預應力混凝土連續橋梁施工技術淺析

　　摘要：橋梁是公路的重要組成部分，其質量的好壞將直接影響著行車安全和公路的暢通。本文主要闡述了預應力混凝土連續梁橋的幾種常用施工方法，并對連續梁橋常易出現的結構缺陷進行了分析。
　　關鍵詞： 預應力；橋梁；施工技術
　　中圖分類號: TU7文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)06(b)-0000-00
　　1 引言
　　橋梁作為跨越江海湖泊、山澗，為人、車通行提供方面的人工構造物，是道路工程重要的、不可或缺的組成部分。隨著我國道路等級和交通運輸量的不斷提高，行車密度及車輛的載重也越來越大，公路橋梁在交通工程中的重要性也日益提高。公路橋梁質量的好壞將直接影響著行車安全和公路的暢通，而公路橋梁工程的質量，關鍵在于施工技術的提高。
　　2 常用施工技術
　　作為公路上修建時間較長、數量較多的一種橋梁，預應力混凝土連續梁橋的施工方法也是多種多樣的，其常用的施工方法有以下幾種：
　　2.1 懸臂施工方法
　　懸臂施工法是指梁部從橋中間墩處開始施工，然后以對稱方式逐步接長，直至將懸出梁部分合攏的施工方法。懸臂施工方法按混凝土的制作方法不同又可被分為懸臂澆筑法和懸臂拼裝法。
　　(1) 懸臂澆筑法的接長方式通常是采用掛藍設備。掛藍一般由承重梁、錨固裝置、懸吊模板、行走系統等幾個部分組成的，它可以為懸臂澆筑提供一個架設模板、剛勁布置、混凝土灌注等的工作平臺。作為掛藍設備中最主要的構件，承重梁一般都是采用型鋼、實腹鋼梁等形式，它的主要作用是承受施工設備和新制梁段的重量并將其傳遞到完成的結構上去。
　　(2) 懸臂拼裝法的接長方式則是采用吊機設備。移動式吊機的外形與掛藍相似，也是由承重梁、橫梁、錨固裝置、起吊裝置、行走系統等幾個部分組成。懸臂拼裝的零號塊，一般都是采用就地灌注完成的，有時也采用預制裝配完成的。位于各節段之間的接縫可采用膠接縫、干接縫和濕接縫。對于濕接縫的寬度一般設置為150毫米左右為宜，縫間可以用高強度等級的砂漿或是小石子混凝土澆注。
　　2.2 移動模架施工法
　　移動模架施工法是指在長度稍大于兩跨、前端作導梁用的承載梁上架上機械化的支架和模板支承，在橋跨內完成現澆施工，等到混凝土達到要求的強度后在進行脫模，然后將整個模架沿著導梁移到下一個要澆注的橋孔，直至全橋施工完畢。這種施工方法一般適用于跨徑為20到50米的等跨和等高度的連續梁橋，其推進速度一般比較高，平均每晝夜的推進速度為3米，但這種施工方法需要的整套設備投資卻比較大。
　　2.3 頂推施工法
　　頂推施工方法的原理是在橋沿縱軸方向的后臺開辟一片預制的場地，分節段完成梁身的澆注，并用縱向預應力筋將梁身連成一個整體，然后以不銹鋼板與四氟乙烯模壓板制成的滑動裝置為載體，利用水平液壓千斤頂施力，將梁一段的向對岸頂進完成橋梁的施工。這種施工方法主要應用于等截面的連續梁。
　　對于頂推法中的箱梁來說，每節段的長度大約為10到30米。在開始頂推前，首先將2到3節的箱梁聯成一個整體，然后eK+9tdoq0MabgOoAzbkOcg==用千斤頂等頂推設備將箱梁水平的向前推移。通常只在一岸的橋臺處設置頂推設備。在頂推過程中為了減少懸臂產生負彎矩，一般要在梁的前端放置一節鋼導梁，鋼導梁的長度大約為頂推跨徑的0.6倍左右。頂推施工法中的單向頂推一般比較適宜對跨度為50米左右的多跨連續梁橋進行施工。對于跨度更大的梁橋，通常是在橋墩間設置臨時的支墩，然后在進行頂推。目前，國外的頂推施工法可以修建跨度達160多米的橋梁。至于頂推速度，當千斤頂水平向前推進一米時，大概需要10到15分鐘，所以，頂推法的施工速度也比較高。
　　頂推施工方法中最重要的設備是千斤頂和滑動裝置，在施工過程中一定要嚴格控制放置在梁身兩側的千斤頂同步推進。
　　2.4 預制裝配—整體施工法
　　預制裝配—整體施工法的基本原理是按照起吊安裝設備的能力將整個的連續梁分段澆筑，然后再用通過各種安裝方法將澆筑好的構件安裝到墩、臺或者輕型的支架上現澆混凝土，最后在用預應力筋將整個梁體連接起來。用這種施工方法可以避免出現整體澆筑中的滿堂支架，有效的減少了在橋上澆筑混凝土的數量，可顯著的縮短施工工期，提高施工效益。
　　3 結構缺陷及其原因
　　由于設計、施工和材料存在某種缺陷，使得預應力混凝土連續梁橋結構也存在著某些薄弱點，諸如，在橋梁的受拉區出現較多的裂縫，支點附近的梗腋處出現剪切裂縫等等。因此，在發現橋梁出現缺陷后，要及時找出原因，采取必要的措施對其進行維修加固。
　　3.1 梁端沿鋼絲束的裂縫
　　裂縫通常在端部擴大部分發生，方向基本上是沿著鋼絲束布置的方向。裂縫的大小也有很多種，細小的裂縫通常只有幾個厘米，最長的裂縫有達到2米左右，裂縫的寬度一般都在0.1毫米到0.2毫米之間；在初期裂縫會有所變大，但不會出現嚴重事故，以后會慢慢變得穩定。這種裂縫主要原因是由于端部集中應力或者是端部混凝土的質量不良導致的。
　　3.2 下翼緣的縱向裂縫
　　這種裂縫通常發生在梁端第一、二節間的側面，有時也發生在梁底與下翼緣的交界處，是預應力連續梁中較為嚴重的裂縫之一。這種裂縫的寬度約為0.05到0.1毫米之間，個別的裂縫有時會達到0.5個毫米，長度多集中在0.5到4米之間。其主要原因是由于梁體因下翼緣受到過高的縱向壓力產生過大的橫向位移所致，或者由于管道保護層太過于薄，壓漿時又受到了較大的壓力導致的。
　　3.3 腹板垂直裂縫
　　這種裂縫一般數量較少，通常發生在脫模后的2到3天內。裂縫的寬度在0.2到0.4毫米之間，嚴重的甚至出現橋面及梁的底部被裂斷的現象。通常采用施加預應力的方法使裂縫閉合。其主要原因是混凝土收縮和溫差導致。
　　3.4 橋面及上翼緣斜面上的龜裂
　　方向沒有一定規律，且長度不大，但裂縫的寬度有時卻很寬，有點的達1到2毫米。這種裂縫的主要原因是干縮，即由于施工過程中出現的施工質量不良，裂縫處混凝土砂漿較多，水和水泥用量較多，又不注意收漿導致的。
　　4 結束語
　　 隨著各個領域新理論的不斷產生，橋梁技術也隨之得到了極大的提高。橋梁技術的進步不僅代表著一個國家的綜合國力的提高和科技水平的進步，還往往成為一個國家或一個城市的象征，諸如美國的舊金山金門大橋，澳大利亞悉尼的鋼拱橋等等，為此，加強提高施工技術水平，對確保提高我國綜合國力也具有重要意義。
　　參考文獻
　　[1]高顏奎. 大跨度預應力混凝土連續梁橋施工控制[J]. 中