先簡支后結構連續橋梁的技術優勢與工藝分析

苗守峰　胡偉

摘要：伴隨著世界范圍內橋梁建設技術的飛速發展，新型的先簡支后結構連續橋梁施工技術在國內出現，其兼顧了簡支橋梁及連續橋梁的各種優勢，逐步替代了原來的單一簡支橋梁和連續橋梁施工技術，并在全國各省份橋梁建設工作中得到了較為廣泛的應用。文章就先簡支后結構連續橋梁施工技術的優勢及工藝特點進行了分析，探討了其在橋梁施工建設中的重要意義。

關鍵詞：先簡支后結構；連續橋梁；施工技術；工藝特點；橋梁建設 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU378 文章編號：1009-2374（2015）03-0104-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0242

按照現代化橋梁建設的要求，橋梁設計應在保證運營安全并擁有可靠的建筑結構前提下，實現行車噪音的降低、對振動承受能力的提升以及對周邊生態環境的保護，達到對駕駛員及乘客心理影響的有效降低及實現良好的生態環境保護和人與自然和諧發展的目標。

1 國內先簡支后結構連續橋梁的施工現狀

1.1 施工管理水平低

國內目前先簡支后結構連續橋梁施工管理水平還處在發展的初級階段。對于近幾年來國內橋梁安全事故及橋梁耐久性較差的現象，大多是由于野蠻施工和施工管理水平較為低下所造成的。短期內發生的橋梁破壞或倒塌狀況一般是由于施工質量沒有達到相關規定及標準要求所造成的，主要是由于施工材料及施工工藝不合格、偷工減料、以次充好現象普遍存在造成的。其歸根結底還是施工管理工作不到位，管理水平有限。

1.2 理論基礎薄弱

我國在橋梁設計及施工技術方面還有待進步，對橋梁施工和使用期內的安全性還有很多需要改進的地方。橋梁施工設計人員往往出于對結構強度的考慮，忽視了結構構造及耐久性，經常性地出現設計施工人員人為加強結構強度所造成的錯誤性操作。

以上問題都制約著先簡支后結構連續橋梁施工技術在我國現代化橋梁建筑中的推廣及應用，如何針對現有問題作出有效改進，是我們當前急需解決的問題。

2 先簡支后結構施工方法簡介

傳統的裝配式體系下的橋梁設計大多數是簡支體系結構的，不能滿足現代化經濟發展環境下高等級公路所要求的行駛舒適性及安全穩定性要求。這種結構體系需要大量的伸縮縫和支座，無法有效避免車輛在此類橋梁高速行駛中的噪音、振動問題，由于結構的局限性，還給后期的維修養護工作帶來了一定的難題。為適應現代化高等級公路的飛速發展需求，在這一結構的改善基礎上，出現了全跨境長度的橋梁預制構件，形成了先將整跨梁建設于支座后拼裝成連續梁的逐孔施工方法。在整跨梁假設完成后，在支座處采用現澆接頭并等混凝土強度達到一定要求后按規定后張拉預應力實現結構連續施工的方法，就是我們所說的先簡支后結構施工方法。

3 先簡支后結構連續橋梁的結構形式及特點

3.1 結構形式

先簡支后結構連續橋梁的結構形式按照不同的要素可以劃分成為不同的種類：（1）材料屬性：其結構形式按照材料劃分可分為鋼筋混凝土結構、預應力混凝土結構、混合結構三種；（2）預應力方式：按照其預制構件的施加預應力方式，可分為先張法預應力混凝土結構、后張法預應力混凝土結構、復合式預應力混凝土結構三種；（3）上部構造斷面形式：如果按照其預制件的上部構造斷面形式劃分，可具體分為打孔空心板、工形梁或T形梁、箱形梁等。

3.2 主要構造及特點

（1）上部構造：上部構造的預制構件和裝配式簡支橋梁的構建具有相似性，但不同的是可以依據主梁間的間距少設或不設中橫隔板。另一個不同是，當預制主梁靠近現澆連續段時，應注意預埋橫向、縱向連續鋼筋和梁底鋼板。同時應注意現澆連續段如果采用預應力鋼束時的預應力管道預埋及齒板的設置工作；（2）現澆連續段：在預制橋梁機構形成一定的連續性之后，連續段與橫隔板共同組成上部構造的橫隔梁，在施工過程中應注意其在橫縱方向與主梁的密切穩定結合。對于縱向鋼筋可以采用預應力鋼束或普通鋼筋，其具有不同的優勢效果。普通鋼筋在操作方式上較為簡單且不會對主梁產生影響，而預應力鋼束結構則具有較強的抗裂性；（3）現澆橋面板：現澆橋面板是預制構件在整體化上的結構，其主要是加強了裝配式T性梁或其他構造形式的橫向聯系及抗扭曲剛度，并在有效加強了預制橫隔板的同時，利于頂板受力鋼束的布置。

4 先簡支后結構連續橋梁的技術優點分析

先簡支后結構連續橋梁施工技術具有下列優點：（1）橋梁結構具有剛度大、不易變形、伸縮縫相對較少、振動承受能力強、行車舒適度強；（2）由于簡支梁的預應力鋼束張拉工作是在制作工廠進行，且預應力鋼束布置在主梁上進行現場作業，不需要大量的施工設備，只需要吊裝設備起吊主梁，有效避免了張拉預應力鋼束在地面上造成的各種障礙，又有效減少了橋梁施工設備的運用，一定程度上簡化了設備使用頻繁度；（3）預制梁所采用的標準構建，統一進行工廠化生產及管理，不但簡化了技術操作程序，還有效節省了工程時間，對施工工期有一定的縮短作用，利于經濟效益的提高；（4）先簡支后結構的連續橋梁施工技術，使主梁能在下部工程施工的同時進行預制，實現成批生產并有效縮短施工周期，滿足了橋梁施工要求。

5 先簡支后結構連續橋梁的施工要點分析

5.1 施工前期準備

簡支梁體作為先簡支后結構連續橋梁施工的施工基礎，應在施工前期中進行高度重視，對施工工序及施工設計程序要有一個明確具體的施工方案。對墩頂結構聯系及橋面連續構造等施工關鍵過程應制定精細化的施工預案。

5.2 梁頂預制及安裝

預制臺座應具有良好的穩定性，臺座頂面應做到光滑并嚴格按照設計圖紙進行預制梁模板系統的制作，在強度及穩定性方面均應滿足預制梁的標準要求。其次應對混凝土的原材料選用及配比采取相應有效的監管措施，確保一起預應力的建立精度及永久支座或臨時支座的安裝精度及安裝穩定性。

5.3 墩頂濕接頭澆筑

除了對混凝土配比及原材料做到嚴格監管符合標準之外，墩頂濕接頭混凝土澆筑進行前，應對T形梁端面及橋墩蓋梁頂面做鑿毛或刷水泥漿處理。同時應確保墩頂連續澆筑應在一天中溫度變化最小時段進行，在晝夜溫差較大時，可以在墩頂濕接頭內設置相應的勁性骨架，避免溫差對混凝土凝結造成影響。

5.4 建立二次預應力體系

在嚴格控制預應力管道確保管道暢通及錨固齒板精度的同時，還應在二次預應力施工開展之前，對預應力管道進行特別保護，確保二次預應力張拉的時間及順序符合標準要求。另外，在墩梁固結混凝土澆筑前，對豎向預應力鋼筋作出特別保護，并應該配有專門的管道壓漿配方，實施真空壓漿。

5.5 支座的安裝

制作安裝包括臨時支座的安裝及永久支座的安裝，對臨時支座而言，只要其剛度及強度達到相應的要求，基本無沉降量。永久支座的安裝，在縱坡≥1%時，必須采取措施使支座保持平穩，且在有縱坡時，必須在梁底預埋鋼板墊，確保平穩之后在放置支座。

5.6 混凝土界面處理

新老混凝土的接面處理往往是造成結構薄弱的主要環節，因此新老混凝土強度必須達到一致性，確保混凝土連接的整體性。

5.7 養護工作

在混凝土施工工作進行完畢之后，最好在混凝土搗實之后立即采用塑料薄膜覆蓋，避免早期收縮現象造成裂縫的情況出現。在混凝土初步凝結前，掀開塑料薄膜，等到混凝土表面泛水之后進行二次收漿，通過平整度的控制達到防止混凝土裂縫的出現的目的。在二次收漿完成之后，在此采用塑料薄膜進行混凝土便面覆蓋，在下次養護時，可以換用砂或草袋灑水代替塑料播磨進行養護工作。

5.8 結構性橋面鋪裝及墊層施工

由于結構性橋面鋪裝和非結構性鋪裝在混凝澆筑后的基巖效應較為明顯，并且容易出現一定的收縮裂縫，所以此部分的施工工序應在預制梁齡期內進行，同時應對梁頂面做出鑿毛處理。

6 結語

先簡支后結構連續橋梁的結構形式能有效降低施工難度，并且在一定程度上提升了結構連續性，在提高了橋梁結構承載能力的同時，還能做到了梁部伸縮縫的有效減少，對橫向及縱向裂紋的產生有良好的預防作用。伴隨著先簡支后結構連續橋梁施工技術及施工方法的不斷改進，此種施工技術必定在未來的橋梁建筑中得到普遍采用。

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作者簡介：苗守峰（1976-），男，江蘇豐縣人，重慶對外建設集團有限公司工程師，研究方向：路橋、市政。

（責任編輯：陳 倩）