張洋

（重慶市新城開發(fā)建設(shè)股份有限公司　重慶　400000）

先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)

張洋

（重慶市新城開發(fā)建設(shè)股份有限公司重慶400000）

在全球經(jīng)濟(jì)一體化建設(shè)進(jìn)程不斷加快以及城市化建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景下，橋梁建設(shè)日趨完善。在當(dāng)前的技術(shù)條件支持下，先簡支后連續(xù)梁橋已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)的單一性簡支梁橋或是連續(xù)梁橋。本文主要以先簡支后連續(xù)技術(shù)為研究對象，詳細(xì)探究該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢和作業(yè)流程，論述其在橋梁施工中的重要作用。

橋梁施工；先簡支后連續(xù)技術(shù)；結(jié)構(gòu)

引言

先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)是一項(xiàng)綜合性技術(shù)，不僅具備連續(xù)梁的特點(diǎn)，而且還具備簡支梁的特點(diǎn)。一方面簡支梁的安裝和預(yù)定都非常的方便，建造也非常的簡單；另一方面連續(xù)梁體系和結(jié)構(gòu)都非常完整，具有行車平順、線形好的特點(diǎn)。

1　先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)優(yōu)勢

在采用先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工方法時(shí)：①要架設(shè)T梁或者箱梁，同時(shí)將其以簡支梁的形式設(shè)置于橋墩支座上方。②對簡支梁進(jìn)行有效連接，形成完整的連續(xù)梁。對于橋面連續(xù)，通常僅針對橋墩及橋跨完工后的上層路基，處于路面下方的橋跨仍處于不連續(xù)狀態(tài)，屬于簡支范疇。對于結(jié)構(gòu)連續(xù)，通常情況下橋跨首先選擇簡支構(gòu)造。③實(shí)施現(xiàn)場澆筑，促進(jìn)其有效結(jié)合，由多個(gè)簡支梁共同組成連續(xù)梁橋。由于受力以及彎矩圖存在很大的差異，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工方法在具體操作上十分簡單，施工過程中采用的預(yù)應(yīng)力施工設(shè)備具備很高的通用性，操作安全可靠。

2　先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及受力分析

2.1先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

圖1　結(jié)構(gòu)示意圖

（1）結(jié)構(gòu)由預(yù)制梁段與現(xiàn)澆梁段組成。

（2）由雙排支座變?yōu)閱闻胖ё倪^程即為體系轉(zhuǎn)變過程。

（3）在恒載與活載作用下，結(jié)構(gòu)的受力特征均為連續(xù)梁之特征。

2.2先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋的受力分析

假設(shè)結(jié)構(gòu)只受均布荷載q的作用，其受力如圖2所示。先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)梁的最大彎矩轉(zhuǎn)移到兩梁連接的現(xiàn)澆段即墩頂濕接縫處，且變?yōu)樨?fù)彎矩，同時(shí)現(xiàn)澆段的剪力比原設(shè)計(jì)簡支梁梁端所受剪力還大。橋梁設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)中采取了以下幾項(xiàng)措施：

（1）在預(yù)制箱梁底板預(yù)埋一排粗鋼筋，伸出錨端，施工中縱向兩梁的鋼筋連接在一起，主要作抗剪力用，同時(shí)在梁頂10cm的橋面鋪裝層中布置一排粗鋼筋。

（2）在預(yù)制箱梁頂板中設(shè)置抗負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋，錨頭設(shè)在箱梁頂面10cm的橋面鋪裝層內(nèi)，在箱梁預(yù)制中為保證預(yù)應(yīng)力束兩端上覆厚度，防止預(yù)應(yīng)力徑向分力上爆影響，已設(shè)置比箱梁高出10cm的齒塊板即錨塊?？v向兩梁的預(yù)應(yīng)力筋穿過現(xiàn)澆段，連成一個(gè)整體，張拉完成后再封錨。

（3）現(xiàn)澆段混凝土采用C55高標(biāo)號微膨脹小石子混凝土。

圖2　簡支、連續(xù)梁剪力及彎距示意圖

3　工程實(shí)例

3.1工程概況

本工程為某市一大橋工程。該橋梁的全長一共為632.33m，一共由8m×30m的預(yù)應(yīng)力T梁+20m×20m的預(yù)應(yīng)力空心板組合而成。橋梁的上部結(jié)構(gòu)采用先簡支、后連續(xù)T梁、空心板，全橋一共分成6聯(lián)。下部結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，雙柱式墩臺，上下行橋分離、對稱。如表1所示為本工程橋梁結(jié)構(gòu)的主要工程數(shù)量。

表1　本工程橋梁結(jié)構(gòu)的主要工程數(shù)量

3.2先簡支后連續(xù)施工技術(shù)

3.2.1橋梁的安裝

在指定的場地內(nèi)進(jìn)行橋梁預(yù)制T梁的施工。在本工程中，預(yù)制T梁的跨度為30m，內(nèi)梁的重量約為65t，外梁的重量則約為62.6t；20m空心板每塊邊板的重量約為37t，中板的重量則約為33.5t。本工程進(jìn)行預(yù)制T梁和空心板的運(yùn)輸采用的是110t的龍門吊。本工程進(jìn)行橋梁的架設(shè)采用的機(jī)械設(shè)備為雙導(dǎo)梁自動伸縮平移架橋機(jī)，采用的是先簡支后連續(xù)的施工工藝。

本工程橋梁架設(shè)施工的起點(diǎn)為第28孔的位置處。橋梁架設(shè)采用1臺架橋機(jī)逐孔架設(shè)前移的方式，先進(jìn)行其中半幅橋面的架設(shè)，再進(jìn)行另半幅的架設(shè)。

（1）安裝架橋機(jī)。首先將架橋機(jī)的零件運(yùn)輸?shù)綐蝾^位置處的地面，接著采用龍門吊進(jìn)行架橋機(jī)的起吊安裝。在安裝過程中應(yīng)在橋下設(shè)置支架，在拼裝時(shí)應(yīng)注意確保支架縱橫向的穩(wěn)定性。

（2）龍門吊運(yùn)梁。龍門吊采取跨墩安裝的方式。在地面上布置枕木，枕木的長度控制在2m，間距控制在80cm。枕木鋪設(shè)完成之后將其固定在預(yù)埋的鋼筋上，同時(shí)在枕木之間采用4cm的碎石進(jìn)行填塞，接著在確保軌道標(biāo)高精確滿足要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行鋼軌的鋪設(shè)。軌道的鋪設(shè)應(yīng)確保滿足接頭齊平、線形順直的要求。為了確保龍門吊施工移動的安全可靠，在龍門吊上應(yīng)設(shè)置緊急保護(hù)裝置，龍門吊的速度應(yīng)確保均勻。在橋梁的運(yùn)輸過程中應(yīng)安排專人進(jìn)行指揮，確保橋梁安全的運(yùn)輸?shù)郊軜驒C(jī)天車吊點(diǎn)下方。

（3）架橋機(jī)吊運(yùn)梁。采用龍門吊將空心板梁運(yùn)輸至架橋機(jī)起吊天車下，采用天車將橋梁緩慢的吊起，并將其吊運(yùn)至待架橋孔處，將橋梁緩慢的放置在墩頂橫移滑道上。

（4）橋梁橫移就位。在帽梁的上下游各安裝一懸臂三角形支架，并采用焊接的方式將其與帽梁上的預(yù)埋件有效的連接在一起，接著采用焊接的方式在支架頂面上安裝一三角形牛腿。在牛腿的擋板中間需要鉆一鉆孔，鉆孔直徑應(yīng)控制在30mm。在牛腿的后方需要放置1臺千斤頂，同時(shí)采用鋼絞線作為牽引索。在帽梁頂?shù)闹ё鶋|石間鋪設(shè)一層隔離油毛氈，接著進(jìn)行臨時(shí)支座墊石的澆筑，接著對墊石的水平精度進(jìn)行調(diào)整，確保水平之后在其上鋪設(shè)鋼板以此作為滑道，所采用的鋼板厚度為30mm。為了避免在橋梁橫移施工過程出現(xiàn)移位的問題，應(yīng)將鋼板臨時(shí)固定在預(yù)埋件上。

將箱梁緩慢的吊放在橫移滑道上，之后在其兩側(cè)設(shè)置好支撐，接著采用千斤頂進(jìn)行箱梁的頂進(jìn)，在千斤頂?shù)淖饔孟孪淞簩⒀刂肋M(jìn)行移動，直至到達(dá)設(shè)計(jì)位置。當(dāng)箱梁達(dá)到設(shè)計(jì)位置之后應(yīng)對相鄰箱梁進(jìn)行連接，包括橋梁面板和端橫梁鋼筋，從而確保箱梁之間的穩(wěn)固。

（5）架橋機(jī)前移就位。當(dāng)一孔的箱梁架設(shè)完成之后，應(yīng)進(jìn)行移動架橋機(jī)的前移就位，接著進(jìn)行下一孔箱梁的安裝。采用千斤頂對架橋機(jī)施加一個(gè)水平推力，接著架橋機(jī)即可在滑道上向前滑動。在架橋機(jī)的移動過程中，工作人員應(yīng)將滑板不斷的支墊在主梁節(jié)點(diǎn)下。

3.2.2橋梁體系轉(zhuǎn)換

（1）施工步驟。當(dāng)橋梁安裝完成之后，即可開始進(jìn)行連續(xù)端鋼筋和負(fù)彎矩鋼束的制造安裝。當(dāng)進(jìn)行濕接頭中橫梁及其兩側(cè)與頂板負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束長度范圍內(nèi)的橋面板的混凝土澆筑施工時(shí)，應(yīng)將施工的時(shí)機(jī)安排在一天的日溫最低時(shí)。當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后，即可進(jìn)行頂板負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉施工。預(yù)應(yīng)力鋼束的具體張拉過程為：首先進(jìn)行長束的張拉施工，接著進(jìn)行短束的張拉施工，張拉施工應(yīng)采取逐根交替、對稱張拉的方式。當(dāng)鋼束全部張拉完成之后，即可進(jìn)行水泥漿的壓注施工。

在本工程中進(jìn)行橋梁體系的轉(zhuǎn)換應(yīng)采取逐聯(lián)、隔墩、分兩步施工的方式。當(dāng)一聯(lián)負(fù)彎矩施工完成之后，即可進(jìn)行剩余部分橋面板濕接頭和人孔混凝土的澆筑施工，混凝土的施工應(yīng)按照從跨中向支點(diǎn)的順序進(jìn)行。在進(jìn)行人孔混凝土澆筑施工之前，應(yīng)先對箱梁進(jìn)行清理，確保其內(nèi)無雜物，接著即可對通氣孔進(jìn)行檢查，避免孔內(nèi)存在堵塞。當(dāng)混凝土澆筑完成，并其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后即可將臨時(shí)支座拆除，這樣即可完成簡支到連續(xù)的橋梁體系轉(zhuǎn)換。每一聯(lián)臨時(shí)支座的拆除應(yīng)按照從兩端向中間的順序進(jìn)行，同時(shí)拆除施工應(yīng)確保均勻、緩慢。當(dāng)進(jìn)行支點(diǎn)頂起和回落操作時(shí)，應(yīng)盡量做到慢起慢落。

（2）施工要點(diǎn)。①為了確保臨時(shí)支座和永久支座的精確安裝，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求在墩頂處標(biāo)記出來。②所安裝的臨時(shí)支座應(yīng)滿足強(qiáng)度和剛度的要求。③橋梁進(jìn)行安裝時(shí)應(yīng)滿足精度的要求，一般情況下其誤差應(yīng)控制在2mm以內(nèi)。

4　結(jié)語

通過對各類結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，發(fā)現(xiàn)橋梁工程中使用最廣泛的就是先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)。先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)作為橋梁工程施工過程中的重要技術(shù)，能夠有效提高施工效率，在加快施工進(jìn)度的同時(shí)提升施工質(zhì)量，提高整個(gè)橋梁工程的經(jīng)濟(jì)效益。

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U445.4

A

1673-0038（2015）41-0251-02

2015-9-27

張洋（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事工程管理工作。