周鋒

（四川路橋公路隧道分公司　四川　成都　610200）

淺談橋梁預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)

周鋒

（四川路橋公路隧道分公司四川成都610200）

在我國交通體系發(fā)展中，橋梁占據(jù)非常重要的位置。我國的橋梁類型眾多，其施工技術(shù)也多種多樣，其中，預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工是非常常用的一種施工技術(shù)，其發(fā)展和應(yīng)用對提高我國橋梁施工質(zhì)量具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文主要分析橋梁預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工特點，并具體闡述其技術(shù)要點。

橋梁；預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁；施工技術(shù)

引言

現(xiàn)階段，我國橋梁施工技術(shù)不斷進(jìn)步，在很大程度上提高了我國的橋梁施工質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)的應(yīng)用在我國的橋梁發(fā)展史上是一個巨大的進(jìn)步。這種施工技術(shù)主要應(yīng)用在河面較寬的大跨度橋梁施工中，可對梁高進(jìn)行有效控制，并促使橋梁的撓度控制在合理的范圍內(nèi)，對減少或者避免橋梁裂縫等質(zhì)量問題具有十分重要的作用。

1　預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)特點

預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)在跨度比較大的橋梁施工中應(yīng)用非常廣泛，其特點如下：①在使用這種施工技術(shù)進(jìn)行施工時，一般而言，在橋墩上設(shè)置兩個支撐，可有效控制橋梁裂縫問題，提高橋梁面的平整度和行車的舒適性，這在一定程度上也減少了維護(hù)和檢修的費(fèi)用，對降低橋梁成本具有重要意義。②預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)科采用多種橋梁形式，例如：等高或不等高、等跨或不等跨，在截面形式方面，也可根據(jù)工程的實際特點進(jìn)行選擇，如箱形截面、工形截面、T形截面等，這對減少施工難度，提高施工質(zhì)量具有重要作用，同時也滿足了不同施工工藝的要求。③在橋梁的負(fù)彎矩區(qū)域容易產(chǎn)生裂縫問題，對此，采用預(yù)應(yīng)力混凝土可減少這種問題的出現(xiàn)。④在施工時，對預(yù)應(yīng)筋的質(zhì)量要求較高，因此，應(yīng)嚴(yán)格按照施工要求和施工圖紙的規(guī)定選擇材料，以提高施工質(zhì)量，減少施工難度。

2　預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工多種施工方法分析

2.1懸臂施工法

在預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工中，懸臂施工法是一種常用的施工方法，其主要技術(shù)原理是先從橋梁中間位置施工，然后對稱向兩邊接長，直到懸出梁合攏為止。從混凝土制作方法的角度，可將懸臂施工法分為兩個部分，分別為臂澆筑法和懸臂拼裝法：①懸臂澆筑法。這種施工方法使用的設(shè)備主要依賴于掛藍(lán)，其主要由錨固裝置、承重梁、懸吊模板等部分組成。掛籃主要為橋梁施工提供一個工作平臺，以方便模板工程、混凝土工程等施工作業(yè)，承重梁是掛籃的主要組成部分，其起到的作用時十分關(guān)鍵的，可將施工設(shè)備和完成的梁段的重量傳遞到橋梁結(jié)構(gòu)上去。②懸臂拼裝法。這種施工方法使用的主要設(shè)備是吊機(jī)。其外形與掛籃相似，組成結(jié)構(gòu)也比較類似。在具體施工中，懸臂拼裝的零號塊施工主要采用兩種方式，分別為就地灌注以及預(yù)制裝配。為了減少接縫問題帶來的影響，其一般采用膠接縫、干接縫和濕接縫作為主要的接縫形式，施工中應(yīng)對接縫的寬度、砂漿強(qiáng)度等嚴(yán)格控制，以提高施工質(zhì)量。

2.2移動模架法

所謂移動模架法，主要是指承載梁上采用支架和模板進(jìn)行支承，然后進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土施工，在其達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后脫模，再利用導(dǎo)梁移動模架，澆筑下一個橋孔，直至整個橋梁澆筑施工完成。這種施工方法并不是適應(yīng)于所有的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁，其在橋梁跨境在20～50m范圍內(nèi)，且等跨和等高度的橋梁中比較適用。這種施工方法具有推進(jìn)速度快、施工方便的特點，但其投資，尤其是對設(shè)備而言，相對較大。

2.3頂推施工法

所謂頂推施工方法，主要是指利用縱向預(yù)應(yīng)力筋，將梁身澆筑成一個整體，然后以滑動裝置（由不銹鋼板、四氟乙烯模壓板制成）作為載體，將梁在水平液壓千斤頂?shù)淖饔孟轮鸩较驅(qū)Π俄斶M(jìn)，直到完成整體橋梁施工。這種施工方法在等截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工中比較適用。頂推法主要采用分段施工的方法，千斤頂每段需控制在10～30m的長度以內(nèi)。在具體施工中，先將箱梁聯(lián)成一個整體，然后在千斤頂作用下水平推進(jìn)箱梁。為了減少施工過程中產(chǎn)生的負(fù)彎矩，可在河的一岸設(shè)置鋼導(dǎo)梁。值得注意的是，頂推施工法，尤其是單向頂推方法一般多跨連續(xù)梁橋中比較適用，其跨徑也必須在50m左右；且對于跨徑大于50m的橋梁，需要設(shè)置臨時支墩，以保證施工質(zhì)量。

2.4預(yù)制裝配-整體施工法

這種施工方法的主要施工原理是使用起吊設(shè)備分段澆筑梁身，采用相應(yīng)的施工設(shè)備將構(gòu)件安裝到橋梁相應(yīng)位置，然后進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土施工，最后利用預(yù)應(yīng)力筋連接整個橋梁，就完成了整個橋梁施工。這種施工方法具有其它施工方法不可比擬的優(yōu)勢，即施工中不需要用到滿堂支架，可在很大程度上減少混凝土澆筑的施工量，對縮短工期、提高工程效益具有重要作用。

3　結(jié)合實例具體分析橋梁預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)

3.1工程概況

本橋位于儀隴縣燈塔鄉(xiāng)巴南廣高速公路TJ2-5合同段，其基本情況如下：橋梁為分離式橋，設(shè)計橋梁中心樁號，左幅為K78+ 524，橋長411.31m，右幅為K78+534，橋長409.31m，橋型布置為6×40+8×20m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁和預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁。本橋平面位于半徑R=515m（右偏）的圓曲線上及LS=180m的緩和曲線上，墩臺徑向布置?？v面位于R=28000m的凸曲線及R= 18874.46m的凹曲線上。橋梁下部結(jié)構(gòu)為鉆（挖）孔灌注樁基礎(chǔ)，橋墩采用圓柱式墩及變截面空心矩形墩。橋臺采用座板式橋臺及重力式U型橋臺，基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)。

3.2施工技術(shù)要點

3.2.1T梁預(yù)制

首先進(jìn)行T梁預(yù)制，在施工過程中，應(yīng)注意以下幾點：對預(yù)制梁梁體外模而言，采用分片拼裝式大塊鋼模板，包括側(cè)模、封頭模板；根據(jù)需要預(yù)制的梁型，選擇鋼筋，并按照施工設(shè)計圖紙擺放腹板及底板鋼筋并綁扎成型，然后將預(yù)留孔道所用的根據(jù)梁型設(shè)計需要而卷制的波紋管按圖紙所給坐標(biāo)尺寸安放于骨架內(nèi)，每隔50cm加設(shè)一道直徑φ8定位鋼筋將波紋管其牢固地定位于鋼筋骨架內(nèi)部。檢查合格后，進(jìn)行側(cè)模安裝。安裝過程中，要保證模板的接縫嚴(yán)密平順，板面局部平整度用3m直尺檢查不能大于1mm，板面及板側(cè)撓曲度嚴(yán)格控制在±1mm范圍內(nèi)，輪廓線條應(yīng)流暢順直無波折。側(cè)模安裝完畢后再安裝端頭模型，端頭模型安裝要保證預(yù)留鋼筋能從模上眼孔順利穿出模外，安裝完畢，檢查整片梁模的豎直度、線型及凈空尺寸，在滿足要求的條件下，進(jìn)行頂板上梳形板的安裝，緊固模型上下拉桿及插打底部楔子，使模型支撐穩(wěn)定牢固，經(jīng)質(zhì)檢人員及監(jiān)理工程師檢查合格后進(jìn)行行車道板鋼筋及預(yù)留預(yù)埋鋼筋的綁扎安裝。

3.2.2混凝土澆筑

梁部混凝土澆筑采用一次性澆注成型的方式，然后進(jìn)行集中拌合，采用罐車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，龍門吊配合料斗入模，機(jī)械搗固。①配合比。配合比采取正交復(fù)配設(shè)計，混凝土入模時的坍落度控制在16～20cm，水泥用量不超過500kg/m3，混凝土中嚴(yán)禁摻入鹽類，氯離子總含量不超過水泥用量的0.10％，在混凝土中適當(dāng)摻入緩凝劑，混凝土初凝時間≮4h，選用級配良好骨料并摻入減水劑，水灰比控制在0.45以內(nèi)。②混凝土澆筑?；炷翍?yīng)連續(xù)灌注，斜向分段，水平分層。灌注方向從梁的一端循序進(jìn)展至接近另一端時，改從另一端向相反方向投料，而在距該端4～5m處合攏，以避免梁端混凝土產(chǎn)生蜂窩等不密實現(xiàn)象。分段長度為4～5m，必須在前一段混凝土初凝結(jié)束前開始灌注下一段混凝土，以保證灌注的連續(xù)性?；炷脸跄諠{以后，即安設(shè)好養(yǎng)護(hù)棚，開啟水管閥門，自動灑水保濕養(yǎng)護(hù)（冬天采取保溫防凍養(yǎng)護(hù)），養(yǎng)護(hù)不得少于7d。在達(dá)到一定強(qiáng)度后拆除模板，并進(jìn)行張拉。預(yù)應(yīng)力張拉采用智能張拉控制系統(tǒng)，按設(shè)計確定的張拉力進(jìn)行控制張拉，張拉過程中自動記錄伸長值。

3.2.3T梁架設(shè)

在該工程中中，架梁施工采用架橋機(jī)進(jìn)行，其載重為170t，在進(jìn)行橋梁架設(shè)前，應(yīng)在大橋橋頭路基上組拼架橋機(jī)，架設(shè)時用拖車將梁片運(yùn)至橋頭后吊上運(yùn)梁平車，鋪設(shè)軌道，平車將梁運(yùn)至架橋機(jī)尾部逐孔架梁。在預(yù)制場內(nèi)用龍門吊將梁吊至運(yùn)梁平車上，采用運(yùn)梁平車運(yùn)送T梁，T梁運(yùn)輸示意圖如圖1。

架橋機(jī)拼裝完后，經(jīng)過檢驗和試運(yùn)行，同時報監(jiān)理工程師同意使用后，逐孔完成每孔T梁的架設(shè)。①喂梁。將梁運(yùn)入架橋機(jī)后部主桁架內(nèi)，按設(shè)計要求采用兜托梁底的方法將梁卡住，用架橋機(jī)的兩臺起吊天車同時緩慢起吊，然后退出運(yùn)梁平車。②預(yù)制梁縱移及橫移。梁體縱向移動由吊梁天車移動完成，梁體橫向移動由架橋機(jī)橫移向移動完成。③架橋機(jī)安裝梁片。架橋機(jī)運(yùn)梁臺車攜梁縱移至安裝孔跨時，將梁體下降至支座頂上10～20cm位置，然后架橋機(jī)整機(jī)將梁橫移直接安裝到位。架梁完成后，及時焊接橫隔板對梁體進(jìn)行固定，增強(qiáng)T梁的穩(wěn)定性，防止梁體橫向傾覆。④濕接縫混凝土澆注及結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換。T梁逐孔架設(shè)完成后，進(jìn)行T梁濕接縫及墩頂錨固施工，完成梁體體系轉(zhuǎn)換，見圖2。

圖1　T梁運(yùn)輸方案圖

圖2　T梁橫向濕接縫施工示意圖

4　結(jié)束語

綜上分析，在橋梁預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工中，其施工方法多樣，在具體工程實踐中，應(yīng)結(jié)合實際工程特點，選擇合理的施工方法，并制定嚴(yán)格的施工方案，然后嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行施工作業(yè)，特別是混凝土工程、模板工程等，以保證施工質(zhì)量，促進(jìn)我國橋梁事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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U445.57

A

1673-0038（2015）04-0123-02

2015-1-13

周鋒（1977-），男，工程師，本科，主要從事公路橋梁施工管理工作。