付立鎖 蔡衛(wèi)星

在公路工程施工項目中，裝配式橋梁是最常見的結(jié)構(gòu)形式，而梁、板的安裝是一個重要的過程。裝配式梁橋作為交通建設(shè)中不可或缺的重要組成部分，得到了迅速發(fā)展。無論從結(jié)構(gòu)受力特性，還是經(jīng)濟角度來看，裝配式梁橋往往成為一種理想的橋梁型式。因此，對裝配式橋梁關(guān)鍵施工技術(shù)的研究也顯得尤為重要。在裝配式橋梁施工技術(shù)中，無論是裝配式橋墩及橋臺施工、大段梁施工、鋼梁懸吊施工、混凝土段梁施工，如果技術(shù)出現(xiàn)問題，都會最終影響質(zhì)量。本文以裝配式橋梁施工技術(shù)中的裝配式橋墩及橋臺施工、大段梁施工、鋼梁懸吊施工、混凝土段梁施工技術(shù)為重點研究對象，闡述了裝配式橋梁的具體相關(guān)施工及架設(shè)技術(shù)。

一、緒論

1.裝配式橋梁施工概述

（1）裝配式橋梁施工的定義與特點

裝配式橋梁，是將梁段橫向或縱向分片在預(yù)制場制，然后進行運輸安裝。預(yù)制裝配式橋梁構(gòu)件施工一般都在工廠預(yù)制安裝，先期由安裝人員根據(jù)工藝要求進行拼接，使得質(zhì)量得到保證，之后需要把預(yù)制件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。裝配式橋梁施工主要工序包括：構(gòu)件預(yù)制、運輸和安裝三個階段。

裝配式梁橋具有工程質(zhì)量高、施工速度快、節(jié)省支架與模板、結(jié)構(gòu)用鋼量大（增加接頭數(shù)量）等特點，且需大型吊裝、運輸設(shè)備、預(yù)制場地等要求。因此，裝配式橋梁施工更加節(jié)約安裝時間，并且減少對環(huán)境的破壞。

（2）裝配式橋梁施工的優(yōu)勢

全預(yù)制裝配式橋梁優(yōu)勢具體如下：首先，橋梁質(zhì)量更有保障，由于構(gòu)件的安裝都在工廠按照嚴(yán)格的工藝和流程進行，相較于現(xiàn)場澆筑施工可以對多種因素進行控制，組裝和連接質(zhì)量更好，并且可以讓混凝土的耐久性得到發(fā)揮。其次，減少了現(xiàn)場的施工時間，可以更好地對工期進行控制，尤其是中小型的跨徑橋梁施工，可以縮短工期和節(jié)約成本。再次，對環(huán)境污染小。如今我國建筑領(lǐng)域大力倡導(dǎo)綠色施工理念，在現(xiàn)場不需要大量焊接，進行安裝是主要環(huán)節(jié)，這樣施工方法對環(huán)境污染很小，在交通環(huán)境復(fù)雜的跨線橋施工優(yōu)勢更加顯著。

2.本文研究的內(nèi)容與意義

全預(yù)制化的裝配式橋梁結(jié)構(gòu)是加快施工速度、減少現(xiàn)場污染、實現(xiàn)低碳施工的有效手段。在國家政策和技術(shù)發(fā)展的指導(dǎo)下，橋梁裝配式結(jié)構(gòu)在各種工程中的應(yīng)用越來越廣泛。因此，對于未來裝配式橋梁施工技術(shù)的發(fā)展趨勢，施工技術(shù)人員一定要多學(xué)習(xí)。本文將對裝配式橋梁施工技術(shù)中的裝配式橋墩及橋臺施工、大段梁施工、鋼梁懸吊施工、混凝土段梁施工技術(shù)進行探討和解讀。通過本文對全預(yù)制化裝配橋梁施工技術(shù)的分析與研究，可為同類工程的方案決策提供借鑒。

二、裝配式橋梁施工及架設(shè)技術(shù)分析

1.裝配式墩臺施工

裝配式橋墩和橋臺是把高橋墩和橋臺分成幾個組件沿著垂直方向，根據(jù)特定的模量和水平，把周圍的預(yù)制場橋上網(wǎng)站、運輸車輛和船舶的網(wǎng)站以及起重機組裝起來。裝配式橋墩和橋臺的主要特點是可以在預(yù)制場進行預(yù)制，受周圍環(huán)境的干擾較小，但對運輸和吊裝機械設(shè)備要求較高。裝配式柱墩系統(tǒng)是將墩臺分解成承重臺、柱、彎帽等幾個構(gòu)件，在工廠或現(xiàn)場預(yù)制，然后運至現(xiàn)場組裝墩臺。施工過程主要包括預(yù)制構(gòu)件、安裝連接和混凝土縫填充。其中，裝配接頭是關(guān)鍵工序，既要牢固、安全，又要結(jié)構(gòu)簡單、施工方便。

（1）采用有粘結(jié)后張預(yù)應(yīng)力筋連接構(gòu)造

采用后張粘接預(yù)應(yīng)力筋連接結(jié)構(gòu)，常與砂漿墊層或環(huán)氧膠接連接結(jié)構(gòu)配合，實現(xiàn)分段預(yù)制墩的施工。方案中的預(yù)應(yīng)力筋可以采用鋼絞線等高強筋或精軋變形鋼筋。結(jié)構(gòu)特點為預(yù)應(yīng)力筋穿縫，在實際工程中應(yīng)用廣泛，設(shè)計理論、計算分析和施工技術(shù)經(jīng)驗成熟。

（2）灌漿套筒連接

預(yù)制墩體段通過注漿連接套與凸出的鋼筋連接。墩體與彎帽或承臺之間的接觸面常采用砂漿墊層，墩體分段之間采用環(huán)氧膠縫結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)施工精度要求高，現(xiàn)場施工時間短，無需預(yù)應(yīng)力筋張拉，大大減少了現(xiàn)場工作量。

（3）灌漿金屬波紋管連接

灌漿金屬波紋管連接之間的連接結(jié)構(gòu)通常用于連接碼頭與碼頭之間的身體和帽或身體和帽子。砂漿墊通常用于碼頭之間的接觸表面的身體和帽或帽子，以及環(huán)氧樹脂粘合接頭結(jié)構(gòu)之間使用碼頭的身體部分。該結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工時間短，但需要滿足足夠的縱向鋼筋錨固長度，其力學(xué)性能與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土墩相似。目前，其抗震性能仍在研究中。

（4）插槽式連接槽式

該連接結(jié)構(gòu)目前已在一些橋梁工程中應(yīng)用。主要用于墩體與承臺、樁、承臺之間的連接。與注漿套筒和金屬波紋管相比，其優(yōu)點是所要求的施工公差可以較大，需要現(xiàn)場澆筑一定量的混凝土。

（5）鋼筋焊接或搭接并采用濕接縫

預(yù)制拼裝墩應(yīng)提前拉出一定量鋼筋，與相鄰構(gòu)件預(yù)留鋼筋進行搭接。設(shè)置臨時支座，鋼筋連接處采用后澆混凝土連接。采用這種結(jié)構(gòu)的橋墩的力學(xué)性能往往與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土橋墩相似，但濕縫的存在會增加施工時間和現(xiàn)場配筋澆筑量。

（6）承插連接

承插連接結(jié)構(gòu)是將預(yù)制墩體插入與基礎(chǔ)相應(yīng)的預(yù)留孔內(nèi)。插入長度一般為墩體截面尺寸的1.2～1.5倍。底部鋪上一定厚度的砂漿，四周填充半干混凝土。承插式連接的缺點是節(jié)點的力學(xué)性能，特別是抗震性能有待進一步研究；優(yōu)點是施工過程簡單，現(xiàn)場操作少。

2.大節(jié)段梁體施工

現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造和安裝技術(shù)的發(fā)展史，基本上也可以是一部深化“工業(yè)化”觀念的實踐史。這里的鋼結(jié)構(gòu)“工業(yè)化”概念是指鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、運輸、安裝的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化?，F(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化的基本目標(biāo)是更好更快地實施不同形式的鋼結(jié)構(gòu)工程。我國現(xiàn)代鋼桁架橋梁的基本構(gòu)件從“構(gòu)件+板”到“構(gòu)件+整體節(jié)點”，經(jīng)歷了近百年的歷史，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本連接形式從榫卯連接到螺栓焊接連接。目前，國際發(fā)達國家已經(jīng)發(fā)展到大斷面甚至超大斷面的設(shè)計、制造、運輸和吊裝，大大提高了項目實施的效率，更好地保證了鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。

3.鋼梁懸拼施工

懸臂式組裝法是利用一種特殊的懸吊組裝吊車支撐在已建懸臂上，將預(yù)制構(gòu)件的截面懸吊在梁的位置上，并分段進行組裝。用成型段錨固后再進行下一段拼裝，拼裝長度一般為2 - 5m。根據(jù)起重方式的不同，懸架總成可分為浮式起重機懸架總成、牽引滑輪組懸架總成、連續(xù)千斤頂懸架總成、電纜起重機（電纜起重機）懸架總成和懸臂起重機懸架總成。懸臂裝配的核心是梁的運輸與裝配，而梁段的預(yù)制是懸臂裝配的基礎(chǔ)。懸架裝配施工過程主要包括梁段的預(yù)制、位移、儲存和運輸，梁段吊裝，懸臂梁系統(tǒng)的變換以及封堵段施工。

4.混凝土節(jié)段梁施工

預(yù)制節(jié)段（鋼筋砼節(jié)段、鋼梁節(jié)段）拼裝施工法，是將橋梁的梁體縱向劃分為若干節(jié)段塊，在工廠里或橋位附近的預(yù)制場內(nèi)預(yù)制后，運至橋位，然后通過施加預(yù)應(yīng)力，將節(jié)段塊組拼成為整體結(jié)構(gòu)。這是近40年內(nèi)才發(fā)展起來的施工方法，被廣泛應(yīng)用于鋼筋混凝土及鋼橋施工中。

節(jié)段的預(yù)制主要有長線臺座法和短線臺座法。長線臺座法就是按照設(shè)計的制梁線型，將所有的塊件在一個長臺座上一塊接著一塊地匹配預(yù)制，使兩塊間形成自然匹配面。該方法的優(yōu)點是容易控制幾何形狀，而且在預(yù)制過程中不積累偏差，對于已制塊件的偏差可以通過下一個塊件及時調(diào)整，更可多點同時匹配預(yù)制，加快施工進度。除此之外，使用該方法預(yù)制構(gòu)件完成脫模后，不必立刻轉(zhuǎn)運到貯放地。但是該方法也有不足，比如臺座必須建筑在堅固的基礎(chǔ)上面，彎橋需形成所需曲度，澆筑、養(yǎng)生等設(shè)備都是移動式的，占地面積大等。

短線臺座法施工是指每個節(jié)段的澆筑均在同一個模板內(nèi)進行，其一端為一個固定模，而另一端為一個先澆筑的節(jié)段，梁段則由澆筑位置移至匹配位置后，運至存梁場。這種方法適用于節(jié)段類型變化較多項目上，這是由于其具有占地面積較小、能夠有效形成流水線作業(yè)并提高施工速度的特點。它的不足之處主要在于，要求匹配段必須非常精確地放置，因而需要精密的測量儀器設(shè)備以及精確的測量和控制方法。

三、結(jié)語

綜上所述，預(yù)制裝配式橋梁施工方法在橋梁施工中起到了非常重要的作用，施工過程中所占用的土地面積小，施工速度快，精度高，對橋下行人和車輛的影響小。因此，在經(jīng)濟效益和環(huán)境效益方面，預(yù)制裝配式橋梁施工方法值得在橋梁施工中廣泛應(yīng)用。