李書瑤

（安徽省交通工程質(zhì)量安全管理服務(wù)中心,安徽 合肥 230051）

橋梁建設(shè)是山區(qū)高速公路建設(shè)當(dāng)中最重要的組成部分，在實際開展施工工作時，具有難度大、施工區(qū)域環(huán)境差等特點，在一定程度上影響了最終橋梁建設(shè)的質(zhì)量[1]。為實現(xiàn)對山區(qū)高速公路橋梁施工和建設(shè)質(zhì)量的全面提升，本文針對其施工技術(shù)開展相關(guān)研究。

1 山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)設(shè)計

1.1 山區(qū)高速公路橋梁立柱與蓋梁施工

山區(qū)高速公路橋梁工程具有地勢變化大、路面不平整、高空作業(yè)項目多等特點，因此，在進行此類工程的施工技術(shù)討論時，需要結(jié)合工程實際情況與地理特點、設(shè)計施工方案。下述將以高速公路橋梁工程中的立柱與蓋梁結(jié)構(gòu)為例，對其進行施工技術(shù)的詳細(xì)論述。

根據(jù)工程實例，橋梁立柱頂部與公路路面之間的高度差均大于45m，為了滿足高速公路橋梁工程的穩(wěn)定性需求，在進行橋梁立柱施工時，選擇φ180cm 與φ220cm 的圓柱墩作為立面結(jié)構(gòu)，也以此結(jié)構(gòu)作為鋼筋焊接、裝模拆模的支撐架構(gòu)[2]。在實際施工中，使用φ50×2mm 的鋼筋管路作為結(jié)構(gòu)的搭設(shè)支撐，通過此種結(jié)構(gòu)規(guī)劃與布設(shè)方式，提高橋梁立柱的穩(wěn)定性。在搭設(shè)時，可在每排結(jié)構(gòu)上架設(shè)3～5 根墩柱支架，并輔助以縱向風(fēng)纜的方式，對橋梁立柱結(jié)構(gòu)進行施工設(shè)計。立柱結(jié)構(gòu)設(shè)計圖見圖1。

圖1 山區(qū)高速公路橋梁立柱結(jié)構(gòu)設(shè)計圖

綜合圖1 設(shè)定的施工圖紙可知，可設(shè)置立桿為13×4根，每根立桿之間的步距控制在200×1.5m 范圍內(nèi)。當(dāng)工程實施時遇到橋梁墩柱時，可根據(jù)工程施工需求，對立桿的步距與數(shù)量進行適當(dāng)調(diào)整[3]。同時，當(dāng)橋梁立柱橫桿的步距在1.5～2.0m 范圍內(nèi)時，可設(shè)置一個結(jié)構(gòu)為水平方向的雙向立桿，并采用調(diào)整立柱支撐的方式，在其結(jié)構(gòu)下端部位設(shè)置一個長度為20 厘米的橫向掃地桿。此時，橋梁立柱的支撐結(jié)構(gòu)可以擺脫混凝土自重對其的負(fù)載，因此，在進行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗證時，僅從施工既定荷載與風(fēng)荷載兩個方面進行重點檢驗即可。

在上文提出的橋梁立柱結(jié)構(gòu)施工中，可假設(shè)橋梁支護結(jié)構(gòu)的自重為240N，此時，可認(rèn)為20N 為施工荷載重量，在此種假設(shè)條件下，每個橋梁立柱的承載力約為5kN。將計算得到的數(shù)值與《鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工規(guī)范》文件中的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行比對，發(fā)現(xiàn)在此種施工受力下，每個豎向的橋梁立柱應(yīng)承受大于200MPa 的壓力[4]。按照每個支撐結(jié)構(gòu)鋼管為φ48×3mm 標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定每個橋梁立柱的回轉(zhuǎn)半徑為15mm，經(jīng)過既定荷載與風(fēng)荷載試驗證明，此時的支架結(jié)構(gòu)無論在穩(wěn)定性方面，或是在結(jié)構(gòu)整體強度方面，均可滿足山區(qū)高速公路橋梁施工要求。

同樣，在進行高速公路橋梁蓋梁施工時，可選擇鋼絲繩作為預(yù)制構(gòu)件的垂直運輸工具，將其與螺絲栓進行連接，進行蓋梁的拼接。在進行此部分結(jié)構(gòu)施工時，考慮到在施工現(xiàn)場進行人工裝模行為，可能受到外界因素的限制與束縛，因此，可在每個半弧圓鋼上安裝一個裝卸結(jié)構(gòu)。使用1 噸以下的卷揚機器，進行拆模的輔助與配合。此時，可將混凝土按照垂直澆筑的方式，至少分量兩次進行澆筑施工，其中蓋梁的上一級支護結(jié)構(gòu)需要提前與澆筑樁進行牢固連接，在確保上級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后，使用直徑為25m 的模板進行下級結(jié)構(gòu)施工。在施工過程中，應(yīng)注意以下幾點：預(yù)制模件的剛度與強度均需要滿足《鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工規(guī)范》文件要求；所有的施工材料均應(yīng)從正規(guī)廠家購進；橫向與縱向的連接結(jié)構(gòu)需要使用優(yōu)質(zhì)螺栓進行支撐。

為了避免輸送預(yù)制構(gòu)件過程中由于傳送機器擺動出現(xiàn)模板不穩(wěn)定的問題，在進行蓋梁施工時，采用無支架施工方式，將原有的支架結(jié)構(gòu)作為一個操作平臺，將φ120mm 厚度的鋼管作為支撐點，在其上托位置，選擇貝雷架結(jié)構(gòu)作為承重結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。

圖2 山區(qū)高速公路蓋梁施工設(shè)計圖

由于大部分山區(qū)高速公路橋梁均為雙柱墩，因此按照上文提出的內(nèi)容進行施工，可滿足工程實施的基本需求。

1.2 山區(qū)高速公路橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)加固

在完成上述對山區(qū)高速公路橋梁的立柱與蓋梁施工后，為了進一步提高橋梁整體施工質(zhì)量，首先針對橋面結(jié)構(gòu)上的補強層進行加固。在完成施工后的混凝土橋面結(jié)構(gòu)上，首先澆筑一層混凝土材料或鋼筋混凝土材料，使其與原有結(jié)構(gòu)之間能夠形成更加兼顧的組合截面。同時，這種截面結(jié)構(gòu)還能夠在一定程度上提高橋梁的耐久沖擊荷載能力，并阻擋雨季大量降水的滲漏，以此提高橋梁整體的耐久性。由于在完成整體施工后橋梁上會存在大量被連接件留下的孔隙，考慮到橋梁的加固需要以及橋梁整體質(zhì)量，需要對其各個被連接件的孔徑和孔隙進行規(guī)定，不同被連接件的孔徑和最大間隙控制范圍如表1 所示。

表1 不同被連接件的孔徑和最大間隙控制范圍

按照表1 中規(guī)定的不同被連接件的孔徑和最大間隙控制范圍，在對橋梁上各個孔徑結(jié)構(gòu)進行測量時，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照要求，針對間隙已經(jīng)超過最大限度的孔徑需要對其進行堵封處理，或在特定位置上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)結(jié)構(gòu)，縮小間隙。根據(jù)實際施工特點，可選用規(guī)格為100mm×100mm 的φ12 雙層鋼筋網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且上、下兩層鋼筋網(wǎng)結(jié)構(gòu)之間的間距不應(yīng)小于55mm，并保證保護層的厚度為40mm 左右，以此通過上述方式實現(xiàn)對橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的加固。

2 對比實驗

結(jié)合本文上述提出的施工技術(shù)，將其應(yīng)用于實際山區(qū)高速公路橋梁建設(shè)項目當(dāng)中，針對該技術(shù)的應(yīng)用效果進行驗證。為確保實驗的可對比性，選擇將傳統(tǒng)施工工藝在類似的橋梁建設(shè)項目當(dāng)中的相關(guān)施工情況進行比較，完成如下對比實驗：

本文實驗當(dāng)中的高速公路橋梁建設(shè)項目為位于某城市周邊山區(qū)內(nèi)，橋梁全長為1253m，由45 孔2435m 的鋼與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)成。橋梁上半部分的整體架構(gòu)采用多種不同跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T 梁組成，其跨徑設(shè)計分別為32.2m、31.26m、32.2m和31.26m。在橋面上包含兩條人行道和四條行車道。根據(jù)上述建設(shè)參數(shù)，利用本文上述提出的施工技術(shù)完成對該橋梁建設(shè)項目的施工。針對橋梁施工質(zhì)量，利用4000m/s 工程波對其樁身的完整性進行測定，若存在不完整情況，則對其存在的缺陷結(jié)構(gòu)的深度和長度進行記錄。將上述施工技術(shù)完成所有施工工作后橋梁的質(zhì)量情況記錄，并將其與相似橋梁項目質(zhì)量情況比較，如表2 所示。

表2 兩種山區(qū)高速公路橋梁施工項目質(zhì)量情況記錄表

結(jié)束語

在建筑產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的背景下，相關(guān)高速公路橋梁工程施工成為了建筑行業(yè)的關(guān)注重點，因此，本文在完成了此次施工技術(shù)的研究后，采用對比實驗對設(shè)計的施工技術(shù)進行了實驗，并通過實驗證明此項技術(shù)具有一定可行性，可滿足建筑工程施工中的安全性與穩(wěn)定性需求。