王維康

（中交第一公路勘察設計研究院有限公司，陜西西安 710065）

在使用節(jié)段預制拼裝無支座體系施工技術的過程中，施工單位需要沿著梁體縱向?qū)蛎鎰澐殖啥鄠€節(jié)段，并在工廠或者是預制件場將節(jié)段預制好以后，運送到施工地點，使用專業(yè)的安裝設備將其運送在指定安裝位置，實施預應力拼裝施工，從而使所有的節(jié)段連接成為一個統(tǒng)一體，使結(jié)構的強度達到設計標準。節(jié)段預制拼裝無支座體系技術主要包括頂推拼裝、對稱懸拼和逐跨拼裝等。根據(jù)實際的施工需求，在不同規(guī)模和不同橋梁結(jié)構施工中需使用不同的節(jié)段預制拼裝無支座技術。預制場使用節(jié)段預制拼裝施工技術施工時，往往需要投入大量的成本，而吊裝技術和預制技術非常煩瑣，對節(jié)段預制的連接技術、安裝定位和線形控制要求非常嚴格，因此需要使用配套設備完成無支座拼裝架設作業(yè)。對此，采取現(xiàn)場澆筑的施工辦法，能夠顯著提升節(jié)段預制拼裝技術的經(jīng)濟性和耐久性。

1 項目概況

項目位于市中心，作為重點交通要道。全線長40 km，為雙向六車道，設計時速為100 km。該線每日的交通量為130 663 pcu，其服務水平為五級，由于某幾段的線路目前已經(jīng)達到了嚴重擁堵的狀態(tài)，且線路兩側(cè)的城市化發(fā)展比較快速，因此在其線路附近，面臨著開發(fā)快、密集化規(guī)劃、相關重要設施以及城市水源地保護等問題，使得重新擬址重建或者平面擴建困難重重。

經(jīng)過業(yè)主研究，最終選擇原址擴建的施工方案。項目擴建完成后，將實現(xiàn)進一步健全國家高速公路網(wǎng)，實現(xiàn)該市公路網(wǎng)的結(jié)構的目標，解決了城市交通擁堵的問題，從而使市圈發(fā)展的速度變得更快，促進了一體化進程的同時推進了該市的發(fā)展戰(zhàn)略，可實現(xiàn)改善產(chǎn)業(yè)基地間可達性的作用，從而積極發(fā)揮出聯(lián)動效應。

2 工程特點

大懸臂箱梁作為節(jié)段拼裝箱梁上部斷面的主要結(jié)構，可以使其擁有完美的外觀。采取工廠標準化施工的辦法完成箱梁節(jié)段施工，能夠在確保整個工程施工質(zhì)量的同時，使整個工程的施工效率實現(xiàn)快速提升。

在運輸箱梁時，由于其重量比較輕、尺寸較小，因此適合采取遠距離運輸?shù)姆绞健Ｔ谧儗挾螛蛄汉颓€橋梁中，節(jié)段預制箱梁的使用范圍非常廣，基本上使用的是無支座體系和少支座體系，可以為后期的養(yǎng)護工作帶來巨大便利。

3 節(jié)段拼裝箱梁特點

大懸臂箱梁截面的外觀非常完美，線條比較流暢，且橋墩的主要結(jié)構類型為板式弧形墩或者是花瓶式墩，具有較好的景觀觀賞性。箱梁的節(jié)段非常多，導致拼裝施工的難度也隨之增加，然而現(xiàn)場澆筑的施工量卻少之又少。因此，在預制箱梁的過程中，需要擁有寬闊的預制場地來使整個箱梁預制過程得以順利地開展。由于節(jié)段梁不需要占據(jù)較大的空間，因此節(jié)段梁在沿線的小型場地中保存即可。通常情況下，每一個節(jié)段的重量大約為100 t，可以使用汽車就能夠?qū)⑵溥\送到指定的位置。

4 預制節(jié)段拼裝PC連續(xù)剛構橋無座體系設計

4.1 主體橋梁設計原則

在橋梁工程施工的過程中，應遵循“少伸縮縫、少支座”原則，以高效控制全生命周期的施工成本投入。

4.1.1 設計結(jié)構體系的原則

（1）控制工程總造價成本，最好選擇養(yǎng)護方便的結(jié)構體系。

（2）注重提升結(jié)構體系施工的便利性。

（3）將施工縫數(shù)量控制在最小的范圍內(nèi)，使行車變得更加舒適、安全。

（4）為了控制后期橋梁工程的運營成本，嚴控支座的數(shù)量。

總而言之，施工單位要確保施工便利和受力均勻，其設計體系最好選擇剛構體系，使結(jié)構受力更加均勻，最大限度地發(fā)揮施工材料的使用性能，實現(xiàn)對整個工程造價的科學管控。

4.1.2 采用無支座體系設計

采用無支座體系設計，可以在節(jié)段預制拼裝PC連續(xù)梁上采用大懸臂箱梁，其特點在于外形美觀。另外，其還可以在現(xiàn)場以外的工廠對箱梁節(jié)段進行加工，保證現(xiàn)場施工中不會涉及過大的工作，且施工質(zhì)量有保障、高效環(huán)保。

另外，在后期養(yǎng)護中，無支座體系設計簡單方便，省去了更換支座的工作，節(jié)約了橋梁的維護費用與保養(yǎng)費用。

4.1.3 關注預制裝配比

施工單位要重點關注預制裝配比，以實現(xiàn)環(huán)保與橋梁暢通的目的。由于地面原有的設備會給立體層橋梁施工造成嚴重的影響，且增加了施工的難度。因此，施工單位需要將預制裝配比放在核心位置重點關注，從而使整個工程項目在合同規(guī)定的時間范圍之內(nèi)交工。

不僅如此，施工單位要對高空作業(yè)和現(xiàn)場作業(yè)實施科學管控，以全面落實安全施工的理念。對此，使用輕量化的設計理念，可以科學合理地設計預制構件，有效降低了施工風險、構件吊裝難度和運輸成本。而對于城市化程度非常高的位置，則需要合理設計橋梁景觀，以確保其美觀、大方，不斷提高橋梁兩側(cè)的通透性，對此，大跨徑是立體層橋梁設計的最佳選擇方案。

4.1.4 注重橋梁工程的美觀性

（1）在設計橋梁上部結(jié)構時，重視細節(jié)，優(yōu)化設計方案，使得橋梁上部結(jié)構變得更加美觀。

（2）景觀設計與橋梁下部構造實現(xiàn)完美呼應，最大限度發(fā)揮視覺美感的作用。

（3）使用隔音屏或花槽裝飾橋梁的外側(cè)，借助裝飾材料，提升橋梁工程整體的美觀性[1]。

（4）部分特殊的施工區(qū)域，依據(jù)四周的規(guī)劃方案和文化氛圍對其實施標志性景觀設計，從而使橋梁的整體效果達到最佳的狀態(tài)。

4.1.5 著重后期的維護運營成本投入

橋梁工程施工不僅要高度重視建設期成本投入，還要重點關注后期的維護運營成本投入。在設計橋梁工程時，不但要充分考慮目前的跨越能力，而且要全面考慮今后的發(fā)展規(guī)劃需求。本橋梁工程施工區(qū)域的路網(wǎng)非常發(fā)達、建筑物比較多，且橋梁結(jié)構設計與材料運輸、道路暢通有著緊密的聯(lián)系。因此，施工單位需要重視整個橋梁工程施工的可行性：

（1）使用新技術、新材料完成橋涵工程施工，采用預制裝配化技術來提升橋涵的施工質(zhì)量和施工效率。

（2）在橋梁上部結(jié)構、下部結(jié)構、蓋梁和橋墩等施工時，積極地使用預制裝配化技術，確保整個工程的施工質(zhì)量和施工進度滿足工程的施工設計要求。

隨著科學技術水平的不斷發(fā)展和進步，橋梁工程的施工要求也隨之發(fā)生改變。因此，需要積極探索新型的施工方法和預制加工技術，從而快速地提升橋梁結(jié)構的質(zhì)量和使用性能，以更好地在降低橋梁工程施工對既有交通造成的不良影響的同時，科學地管控橋梁工程的后期維護成本，從而將橋梁工程的綜合建設成本控制在最小的范圍之內(nèi)。

在橋梁工程重建、翻修和新建的過程中，使用無支座體系施工技術，可以縮減橋梁工程建設的施工成本投入，從而提高橋梁工程的施工安全系數(shù)。對此，在確保橋梁工程整體施工質(zhì)量滿足設計標準的背景下，施工單位要優(yōu)化升級橋梁工程的施工方法、設計理念和規(guī)劃方案，采取工廠加工制作的方式來批量生產(chǎn)所有的預制件，并使用專業(yè)運輸車將其運送到指定位置，確保橋梁工程按期交工。

另外，在使用預制件完成橋梁無支座體系工程建設任務后，施工單位提升了構件的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，不僅使施工現(xiàn)場作業(yè)人員越來越少，簡化了現(xiàn)場施工組織結(jié)構，而且解決了橋梁工程施工現(xiàn)場四周的環(huán)境污染、粉塵污染和噪聲污染等問題。

4.2 橋梁施工控制基本方法

在橋梁工程施工初期，需要事先確定橋梁工程施工完成后應達到的標準，如施工結(jié)束以后，橋梁工程的線形和內(nèi)力應達到怎樣的程度等。對此，如果使用整體法施工，則整個施工過程需要確保一次性落架完成；如果使用分段法施工，橋梁工程結(jié)構的實際施工狀態(tài)與設計狀態(tài)之間會有存在一定誤差[2]。

通常情況下，橋梁工程施工的最佳方法為整體法，整體法主要包括設計狀態(tài)和實際施工狀態(tài)這兩種狀態(tài)。分段施工法與整體施工法之間存在著很大區(qū)別，主要體現(xiàn)在分段施工完成以后，實際的施工狀態(tài)與設計的施工狀態(tài)不完全一致。因此，施工單位需要采取有效的措施來積極調(diào)整實際施工狀態(tài)，以確保結(jié)構性能達到最理想的狀態(tài)。同時，在調(diào)整施工狀態(tài)的過程中，施工單位需要做到調(diào)整前后有明顯變化，使調(diào)整后的狀態(tài)與設計狀態(tài)更加接近，以更好地保證整個工程施工可以取得最佳效果。

在使用分段施工法的過程中，需要經(jīng)歷設計狀態(tài)、實際施工狀態(tài)和調(diào)整后狀態(tài)等幾個過程。因此，施工單位需要通過不斷調(diào)整來確保其可獲得最理想的成效。大跨徑預應力混凝土連續(xù)剛構橋的施工過程是循環(huán)往復的，對此需積極采取有效的措施來科學調(diào)整施工過程，以確保最終的施工效果與設計效果保持高度一致。

對于橋梁工程而言，不論采用哪種施工方法，其核心都是識別、分析和整合施工偏差，從而使其橋梁工程結(jié)構達到最理想的狀態(tài)。

5 結(jié)語

綜上所述，目前拼裝PC連續(xù)剛構技術已經(jīng)趨于成熟，且相關理論日益完善。這是因為其具有快速施工、精確控制、占地面積小的特點，可以在預制施工時便已在工廠中完成了整套預制工作，同時具有一定的規(guī)模性，且安全、環(huán)保、科學、經(jīng)濟，值得大范圍推廣。橋梁工程在使用該技術后，社會效益和經(jīng)濟效益都得到了大幅度提升，因此該技術被廣泛應用于跨海、跨河、跨江等橋梁工程施工中，并取得了良好的效果。經(jīng)過大量的研究證實，在距離較長以及規(guī)模較大的交通橋梁上采用預制節(jié)段拼裝PC連續(xù)剛構橋無座設計體系具有較高的效率，且安全可靠，可以為相關施工領域提供相應的參考借鑒。