摘 要：以橋梁工程作為研究對(duì)象，重點(diǎn)探究了大跨徑連續(xù)橋梁的結(jié)構(gòu)特殊性及關(guān)鍵施工技術(shù)。通過理論研究與案例分析的方式，指出了大跨徑連續(xù)橋梁的受力特點(diǎn)及施工難點(diǎn)。依托某橋梁工程項(xiàng)目，分析該項(xiàng)目中的施工流程及關(guān)鍵工藝，闡述大跨徑連續(xù)橋梁施工中技術(shù)管理及質(zhì)量控制的作用。面對(duì)大跨徑連續(xù)橋梁施工作業(yè)時(shí)，相關(guān)人員需注重該工程的特殊性，優(yōu)化施工工藝及技術(shù)流程，選擇恰當(dāng)?shù)墓に囶愋图凹夹g(shù)參數(shù)，規(guī)范施工管理過程，從而全面提高大跨徑連續(xù)橋梁施工作業(yè)的質(zhì)量及安全水平，以期為同類型項(xiàng)目的施工建設(shè)提供技術(shù)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：大跨徑；連續(xù)橋梁；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：U215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-6903（2024）07-0004-03

0 引言

大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)具有一定的適用性，能全面保障橋梁工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及安全。但大跨徑連續(xù)橋梁施工的技術(shù)要求高，為達(dá)到預(yù)期的施工效果，相關(guān)人員必須立足橋梁工程的具體特點(diǎn)，合理把控施工細(xì)節(jié)。

1 大跨徑連續(xù)橋梁常用施工工藝

大跨徑連續(xù)橋梁施工中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用合適的施工工藝，比較常見的有以下4種。

1.1 支架現(xiàn)澆法

支架現(xiàn)澆法施工期間相關(guān)人員需根據(jù)要求搭設(shè)支架，不僅需將支架搭設(shè)在合適位置，還需保障支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。大跨徑連續(xù)橋梁采用支架法時(shí)，當(dāng)基本的施工任務(wù)結(jié)束后，拆除的支架能重復(fù)利用。

實(shí)際施工中，為減小支架所承受的作用力，相關(guān)人員需優(yōu)化主梁截面部分，區(qū)分主要受力部分與非主要受力部分，對(duì)兩個(gè)部分采取不同的處理方式，非主要受力部分應(yīng)進(jìn)行落架處理。

在大跨徑連續(xù)橋梁中比較常見的是箱型截面，這一截面特點(diǎn)決定了在施工期間不能采用整體工藝，而需要提前分層、分段完成施工任務(wù)。

1.2 懸臂施工法

一些大跨徑連續(xù)橋梁選擇的是懸臂施工工藝，應(yīng)用此工藝的前提條件為橋墩施工作業(yè)完全結(jié)束且通過了驗(yàn)收。只有符合此施工條件，方可正式進(jìn)入懸臂施工環(huán)節(jié)。施工作業(yè)期間，相關(guān)人員需率先確定跨徑方向，沿此方向遵循對(duì)稱、分段作業(yè)要求。大跨徑連續(xù)橋梁施工中如采用懸臂工藝，對(duì)既有交通的干擾較小，特別是橋下道路使用不受影響。為提高施工質(zhì)量，相關(guān)人員應(yīng)分析墩與梁的關(guān)系，采取恰當(dāng)?shù)姆绞奖Ｕ隙叩墓探Y(jié)效果，且需關(guān)注施工中的體系轉(zhuǎn)換問題。

1.3 逐孔施工法

逐孔施工法與支架現(xiàn)澆法存在一定的相同之處，其原理高度一致，但操作過程存在一定的區(qū)別。如采用逐孔施工工藝時(shí)，主要需開展逐孔現(xiàn)澆，僅需在一跨梁上建設(shè)支架，但需關(guān)注支架類型及形式，以發(fā)揮其穩(wěn)固作用，并按照要求完成預(yù)應(yīng)力作業(yè)后進(jìn)入下一跨的逐孔作 [1]。綜合逐孔施工法的作業(yè)流程，施工期間同樣面臨體系轉(zhuǎn)換問題。現(xiàn)場施工時(shí)有關(guān)人員需準(zhǔn)備足夠的支架，支架總數(shù)相對(duì)較少，且這些支架能循環(huán)使用，利用率高，對(duì)控制施工成本具有一定的作用。逐孔施工與支架現(xiàn)澆工藝高度相似，但二者并不能相互替換，而各有其適用條件，若某連續(xù)橋梁為中等跨徑，且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，利用逐孔工藝具有經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性優(yōu)勢。

1.4 頂推施工法

面臨大跨徑連續(xù)橋梁施工作業(yè)時(shí)，頂推工藝也較為常見，此工藝與其他技術(shù)相比，具有一定的預(yù)制性特點(diǎn)。正式施工之前有關(guān)人員需進(jìn)入現(xiàn)場，根據(jù)頂推施工對(duì)場地大小等的嚴(yán)格規(guī)定，預(yù)制場地，合理控制相關(guān)參數(shù)，此后引入分節(jié)段預(yù)制梁、水平千斤頂頂推施工技術(shù)。如施工期間采用頂推工藝，整個(gè)施工操作簡單，無需消耗較大的成本。

2 工程概況

2.1 工程基本狀況

某大跨徑連續(xù)橋梁，屬預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)，全長400 m，施工期間混凝土需求多，綜合結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性要求，選擇的是C60混凝土。綜合項(xiàng)目所在地的環(huán)境特點(diǎn)，該橋梁所在地的環(huán)境條件惡劣，地勢高低變化大，從施工便捷性、技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性等角度分析，橋梁下部選擇樁柱式臺(tái)樁基礎(chǔ)+承臺(tái)+薄壁空心墩結(jié)構(gòu)。

2.2 大跨徑連續(xù)梁尺寸及技術(shù)要求

綜合本橋梁工程的各方面情況，主梁結(jié)構(gòu)0號(hào)梁段長13 m，合龍梁段2 m，邊跨直線段長8.68 m，最大懸臂澆筑塊重216 t。懸臂節(jié)段頂板厚度、腹板厚度、底板厚度、截面梁高度分別為30 cm、50～80 cm、32～112 cm、400～1 038 cm。綜合橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，0號(hào)梁段采用托架施工，邊跨直線現(xiàn)澆段采用支架法作業(yè)方式。

3 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)

3.1 前期準(zhǔn)備

大跨徑連續(xù)橋梁施工中為保障施工效果，相關(guān)人員在前期階段應(yīng)做好準(zhǔn)備工作。一般來說，施工準(zhǔn)備應(yīng)包含人員及材料方面在人員方面。有關(guān)部門需提前培訓(xùn)崗位人員，向不同崗位人員傳授相應(yīng)的技術(shù)知識(shí)，利用崗前培訓(xùn)來提高人員素質(zhì)及能力，使這些人員在后續(xù)參與到施工作業(yè)后，可發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，解決施工中的問題。

在設(shè)備方面，相關(guān)人員需結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)，配備高性能設(shè)備，如針對(duì)本橋梁項(xiàng)目，主要包含塔式起重機(jī)、30 t車式起重機(jī)、混凝土攪拌機(jī)、打樁機(jī)、混凝土車，數(shù)量分別為1臺(tái)、1臺(tái)、2臺(tái)、1臺(tái)、4輛[2]。

3.2 支架安裝與預(yù)壓

本工程項(xiàng)目中需安裝跨越式支架，為凸顯這一支架的作用，安裝之前有關(guān)人員需調(diào)查現(xiàn)場情況，控制支架參數(shù)。如結(jié)合跨徑箱梁的各方面情況，確定跨數(shù)。跨徑在30 m以內(nèi)時(shí)，選擇兩跨結(jié)構(gòu)，在雙線墩兩跨中間位置布設(shè)混凝土樁，相鄰樁體之間的距離為2 m?？鐝綖?0 m或者更高時(shí)，采用三跨結(jié)構(gòu)，但此時(shí)混凝土樁的布設(shè)位置有所不同，應(yīng)在單線墩三跨兩端1/3處，相鄰樁體之間保持2 m的距離[3]。有關(guān)人員應(yīng)按照要求安裝好支架，并保障支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性后進(jìn)行預(yù)壓操作，給支架施加一定的作用力。

為凸顯預(yù)壓操作的作用，有關(guān)人員需合理控制強(qiáng)度值，一般以箱梁自重為基準(zhǔn)。為凸顯作業(yè)效果，相關(guān)人員需制定切實(shí)可行的砂袋預(yù)壓方案，細(xì)化此方案中的施工流程，并指出每一流程下的操作要點(diǎn)。提前準(zhǔn)備符合質(zhì)量復(fù)合要求的砂袋，合理劃分預(yù)壓區(qū)間，控制預(yù)壓荷載，并綜合項(xiàng)目現(xiàn)場的各方面情況，選定預(yù)壓順序及加載位置。

3.3 托架拼裝與預(yù)壓檢測

3.3.1 托架構(gòu)造形式

本橋梁項(xiàng)目中將1號(hào)墩、2號(hào)墩墩身澆筑作業(yè)期間有嚴(yán)格的范圍規(guī)定，兩個(gè)墩身均需澆筑為倒角，外側(cè)與橋梁方向相一致，每一側(cè)都需特定型號(hào)的工字鋼構(gòu)成主梁，布設(shè)數(shù)量為每側(cè)3道。墩身內(nèi)同樣通過布置工字鋼作為縱梁，使主梁與縱梁之間相互作用，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性。

3.3.2 托架預(yù)壓與檢測

0號(hào)段托架位置的預(yù)壓操作中采用堆載預(yù)壓法，預(yù)壓期間同樣需控制荷載值。結(jié)合實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)，這一預(yù)壓操作中，荷載值與該段的混凝土質(zhì)量、模板質(zhì)量、機(jī)械質(zhì)量相關(guān)。施工期間有關(guān)人員需整合已有的項(xiàng)目資料，確定這些質(zhì)量后完成分級(jí)加載。

現(xiàn)場開展檢測施工時(shí)，有關(guān)人員需合理設(shè)置測點(diǎn)，在托架平面位置沿中線在墩中、兩側(cè)懸臂的端頭斷面應(yīng)布設(shè)4個(gè)測點(diǎn)，正式加載之前相關(guān)人員需進(jìn)行一次測量，由專人進(jìn)行相應(yīng)的記錄， 每增加一次荷載，靜止觀測1 h并記錄結(jié)果。多次分級(jí)加載操作后，延長每次記錄的時(shí)間，3 h一次，三級(jí)預(yù)壓達(dá)到24 h，如變形趨勢無明顯波動(dòng)即可卸載。但在卸載過程中需注意卸載順序，此順序與加載順序完全相反。

3.4 模板與鋼筋施工

模板工程為本橋梁工程的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，其施工效果關(guān)乎橋梁穩(wěn)固性、使用壽命。綜合本項(xiàng)目的建設(shè)要求，托架上設(shè)有0號(hào)梁體段底模，在安裝作業(yè)結(jié)束后有關(guān)人員需調(diào)整模板的平整度，使平整度達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

模板下層應(yīng)布設(shè)10 cm×10 cm木方，以改善模板的整體受力。頂托能用于調(diào)節(jié)細(xì)部標(biāo)高，在確定模板標(biāo)高的過程中有關(guān)人員需確定預(yù)留支架的沉降值、彈性變形，使預(yù)拱度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此次施工作業(yè)中，外側(cè)模板選用組合鋼模板，為增強(qiáng)模板結(jié)構(gòu)整體性、穩(wěn)固性，有關(guān)人員需結(jié)合模板性能要求，利用特定型號(hào)的螺栓完成定位工作并實(shí)現(xiàn)加固。

大跨徑連續(xù)橋梁施工中，鋼筋為結(jié)構(gòu)體系中的關(guān)鍵構(gòu)成，具體的施工作業(yè)中相關(guān)人員需結(jié)合實(shí)際需求，合理選擇鋼筋并進(jìn)行安裝。不同梁體鋼筋在集中加工以后被運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)，由專人負(fù)責(zé)安裝工作。具體的安裝作業(yè)中相關(guān)人員需先安裝底板、腹板的鋼筋，隨后安裝頂板位置的鋼筋。一旦在安裝作業(yè)中鋼筋與預(yù)應(yīng)力管道、錨固鋼筋等存在位置沖突，有關(guān)人員需結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，適當(dāng)調(diào)整梁段鋼筋。橋面頂板位置布設(shè)有大量的預(yù)埋件、鋼筋，在安裝作業(yè)期間有關(guān)人員需利用恰當(dāng)?shù)墓ぞ?、儀器實(shí)現(xiàn)定位，保障定位精度。

由于管道可能存在變形等現(xiàn)象，在設(shè)計(jì)位置相關(guān)人員需利用定位筋完成固定處理。一旦梁段鋼筋與波紋管存在一定的位置沖突現(xiàn)象，需保持波紋管位置固定，適當(dāng)調(diào)整鋼筋位置，按照結(jié)構(gòu)需求合理布設(shè)定位筋，增加定位筋的數(shù)量?？紤]后續(xù)壓漿操作中的排氣規(guī)定，在每一條預(yù)埋波紋管的最高點(diǎn)位置，需布設(shè)一定直徑的排氣管，合理安裝此排氣管[4]。

3.5 混凝土澆筑

橋梁混凝土澆筑為高墩澆筑，現(xiàn)場應(yīng)配備高壓混凝土泵，完成垂直輸送，為施工作業(yè)提供有效條件?；炷翝仓鳂I(yè)的難度較大，為避免施工問題，相關(guān)人員需密切關(guān)注澆筑過程，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)停止?jié)仓⑻幚韺?shí)際問題。

一般情況下，混凝土澆筑期間應(yīng)控制溫度，最佳的溫度區(qū)間為15～32℃，坍落度為12～16 cm，遵循分層澆筑作業(yè)流程，每層厚度應(yīng)不超0.3 m[5]。

澆筑作業(yè)期間，為提高混凝土成型效果，有關(guān)人員在澆筑作業(yè)中也需做好振搗作業(yè)，每一層的振搗作業(yè)結(jié)束且密實(shí)度達(dá)標(biāo)后方可澆筑下一層。此橋梁工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了在澆筑期間應(yīng)采用機(jī)械振搗工藝，混凝土作業(yè)面應(yīng)保障振搗的充分性與均勻性，避免漏振、過振。

3.6 拆模與養(yǎng)護(hù)

混凝土強(qiáng)度達(dá)到特定標(biāo)準(zhǔn)后有關(guān)人員需進(jìn)行拆模工作。綜合本項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa的情況下相關(guān)人員需立即拆模。為避免暴力拆模影響結(jié)構(gòu)完整性，相關(guān)人員需規(guī)范操作步驟，選擇恰當(dāng)?shù)牟鸪樞颉，F(xiàn)場可利用龍門起重機(jī)輔助拆模，先拆除連接螺栓，再拆除兩側(cè)模板，全部模板脫空時(shí)利用龍門起重機(jī)運(yùn)輸模板，再由專人清除模板上的雜物，將模板擺放到指定區(qū)域。

養(yǎng)護(hù)施工是為了提高模板結(jié)構(gòu)性能，在施工作業(yè)期間相關(guān)人員需結(jié)合結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，采用恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)工藝。如在梁面位置應(yīng)開展灑水養(yǎng)護(hù)，在其上覆蓋無紡?fù)凉げ家院笤贋⑺?，保持梁面的濕潤度符合?biāo)準(zhǔn)。梁體側(cè)面及梁底縱向位置分別均需布設(shè)2根PVC管，兩管之間保持0.5 m左右的距離[6]。管壁位置開設(shè)孔徑為1 mm的小孔，通過小孔實(shí)施噴水養(yǎng)護(hù)，保持7～10 d的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。養(yǎng)護(hù)過程中相關(guān)人員必須關(guān)注混凝土的內(nèi)部及外部溫度，一般需將溫差保持在15℃。梁段端頭部位的混凝土，施工人員需在拉毛以后再灑水養(yǎng)護(hù)，以增強(qiáng)混凝土的粘合度。

3.7 預(yù)應(yīng)力智能化張拉

預(yù)應(yīng)力張拉施工前有關(guān)人員需按照規(guī)定做好準(zhǔn)備工作。相關(guān)人員需檢查千斤頂?shù)仍O(shè)備是否存在質(zhì)量缺陷，并做好相應(yīng)的檢測記錄。檢查千斤頂?shù)氖褂糜涗?，在無異常的情況下正常操作千斤頂。檢查混凝土強(qiáng)度是否與施工要求相一致；按照要求準(zhǔn)備施工所用的夾具、錨具。

張拉施工中應(yīng)引入智能化技術(shù)，構(gòu)建智能張拉模式。綜合本項(xiàng)目的具體情況，混凝土齡期達(dá)7 d以上且強(qiáng)度在設(shè)計(jì)值的90%以上時(shí)，開展智能張拉施工：①梳理鋼絞線并做好穿束工作，給鋼絞線、錨具孔編號(hào)，將鋼絞線穿過錨具孔并完成綁扎，綁扎后的鋼絞線應(yīng)按照要求穿過螺紋管，兩端側(cè)各預(yù)留0.6 m。②規(guī)范安裝錨具、千斤頂。③梁體兩端的油泵、千斤頂應(yīng)采用油管、信號(hào)線完成連接，啟動(dòng)主控電腦，檢查接線連接是否與施工要求相一致。④利用無線網(wǎng)絡(luò)連接主控電腦、預(yù)應(yīng)力張拉儀，依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將參數(shù)輸入電腦，由電腦自動(dòng)控制張拉工序[7]。

3.8 壓漿與封錨

壓漿作業(yè)時(shí)應(yīng)提前啟動(dòng)壓漿泵，使?jié){液可從管中順利流出，以排除壓漿管中的稀漿、空氣。當(dāng)壓漿管中排出的漿液完全符合要求后開始?jí)簼{，壓漿時(shí)的壓力應(yīng)在0.6 MPa以內(nèi)。關(guān)閉出漿口時(shí)，應(yīng)適當(dāng)保持壓力的穩(wěn)定性，穩(wěn)壓3 min，且將壓力保持為0.6 MPa。封錨采用C50無收縮混凝土，作業(yè)之前清理現(xiàn)場的外露鋼絞線。

4 結(jié)束語

大跨徑連續(xù)橋梁施工作業(yè)的難度較大，對(duì)技術(shù)要求高，為全面提高施工效果，相關(guān)人員需結(jié)合橋梁特點(diǎn)，優(yōu)化施工技術(shù)體系，并加強(qiáng)施工管理。未來的橋梁工程施工中，相關(guān)人員需繼續(xù)研究大跨徑連續(xù)橋梁施工工藝，創(chuàng)新技術(shù)理論及形式，構(gòu)建科學(xué)的施工技術(shù)體系。

參考文獻(xiàn)

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