張佐鵬

（貴陽(yáng)市南明區(qū)市政工程管理所 貴州貴陽(yáng) 550003）

系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)探究

張佐鵬

（貴陽(yáng)市南明區(qū)市政工程管理所 貴州貴陽(yáng) 550003）

本文主要對(duì)系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)進(jìn)行研究，首先闡述了施工方案選擇與確定，然后詳細(xì)論述了系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)分析，其主要內(nèi)容有：施工流程、構(gòu)件預(yù)制、系桿、拱腳及端橫梁支架搭設(shè)、系桿、拱腳、端橫梁部分中橫梁安裝、拱肋支架搭設(shè)、拱肋、風(fēng)撐安裝。施工人員應(yīng)了解結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝的具體內(nèi)容，選取合適的施工技術(shù)，保證工程的施工效果。

系桿拱橋；結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝；拱橋上部結(jié)構(gòu)

交通量的不斷加大，促進(jìn)了橋梁的建設(shè)。在系桿拱橋的上部結(jié)構(gòu)預(yù)制中，施工人員合理選取預(yù)制安裝施工技術(shù)，保證工程的質(zhì)量。本橋?yàn)橘F州三板溪水電站水淹復(fù)建工程上的一座特大橋，大橋位于貴州省劍河縣南孟鄉(xiāng)，大橋主跨125m，橋長(zhǎng)215m；箱型結(jié)構(gòu)，梁高1.25m，橋?qū)?.5m，縱向分為5段，橫向分為5段，采用預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，預(yù)制吊裝?，F(xiàn)對(duì)其上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)進(jìn)行分析。

1 施工方案選擇與確定

1.1 施工方案選擇

在進(jìn)行系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制中，應(yīng)做好圖紙的設(shè)計(jì)工作。設(shè)計(jì)人員要保證系桿與拱腳為現(xiàn)澆混凝土，這個(gè)過程應(yīng)考慮到現(xiàn)澆的困難性，并合理對(duì)現(xiàn)澆與預(yù)制安裝進(jìn)行比較。從分析結(jié)構(gòu)來看，現(xiàn)澆的施工比較長(zhǎng)，會(huì)造成較大的影響，有較大的安全隱患[1]。而且混凝土的運(yùn)輸比較困難，無法通過陸路交通，到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，只能通過上上運(yùn)輸，這種方式的不確定因素比較多，且造價(jià)較高。所以系桿和拱腳預(yù)制安裝施工，可以將支架搭設(shè)在預(yù)制平行施工上，從而縮短工期。這個(gè)過程能夠在預(yù)制場(chǎng)中進(jìn)行，為混凝土澆注創(chuàng)造了有利的基礎(chǔ)，費(fèi)用比較低。

1.2 確定方案

經(jīng)過對(duì)比，我們選擇了預(yù)制安裝方案，并征得設(shè)計(jì)同意后，實(shí)施預(yù)制安裝方案。

2 系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)分析

2.1 施工流程

構(gòu)件預(yù)制→系桿、拱腳及端橫梁支架搭設(shè)→系桿、拱腳、端橫梁部分中橫梁安裝→拱肋支架搭設(shè)→拱肋、風(fēng)撐安裝→吊桿安裝→安裝第二批中橫梁→安裝行車道板。

2.2 構(gòu)件預(yù)制

在確定施工方案和施工流程之后，施工人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)工藝進(jìn)行修改。在本次施工中，共需要預(yù)制6段系桿，4個(gè)拱腳，17個(gè)中橫梁，2個(gè)端橫梁。然后設(shè)置預(yù)制場(chǎng)地，最后處于貴州三板溪水電站水淹復(fù)建工程旁的二級(jí)平臺(tái)上，從而更有利于吊裝。

施工整體布置，應(yīng)充分能夠完善大件臨河的原則。其中端橫梁的主要為L(zhǎng)型，施工人員為了避免吊裝出現(xiàn)問題，要計(jì)算橋體的重心，然后在一定位置埋設(shè)吊環(huán)，并保證在吊裝過程中，使用鋼絲繩，從而避免端橫梁出現(xiàn)傾覆[2]。拱腳為異型結(jié)構(gòu)，所以需要預(yù)制的承重支架比較多，無法保證支架輕微下沉，這種因素會(huì)導(dǎo)致預(yù)埋件的位置不夠準(zhǔn)確。在進(jìn)行吊裝時(shí)，施工人員，要做好翻身，從而避免其出現(xiàn)不良影響。

2.3 系桿、拱腳及端橫梁支架搭設(shè)

2.3.1 支架設(shè)計(jì)

在本次工程中，施工人員應(yīng)選取直徑φ400mm的系桿支架作為基礎(chǔ)，然后保證其壁厚在8mm左右，從而形成鋼管樁群樁。施工人員要在特定的位置安裝工字鋼，并搭設(shè)相應(yīng)的架梁，針對(duì)端橫梁支架需要使用直徑φ400mm、壁厚8mm鋼管樁群樁，然后保證每支支架為8根樁。

2.3.2 系梁、端橫梁支架搭設(shè)

進(jìn)行合理設(shè)計(jì)后，施工人員應(yīng)在測(cè)量人員的控制下，使用合理的方式進(jìn)行施打鋼管樁。其過程為先打保護(hù)樁，再打支撐樁。在支撐樁進(jìn)入土中，施工人員要根據(jù)進(jìn)入土中的深度，計(jì)算其承載力，從而在結(jié)束打樁后，能夠較好的加固，形成框架[3]。不同的樁之間，可以使用14工字鋼進(jìn)行連接，通過這種方式保證工程的穩(wěn)定性。在貝雷片與型鋼的限位連接中，防護(hù)樁的連接也需要使用工字鋼，從而增強(qiáng)防撞能力。

2.4 系桿、拱腳、端橫梁部分中橫梁安裝

2.4.1 起吊前準(zhǔn)備

在系桿、拱腳、端橫梁部分中橫梁安裝過程中，首先要進(jìn)行起吊前準(zhǔn)備，采用一150t、舉高能力為45m浮吊作為預(yù)制構(gòu)件，然后及時(shí)運(yùn)輸這些預(yù)制構(gòu)件，施工人員要在安裝之間，做好質(zhì)量的檢驗(yàn)與驗(yàn)收工作，合理擺放，保證平面干凈。

2.4.2 拱腳安裝

施工人員在安全拱腳過程中，要使用鋼絲繩，從而拴住預(yù)埋鋼管，避免出現(xiàn)傾斜。拱腳位置能夠通過兩個(gè)吊鉤進(jìn)行調(diào)整。通過這種方式，確定拱腳的位置，然后手拉葫蘆調(diào)整高程及軸線，觀察預(yù)埋鋼管中心是否與系桿軸線在同一豎直面上，施工人員要對(duì)拱腳側(cè)面的垂直度和拱腳的鋼管軸線位置進(jìn)行調(diào)整，保證預(yù)制工程的準(zhǔn)確性。

2.4.3 端橫梁安裝

施工人員吊起預(yù)制構(gòu)件，然后在達(dá)到一定高度之后，再進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，保證端橫梁能夠在平臺(tái)上緩慢平移，從而保證工程中墊型鋼和砂筒能夠在合適的位置。施工人員要在保證吊裝后，抄平枋木墊實(shí)[4]。施工人員要在已經(jīng)標(biāo)記的系桿上，計(jì)算橫梁中心線的準(zhǔn)確性，然后在砂筒設(shè)置中，保證其位置準(zhǔn)確，通常應(yīng)按照能支架撓度，加上沉降系數(shù)進(jìn)行綜合考慮，最后將濕接頭處進(jìn)行鋼筋焊接，從而保證構(gòu)件的穩(wěn)定性，提高工程的質(zhì)量。

2.4.4 系梁及部分中橫梁安裝

施工人員在兩岸平臺(tái)進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，要合理選用全站儀和水準(zhǔn)儀，然后在觀測(cè)構(gòu)件上，進(jìn)行標(biāo)記，保證這個(gè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確合理。施工人員要協(xié)助構(gòu)件的位置，并進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保砂筒符合施工的安全標(biāo)高。如果工程的坐標(biāo)和高程符合要求，施工人員應(yīng)使用方木進(jìn)行墊實(shí)和抄平[5]。在這個(gè)過程中，施工人員要使用全站儀進(jìn)行跟蹤觀察，然后在出現(xiàn)變化的區(qū)域，進(jìn)行合理選擇，保證變化符合要求。施工人員應(yīng)完成工程的所有工作之后，才能進(jìn)行脫鉤，在這些方法之后，要確保安裝準(zhǔn)確，然后迅速焊接系桿與拱腳的相連處進(jìn)行濕接頭鋼筋。

2.4.5 濕接縫澆注及第一批張拉

施工人員在安裝波紋管之后，要全部焊接系桿、橫梁濕接頭鋼筋，然后對(duì)標(biāo)記點(diǎn)和高程進(jìn)行復(fù)測(cè)，這個(gè)過程如果出現(xiàn)不符合要求的情況，要及時(shí)使用千斤頂進(jìn)行調(diào)整，然后保證濕接頭模板的澆筑安裝符合要求。在使用同標(biāo)號(hào)混凝土中，要按照灑水養(yǎng)護(hù)的相關(guān)要求進(jìn)行，時(shí)間超過7d，并等到濕接縫混凝土強(qiáng)度達(dá)到張拉要求后，進(jìn)行第一次張拉。

2.5 拱肋支架搭設(shè)

在系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝中，要從拱肋支架在系桿第一批預(yù)應(yīng)力張拉后，再進(jìn)行壓漿和搭設(shè)。在這個(gè)過程中，支架采用貝雷片拼裝而成，所以要在系桿左右要搭設(shè)貝雷架支墩，然后施工人員要在橫梁上進(jìn)行拼裝，最后形成一個(gè)2片4層的貝雷，施工人員還要在頂部放置兩組共四片長(zhǎng)15m的橫向蓋梁，然后在蓋梁上設(shè)14槽鋼焊接的支架。這個(gè)過程中，施工人員要根據(jù)實(shí)際情況，鋪設(shè)鋼楔塊，并在岸上進(jìn)行拼裝，使用起重機(jī)的進(jìn)行安裝。

2.6 拱肋、風(fēng)撐安裝

2.6.1 拱肋、風(fēng)撐安裝

從近年來施工情況來看，在對(duì)拱肋進(jìn)行安裝之前，必須要先對(duì)支架安全性進(jìn)行檢查，保證支架可以滿足安裝要求。檢查拱肋的中線以及拱肋坐標(biāo)標(biāo)記點(diǎn)，如果標(biāo)記點(diǎn)存在各種問題，可以通過重新彈線等方式來處理?？梢栽诠袄叩南虏堪惭b尼龍繩，通過人工拉動(dòng)的方式調(diào)整其橫向位置，保證所有施工準(zhǔn)備條件滿足安裝基礎(chǔ)條件以后再吊裝。在吊裝之后，可以將攬風(fēng)固定在橫梁上，保證其梁端是對(duì)稱的。也可以通過相同的方式對(duì)其余的拱肋進(jìn)行安裝。拱肋中線與標(biāo)高恒定，但是拱肋上部分端頭需要略超出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值，和中線的偏差控制在10mm左右。在最短的時(shí)間內(nèi)完成鋼管拼接，形成拱。在安裝的過程中要注意各個(gè)接頭在縱向以及橫向上的坐標(biāo)。拱肋合攏以后需要盡快的安裝風(fēng)稱，提升穩(wěn)定性。風(fēng)稱安裝時(shí)需要先安裝一字城，再安裝兩側(cè)的撐，作好記錄，便于后期查詢拱肋的變形狀況。

2.6.2 拱肋混凝土澆筑

施工人員要在拱腳處，選取澆注部位進(jìn)行開孔，然后對(duì)閥門進(jìn)行焊接，最后形成混凝土泵送短管。使用這種方法，能夠在拱肋鋼管每隔4m開一排漿孔，拱頂設(shè)排氣孔。根據(jù)需要在鋼管拱內(nèi)，設(shè)置隔倉(cāng)板，這個(gè)板面主要設(shè)置在頂部。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過上文對(duì)系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)的研究，預(yù)制安裝施工具有重要意義，施工人員應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況進(jìn)行分析，選取合理的技術(shù)，保障系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。使用合理的施工技術(shù)，能夠提升工程的質(zhì)量，保障工程安全。

[1]金寒睿，邵建軍.提籃式拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)[J].山西建筑，2010，05：321～322.

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[3]張文邦，韓睿，范學(xué)印.系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)預(yù)制安裝施工技術(shù)[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2011，12：180～181+184.

[4]王力彬.大跨度系桿拱橋全預(yù)制安裝施工工藝[J].施工技術(shù)，2012，S2：151～155.

[5]梁憲昌，梁占旭.嶺南高速公路蒲山系桿拱橋上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2009，06：58～61.

U448.22+5

A

1673-0038（2015）24-0319-02

2015-6-2

張佐鵬（1978-），男，漢族，貴州遵義人，工程師，本科，主要從事工作方向?yàn)闃蛄菏┕ぁ?/p>