全事故的發(fā)生。

2.5.2 拼裝

（1）節(jié)段梁拼裝施工中，可在高空通道及作業(yè)平臺(tái)上設(shè)置牢靠、穩(wěn)固的防護(hù)欄，以保證施工人員的人身安全。為避免高空墜物的情況發(fā)生，可在四周設(shè)置踢腳板，并及時(shí)清除作業(yè)平臺(tái)及走道上的油污；橋面兩側(cè)除設(shè)置護(hù)欄外，還應(yīng)加裝夜間警示燈，以免失足墜落，警示燈應(yīng)隨著橋梁拼裝持續(xù)向前推進(jìn)。

（2）預(yù)應(yīng)力張拉過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照張拉程序操作，確保張拉設(shè)備及材料處于受控狀態(tài)，按規(guī)定要求，配套使用油表和千斤頂，不可以隨意更換，使用前，要對(duì)油壓表、千斤頂?shù)仍O(shè)備現(xiàn)場(chǎng)檢查和檢驗(yàn)，確認(rèn)合格后方可使用。張拉時(shí)，要緩慢、均勻施加預(yù)應(yīng)力，避免欠張拉或是過(guò)張拉，必須按規(guī)程操作。廢棄的漿液通過(guò)容器收集，防止造成水污染。對(duì)臨時(shí)的預(yù)應(yīng)力錨固情況定期檢查，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)及時(shí)處理。

2.5.3 架橋機(jī)操作

（1）操作架橋機(jī)前，操作人員要認(rèn)真學(xué)習(xí)并掌握使用方法，嚴(yán)格按照使用說(shuō)明書的要去操作，并定期對(duì)架橋機(jī)保養(yǎng)維護(hù)，使其始終處于良好的工作狀態(tài)，確保架橋質(zhì)量。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，遵循科學(xué)合理、切實(shí)可行的原則，制定操作制度，每跨節(jié)段梁安裝與架橋機(jī)過(guò)跨前，執(zhí)行簽字確認(rèn)制度，對(duì)所有項(xiàng)目逐一檢查。

（2）安排專人收集天氣預(yù)報(bào)信息，并與工程所在地的氣象部門加強(qiáng)溝通，根據(jù)天氣情況，采取防護(hù)措施，遇到大風(fēng)天氣時(shí)，可加以規(guī)避，在架橋機(jī)允許的氣候條件下開展梁段拼裝及過(guò)跨施工，確保質(zhì)量和安全。

（3）安裝架橋機(jī)前，按照不同工況開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及檢測(cè)，確保各項(xiàng)指標(biāo)全部達(dá)標(biāo)后，方可在該工況下開展架橋施工。架橋機(jī)過(guò)跨及施工要有專人負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮，過(guò)孔前，要對(duì)支點(diǎn)的錨固情況全面檢查，看是否牢靠、穩(wěn)固，縱向移動(dòng)時(shí)，要觀察天車所在的位置，按位置停放。當(dāng)油壓設(shè)置超過(guò)架橋機(jī)的預(yù)設(shè)后，架橋機(jī)未前移，應(yīng)立即停車檢查，消除問(wèn)題后方可繼續(xù)作業(yè)。

2.5.4 雨季施工

（1）節(jié)段梁雨季施工時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)備好防汛、防雨器材及排水設(shè)備，施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)機(jī)電設(shè)備的電閘箱要采取防雨防潮措施，并做好接地保護(hù)；大型機(jī)械設(shè)備使用前要全面檢查，確保與規(guī)程要求相符。

（2）雨季到來(lái)前，常用的材料要準(zhǔn)備充足，并對(duì)工人合理安排，避免影響工期。有暴雨時(shí)，要提前做好防護(hù)措施，將物資材料、機(jī)械及電器設(shè)備全部遮蓋，防止淋水或被雨水浸泡。暴雨出現(xiàn)時(shí)，停止混凝土、吊裝、焊接等危險(xiǎn)性作業(yè)，并將高壓電源切斷，關(guān)閉發(fā)電及用電設(shè)備。

（3）在施工場(chǎng)地內(nèi)設(shè)置排水及沉淀設(shè)施，確保無(wú)積水，雨水與污廢水應(yīng)分開排放。可在場(chǎng)地內(nèi)修筑排水明溝，并在門口設(shè)置一座沉淀池，雨水從排水溝流入沉淀池，經(jīng)過(guò)沉淀處理后，排入排水系統(tǒng)。泥漿廢水未經(jīng)過(guò)沉淀處理不得隨意排放。排水溝、沉淀池等均應(yīng)定期清除淤泥、雜物，防止堵塞影響排水效果，確保排水通暢。

3 結(jié)語(yǔ)

節(jié)段梁橋施工是一項(xiàng)復(fù)雜性比較高的工作，因施工過(guò)程中涵蓋的內(nèi)容相對(duì)較多，某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都可能對(duì)工程質(zhì)量造成不利影響。為避免這一問(wèn)題的發(fā)生，作業(yè)人員應(yīng)掌握節(jié)段梁施工技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)，并在實(shí)際工程中加以合理運(yùn)用，確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。