對山區公路橋梁施工技術的探討

摘要：山區公路橋梁的施工，因其特殊復雜的地形、地貌及地質條件而存在著一定的難度。因此，合理控制造價，做好山區公路橋梁設計，搞好施工是山區公路建設的關鍵。

關鍵詞：山區公路 橋梁施工 技術

1、山區公路橋梁施工技術的概述

公路橋梁是建造在大地表面穿越不同地理區域的一種線性人工構造物，因為其直接暴露在自然環境中，所經地區的氣候、土壤、地質、地形等自然條件差異很大，致使公路橋梁施工的經濟性、安全性、整體性、穩定性與這些因素有著密切的關系，選擇各方面條件都良好的地段，是保證公路橋梁質量和性能的一項重要條件。山區地形是山脈相連、高低起伏、坡大溝深、山崖陡峭，并伴隨著大小水系分布著河床縱坡大、流速快的大小河流及山間谷地；地質是地表坡度大，土壤淺薄，植被稀少，且具有陡崖、巖溶、巖堆、碎落、不穩定斜坡、滑坡、崩塌、煤氣地層、泥石流等不良的復雜地質，然而，對于山區，其客觀因素是無法改變的，山區高速公路往往是沿溪展線，受地形、地質、水文的影響，路線布設時平縱橫三個方面普遍都受到約束，造成平曲線多，平面半徑較小，縱坡較大。路線反復沿河岸交替設線，斜、彎及縱向橋多；橫坡陡，半幅橋和半幅路基多；路線跨越眾多溝壑，高墩大跨多，墩臺形式多，因此橋梁設計中必須協調解決好橋梁各細部構造與地形、地質、水文之間的關系，處理好與擋墻、隧道、交通設施、排水設施等其他構造物銜接，從而體現細部處理見設計水平的觀念。基于山區復雜的地形地貌，致使山區高速公路橋梁在路線中所占比例大，往往選擇曲線、大縱坡、高墩、長橋等設計方案。另外，山區高速公路橋梁多為彎、坡橋，曲線梁橋在彎扭耦合作用下，具有沿某一不動點變形的趨勢，因此，山區高速公路橋梁宜采用先簡支后結構連續或墩梁固結的連續的鋼構混合體系，既適應平面線形，又適應橋梁受力特點。

2、山區公路橋梁施工要求與方法

2.1 橋梁下部結構施工方法

承臺：對于山區高速公路橋梁而言，一般采用土石筑島施工樁基，其承臺的施工方法可采取明挖基坑、簡易板圍堰后開挖基坑等方法進行施工。對特殊情況，有深水出現的情況下，可供選擇的施工方法通常有：鋼板樁圍堰、鋼管樁圍堰、雙壁鋼圍堰及套箱圍堰等。墩身：墩身的施工方法根據其結構形式的不同各異。對結構形式較簡單、高度不大的中、小橋墩身，通常采取傳統的方法，立模現澆施工。但對高墩及斜拉橋、懸索橋的索塔，則有較多的可供選擇的方法，而施工方法的多樣化主要反映的模板結構形式的不同。近年來，滑升模板、爬升模板和翻升模板等的高墩及索塔上應用較多，其共同的特點是：將墩身分成若干節段，從下至上逐段進行施工。采用滑升模板（簡稱滑模）施工，對結構物外形尺寸的控制較準確，施工進度平衡、安全，機械化程度較高，但因多采用液壓裝置實現滑升，故成本較高，所需的機具設備亦較多；爬升模板（簡稱爬模）一般要在模板外側設置爬架，因此這種模板相對而言需耗用較多的材料，且需設專門用于提升的起吊設備。高墩的施工，應根據現場的實際情況，進行綜合比較后來選擇適宜的施工方案。中、小橋中，有的設計為石砌墩身，其施工工藝雖較簡單，但必須嚴格控制砌石工程的質量。

2.2 橋梁上部結構施工方法

橋梁上部結構的形式是多種多樣的，其施工方法的種類也較多，但除一些比較特殊的施工法之外，大致可分為預制安裝和現澆兩大類。預制安裝法：預制安裝可分為預制梁安裝和預制節段式塊件拼裝兩種類型。前者主要指裝配式的簡支梁板，如空心板梁、T 形梁、I 形梁及小跨徑箱梁等的安裝，然后進行橫向聯結或施工橋面板而使之成為橋梁整體；后者則將梁體（一般為箱梁）沿橋軸向分段預制成節段節式塊件，運到現場進行拼裝，其拼裝方法一般多采用懸臂法。連續梁、T 構、剛構和斜拉橋都可應用這種方法進行施工。自行式吊車吊裝法、架橋機安裝法、纜索吊裝法。、懸臂拼裝法。可根據不同的橋梁結構和地形條件進行選擇。現澆法分為：固定支架法。這是在橋跨間設置支架，安裝模板，綁扎鋼筋，現場澆筑混凝土的施工方法，特別適用于山區較旱，且橋下空間較為平坦開闊。支架按其構造的不同可分為滿布式、柱式、梁式和梁柱式幾種類型，所用材料有門式支架、扣件式支架、碗扣式支架、萬能桿件及各種型鋼組合構件等。這種施工法，無體系轉換的問題；但需要大量施工支架，并需要有較大的施工場地。逐孔現澆法。在支架上逐孔現澆施工：這是一種與前述的固定支架法相類似的施工方法，其區別在于逐孔現澆施工僅在梁的一個孔間設置支架，完成后將支架整體轉移到下一孔時行連續施工，因此這種方法可僅用一個孔的支架和模板周轉使用，所花施工費用較少。支架可用落地式、梁式和落地移動式。落地式支架多用于旱地橋梁或橋墩較低的情況；梁式支架的承重梁則可支承在位于橋墩承臺的立柱上或錨固于橋墩的橫梁上；落地移動式支架可在地面設置軌道，支架在軌道上進行轉移。移動模架逐孔現澆施工：這種方法是使用不著地移動式的支架和裝配式的模板進行連續地逐孔現澆施工。懸臂拼裝法。這種方法最常用的是采用掛籃懸臂澆筑施工，在橋墩兩側對稱逐段就地澆筑混凝土，待混凝土達到一定強度后張拉預應力筋，移動掛籃繼續進行施工，使懸臂不斷接長，直至合攏。懸臂澆筑施工不需在跨間設置支架，使用少量施工機具設備，便可以很方便地跨越深谷，適用于大跨徑連續梁橋的施工。同時根據施工受力特點，懸臂施工一般宜在變截面梁中使用。

3、山區公路橋梁技術施工的特點

（1）施工周期長。對于高空作業，模板的受力自成體系，從模板的受力性能考慮，高墩柱混凝土的一次澆筑高度一般為 4-6in。對于 20in 以上高墩的施工次數至少在 4 次以上，最多的達到 10 多次，這樣每一根墩柱的施工周期相當長，受機械設備等因素影響，有的墩柱施工工期達到五、六個月之長。

（2）模板和機械設備的投入大。由于單根高墩柱的施工周期長，且受總工期的限制，各大橋的高墩柱只能采取平行作業的施工組織方法，每根墩柱至少配備 6m高度的模板，使其自成施工體系，這樣模板的投入相當大。

（3）計量支付周期長，資金周轉壓力大。由于高墩柱的施工次數多、周期長，在相當長的時間內，雖然墩柱完成的延米數大，但其不符和計量原則的規定，大量的未完工高墩柱不能計量，施工單位墊付的資金不能回籠。

參考文獻:

[1] 田頂立.淺談山區高速公路橋梁的設計[J].工程與建設，2008（1）.