康自領

【摘 要】改革開發(fā)以后，我國的社會經(jīng)濟進入了高速發(fā)展的新時期，人們的物質(zhì)生活條件得到了極大程度的改善，為了給人們提供更為便捷舒適的交通環(huán)境，國家加大了對交通領域的扶持和投入，在如此利好的背景下，我國各地的橋梁建筑項目如雨后春筍般涌現(xiàn)，當前我國的橋梁建設施工正隨著時間的推移不斷的增多，尤其是在一些人煙稀少、地理環(huán)境惡劣的地區(qū)，為了實現(xiàn)鄉(xiāng)村出行“最后一公里”的目標，架橋開路成為了交通建設的常態(tài)。預制式橋梁上部結(jié)構施工是當前使用較為廣泛的橋梁施工模式，它具有極強的環(huán)境適應性和施工靈活性。本文從預制式橋梁安裝法談起，對橋梁上部結(jié)構的主要施工工藝和橋梁上部結(jié)構施工的標準化管理進行了相應的分析，并且在此基礎上對預制式橋梁上部結(jié)構的施工要點展開了相應的論述，希望能夠給相關的工作人員以參考啟示，推動我國預制式橋梁上部結(jié)構施工的進一步發(fā)展。

【關鍵詞】預制式橋梁；上部結(jié)構；施工要點

在橋梁項目的建筑過程中橋梁的上部結(jié)構施工是其重難點工程，這是因為橋梁的上部結(jié)構施工較為復雜，涉及到的工序、環(huán)節(jié)較多，需要施工人員具備足夠的用心和投入。同時除去人為因素外，橋梁的上部結(jié)構施工還會受到許多其他因素的影響，如地理環(huán)境、自然狀況、社會情況等的綜合影響，項目規(guī)模和機械水平等的側(cè)面影響。為了保證橋梁建設項目的正常施行，在進行橋梁的上部結(jié)構施工前，要預先進行施工方式和施工方案的選擇、采選，對建設過程中可能會出現(xiàn)的應力狀態(tài)進行有效的應對、預防。預制式橋梁上部結(jié)構施工是時新的橋梁建設方式，它可以有效避免現(xiàn)澆式橋梁建設的弊端，讓橋梁項目建設朝著科學、合理的方向發(fā)展。

一、預制式橋梁安裝法

在橋梁項目的建設過程中，預制式橋梁安裝法是最為常用的架橋方案，這種安裝法是在預制工廠或者交通便利的橋址附近，先進行橋梁部件的預制，然后按照項目的施工要求，依據(jù)一定的架設方法進行橋梁部件的整體安裝，使其滿足一定的建筑質(zhì)量要求。在使用預制式橋梁安裝法時，一般會對主梁的T型部位和工字型截面梁進行預制，并且在建設過程中采用的先張法預應力梁基本是空心的，為了保障空心梁的預應力符合要求，要對相應鋼絞線的張拉力進行有效的校準、核實。橋梁的主梁預制主要采用的是箱型截面主梁。橋梁的主體結(jié)構以簡支梁為主，具體分為按簡支梁預制和按懸臂簡支梁預制，兩者都在安裝后都可以形成連續(xù)性的橋梁結(jié)構。例如，橋梁跨度在40m到50m以下的橋梁項目，可以采用簡支梁預制施工建設。簡支梁預制的建設有一定的跨徑界限，站在項目結(jié)構的立場，按簡支梁預制的最大經(jīng)濟跨徑應該控制在20m，從預制梁的運輸能力和裝載能力來說，按懸臂簡支梁預制的最大跨徑約為60m。

在進行預制式橋梁的安裝時，首先要對主橋梁結(jié)構的預制位置進行確定，保障預制現(xiàn)場的施工環(huán)境的符合建設要求，對預制結(jié)構的制式、預制臺的數(shù)量進行確定，其次要及時的清除梁下位置和橋面位置的障礙物和遺留物，保證橋梁的質(zhì)量，做好橋梁上下部的建筑施工，按照項目的設計要素有序的進行項目的施工建設，保證橋梁建設按質(zhì)量、按要求、按工期的按時完成。讓橋梁建設的線型和坡度能夠符合建筑項目的要求，提高橋梁建設的安全性和可靠性。在進行預制式橋梁的安裝建設時要遵循經(jīng)濟最優(yōu)的原則，在確保建設項目質(zhì)量的同時，要保障建筑企業(yè)經(jīng)濟效益的實現(xiàn)。在進行預制式橋梁安裝時，要對建筑項目的結(jié)構形式進行切實研究，了解橋梁的截面形狀，通過這一系列前期數(shù)據(jù)的收集，來進行安裝方式的優(yōu)化、調(diào)整。在安裝的過程中，為了保障項目的質(zhì)量，應該對橋梁進行分段預制，然后通過后張法對預制橋梁的結(jié)構進行結(jié)合，利用粘結(jié)劑和具有張拉預應力的鋼束讓預制結(jié)構在橋梁臺座上進行有效連接。

在通過河道時，需要采用浮吊的形式進行預制式橋梁的安裝，浮吊架設法的高空作業(yè)相對較少，因此施工進程可以相對加快，它具有較強的吊裝能力，經(jīng)常被使用在大跨度多孔河道的橋梁建設中。使用浮吊架設法時，要配備相應的運輸駁船和固定錨碇，同時一定要進行精細施工，避免人為施工錯誤的產(chǎn)生。浮船支架拖拉架設法（如圖一所示）是極為常見的利用浮船方式進行預制式橋梁的安裝模式，它在施工建設的過程中，需要先將預制式橋梁的結(jié)構運輸?shù)胶拥肋?，然后將預制式橋梁的主體結(jié)構的一端拖拉至浮船的支架上，再利用浮船的支撐力，讓預制式橋梁的主體結(jié)構，一步步逐漸移動到河床對岸，最后使用龍門架或者扒桿進行固定安裝。

二、橋梁上部結(jié)構的主要施工工藝

橋梁的上部結(jié)構施工是一個系統(tǒng)的工作，它涉及到許多細致的工作，需要施工人員下足扎實的功夫，在進行橋梁的上部結(jié)構施工前，相關的設計人員和建設人員要深入施工現(xiàn)場，對施工現(xiàn)場的地理環(huán)境進行全盤的摸底和查實，提前考慮到不同地理環(huán)境下的施工作業(yè)難度，出具具有實際指導價值的最優(yōu)施工方案，工程技術人員應該具備相應的專業(yè)度，獲得相應的職業(yè)資格證書，項目的組織管理人員也要具備相應的職業(yè)素養(yǎng)，能夠根據(jù)項目的特殊性，進行人物力資源的合理分配和安排，保障項目建設的經(jīng)濟效益。

橋梁的上部結(jié)構施工面臨的影響因素是多樣性的，一方面是人為因素的影響，橋梁工程建設的主要推進力靠的是一線施工人員的努力和付出，但是人的思維有一定的局限性，在進行施工作業(yè)的時候往往會出現(xiàn)一定程度的經(jīng)驗依賴，但是不同橋梁建設的特點和需求是不一樣的，一味的依賴經(jīng)驗會陷入經(jīng)驗主義的弊端，給橋梁工程的上部結(jié)構建設造成負面的影響；另一方面是客觀因素的影響，施工場地的地理環(huán)境、地質(zhì)條件、氣候因素等都是相對固定的，不會以人力為轉(zhuǎn)移，同時橋梁上部建設時周圍的社會經(jīng)濟環(huán)境也是相對穩(wěn)固的，在經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域和經(jīng)濟落后區(qū)域開展的施工建設就對面臨不同的施工問題，例如經(jīng)濟發(fā)達區(qū)的人口密度大，能夠有效利用的建設空間是相對有限的；經(jīng)濟落后區(qū)則可能出現(xiàn)交通運輸?shù)牟槐憷?，造成橋梁上部項目建設的遲緩。同時橋梁的結(jié)構形式、規(guī)模大小、施工企業(yè)的機械水平等都會給橋梁的上部結(jié)構施工造成或大或小的影響，并且這些影響是不易察覺、不易預見的，只有以后的建設過程中才會逐漸的顯現(xiàn)出來，例如在預制式橋梁上部結(jié)構的架設中，突逢暴雨天氣，河道出現(xiàn)大面積的水位上漲，造成施工進程的減緩，嚴重時還會對已建成的預制式橋梁結(jié)構造成破壞。

在進行預制式橋梁的上部結(jié)構進行施工時，要充分考慮到天時、地利、人和的綜合條件，針對現(xiàn)實情況的變化，及時的對施工項目進行調(diào)整。在進行預制式橋梁的建設過程中，要充分考慮橋位所處的地行位置和自然條件，避免在松軟地質(zhì)區(qū)作業(yè)，避開暴雨雷電天氣作業(yè)，對橋梁的結(jié)構形式和施工方法進行綜合的考量，選取最為積極有效的施工方案，在橋梁建設方案的設計中融入具備科學指導意義，具有實際指導價值的作業(yè)理念，運用時新的預制式橋梁建設模式，展開橋梁上部結(jié)構的施工建設，同時充分考慮到預制式橋梁建設中會產(chǎn)生的橋梁應力，對T型梁、連續(xù)梁、箱梁等結(jié)構的應力進行前期的測算。

三、預制式橋梁上部結(jié)構施工的標準化管理

1、預制式橋梁上部結(jié)構施工的標準化管理

為了實現(xiàn)對預制式橋梁上部結(jié)構施工的標準化管理，第一步是要做好施工的前期準備工作。首先，要完成對工程開工報告、設計方案等技術資料的審核、交底；其次，要根據(jù)項目的需求進行施工人員的配備，相關的工程師、施工員、質(zhì)檢員、安全員等都需要準備到位；再次，相關的橋梁臺座、張拉平臺、龍門吊等重要的配件設施，要完成入場作業(yè)；最后，要保證機械設備的運行有序，例如千斤頂、油泵、壓漿機、張拉設備、鋼筋加工機械等都需要按需求進入施工場地。其中張拉設備要具備相關資質(zhì)部門的標定，同時需要給張拉設備的操作人員配備相應的對講機，方便操作人員與施工人員之間進行有效的對講、溝通。

預制式橋梁上部結(jié)構施工只有依照相應的施工工序（如圖二所示）進行有條不紊的開展，才能讓施工的標準化管理成為可能。在施工的過程中，首先，要對鋼筋的骨架進行制作，保障鋼筋的質(zhì)量符合建設標準。鋼筋的安裝要嚴格依照設計圖紙為基準，不能隨意的變更、變動。要按照項目的設計要求對鋼筋的數(shù)量、型號等數(shù)據(jù)進行二次核查，在安裝前要對鋼筋的質(zhì)量進行檢查，對于產(chǎn)生銹蝕的鋼筋，要進行及時的除銹處理；其次，要對預應力束進行制作。要對鋼束進行張拉試驗，通過觀測張拉后的鋼筋斷絲、滑絲情況，來推斷鋼束的預應力是否符合項目建設要求；最后，要展開張拉機具的校驗。確保預應力鋼筋的各項技術性能能夠滿足國家的行業(yè)標準，符合橋梁項目建設的設計要求。

2、預制式橋梁上部結(jié)構安裝的標準化管理

在進行預制式橋梁上部結(jié)構進行安裝時要按步驟、有重點的進行，確保安裝流程的標準化。首先，要完成橋梁墩臺的建設施工，讓其滿足建設的承載強度，與其相關的墊石、支座的標高、平整度、水平度等指標也要符合建設的設計要求。對于墊石的不平整處，要利用環(huán)氧砂漿進行補平作業(yè)；而當標高超高時，要對其表面進行鑿除作業(yè)；當標高高度不足時，則需要在支座下墊襯鋼板，并且要對鋼板的腐蝕作用進行預防；其次，要對實施預制式橋梁上部結(jié)構安裝的工作人員進行崗位培訓，確保項目建設人員配備的科學性、合理性，所有的專業(yè)崗位人員都需要持證上崗，例如電工、焊工、起重工、架子工等都要具備相應的專業(yè)證明；再次，承擔梁片架設任務的架橋機，要有專業(yè)廠家的生產(chǎn)證明，并且經(jīng)由相關部門的檢驗合格后，方能投入使用；最后，是要對預制橋梁進行驗收、核查。對預制梁的生產(chǎn)日期、生產(chǎn)編號，以及梁的長度、寬度、預拱度等進行二次核對。通過科學、合理的架設計劃，確定每一個預制橋梁構件的實際位置，讓各個預制橋梁構件能夠按照編號順序、對號入座，提高預制式橋梁上部結(jié)構的安裝準確度，提高橋梁項目建設的整體質(zhì)量。

四、預制式橋梁上部結(jié)構的施工要點

1、連續(xù)性的橋梁構造

在進行大跨度預制式橋梁上部結(jié)構的施工中，要確保橋梁橋面及橋梁結(jié)構的連續(xù)性。連續(xù)性的橋梁構造既有優(yōu)勢，也有劣勢。它在優(yōu)勢在于能夠有效提高橋梁構造的承載力，減少梁部伸縮縫的形成，預防橋梁橋面橫向、縱向裂紋的生成；它的劣勢在于連續(xù)性橋梁構造的技術水平還不夠成熟，橋梁結(jié)構的耐久性相對不足。橋梁橋面的連接采用的是鋼筋連接，通過鋼筋對相鄰跨徑之間橋面的現(xiàn)澆層進行有效連接，橋梁梁體結(jié)構并未發(fā)生碰觸；橋梁結(jié)構的連接采用的是預應力鋼束，通過預應力鋼束對相鄰跨徑之間的梁體和橋面現(xiàn)澆層進行有效連接。兩者實施的目的都是在為了保障橋梁的整體構造能夠滿足行車變形的現(xiàn)實需求。連續(xù)性的橋梁構造更加符合力學的原理，能夠從根本上改善橋梁構造的整體受力，讓橋梁結(jié)構受力均勻，提供橋梁橋面的整體抗震性，提高行車的安全性和舒適度。同時連續(xù)性的橋梁構造可以讓各個建筑項目環(huán)節(jié)有效銜接，減少人物力資源的不必要浪費，在提升橋梁項目整體建筑質(zhì)量的同時，讓建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益得到有效的保障。

2、底座的模板制作

不同施工環(huán)境下底座模板制作有較大的區(qū)別，山區(qū)的底座施工需要投入更多的加固措施，才能保障底座模板的結(jié)實耐用，平原地區(qū)的底座制作就會相對工程量較小。底座主要是通過對橋梁長度的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對不同施工環(huán)境的克服，在進行底座制作時要對制作的跨度進行精確的預留，讓預留的鋼筋板材能夠適應不用橋梁結(jié)構的長度變化。同時以鋼筋混凝土和預應力混凝土為主要結(jié)構組成的橋梁底座要設置相應的反拱，進一步提高底座模板的質(zhì)量強度，在特殊時期作業(yè)時，如在北方寒冬期作業(yè)時，就要對底座模板的質(zhì)量強度進行二次確認，提高底座模板的耐受性，確保橋梁的底座質(zhì)量能夠符合建設標準。在進行橋梁的底座建設施工之前要對施工場地的地理環(huán)境進行前期核查，針對不同的地形特征進行梁體和橫坡的調(diào)整、優(yōu)化，讓其更能與施工場地的地勢走向協(xié)調(diào)一致。在底座施工的過程中，施工人員可以通過對螺栓的調(diào)節(jié)來使橋梁的底面保持水平，在對底座模板的支撐構件進行選擇時，要充分考慮施工場地的實際需求，讓模板的調(diào)節(jié)、平衡功能得到充分的發(fā)揮。

3、預應力張拉施工

預制式橋梁上部結(jié)構的預應力張拉施工有四個施工控制要點：首先是鋼束的放樣和定位。在進行預制式橋梁上部結(jié)構的施工時，要做好鋼束的精確放樣，并且做好波紋管的鋪設和鋼筋板材的定位。一般來說為了保證項目的質(zhì)量，在直線段的鋼筋間距應該保持在1m之內(nèi)，在曲線段則要縮短到0.5m；其次是錨下的鋼筋預埋。預制式橋梁錨具的建設采用是螺旋型鋼筋，這種鋼筋結(jié)構需要進行預埋作業(yè)，鋼筋的間距要與混凝土的配比相適應；再次是錨具的選擇。預制式橋梁建設的錨具要滿足施工的質(zhì)量要求，避免施工安全問題的發(fā)生，防止假冒偽劣產(chǎn)品的混入；最后是預應力的張拉測試。在測試前要對張拉作業(yè)使用的千斤頂和油泵的質(zhì)量進行校核，鋼絞線的張拉測試要嚴格滿足“雙控”指標。在張拉測試完成后，要及時的進行壓漿作業(yè)，確保泥漿的粘稠度和飽滿度。

結(jié)語

綜上所述，不難看出預制式橋梁上部結(jié)構的施工建設具有一定的難度，需要克服一系列的施工難點。預制式橋梁建設技術是時新的橋梁建設方法，它給我國現(xiàn)有的橋梁建設提供了更多的可能。在預制式橋梁的上部結(jié)構施工中，相關的施工人員要依照不同的施工現(xiàn)實環(huán)境，進行施工方案的優(yōu)化和調(diào)整，確保橋梁施工建設的正常開展，有序進行。

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（作者單位：中國水利水電第十一工程局有限公司）