橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用

鄭龍飛+胡雪琴

摘 要：隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，為跨越大江、大河及海灣，急需修建大量跨度較大的橋梁，為此，大跨徑連續(xù)橋得到了廣泛地應(yīng)用與推廣。本文主要對大跨徑橋梁的類型、施工流程及注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：大跨徑橋梁；類型；施工流程

在經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的大背景中，公路橋梁工程的數(shù)量和規(guī)模都在不斷提高，另外，為了更好的解決復(fù)雜地區(qū)通行難的現(xiàn)實(shí)問題，公路橋梁的實(shí)際跨度不斷增加，著實(shí)為公路橋梁施工帶來了不小的難度。大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)具有較高的技術(shù)性和實(shí)時(shí)性，是一項(xiàng)貫穿于公路橋梁工程全部施工環(huán)節(jié)的技術(shù)，在橋梁施工領(lǐng)域具有劃時(shí)代的作用，也是我國道路建設(shè)的必經(jīng)之路，相信通過不斷的努力，大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用將取得更為優(yōu)異的效果，全面提高橋梁的整體質(zhì)量。

1 大跨徑橋梁的類型

1、連續(xù)剛構(gòu)橋

連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)儆谶B續(xù)梁橋，是大跨徑橋梁的主要橋型之一，主跨徑分為跨江河（120——150m）和跨峽谷（200m以上）兩種。是連續(xù)梁結(jié)合T型剛構(gòu)而形成的一種新型組合橋，它同時(shí)擁有連續(xù)梁橋和T型剛構(gòu)橋的優(yōu)點(diǎn)，由于它施工簡易、建設(shè)成本低、使用收益高，讓它被廣泛應(yīng)用于我國的橋梁建設(shè)領(lǐng)域。連續(xù)剛構(gòu)橋在我國起步較晚，但是發(fā)迅速。我國1965年才建成第一座連續(xù)剛構(gòu)橋——鹽步橋，至1997年，落成的虎門大橋輔航道橋成為當(dāng)時(shí)世界上是跨度最大的連續(xù)剛構(gòu)橋。

2、拱橋

拱橋主要承受豎直載荷的作用力和結(jié)構(gòu)拱肋的壓力，對地基有嚴(yán)格的要求。我國傳統(tǒng)的拱橋一般是中小跨徑石拱橋，外形美觀，自重大，例如盧溝橋和趙州橋。現(xiàn)在的大跨徑拱橋主要是采用的材料是鋼筋混凝土、勁性骨架混凝土、鋼管混凝土和鋼架。不僅是傳統(tǒng)拱橋，我國現(xiàn)代拱橋也發(fā)展很快，比如2009年4月正式通車的主跨達(dá)552米的鋼桁架拱橋——朝天門大橋，號稱“世界第一拱橋”。

3、斜拉橋

斜拉橋是我國大跨徑橋梁最流行的橋型之一，目前為止建成或正在施工的斜拉橋共有40余座。大跨徑混凝土斜拉橋的數(shù)量已居世界第一。整體來說，我國斜拉橋設(shè)計(jì)施工水平已邁入國際先進(jìn)行列，部分成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平。斜拉橋優(yōu)點(diǎn)：梁體尺寸較小，使橋梁的跨越能力增大；受橋下凈空和橋面標(biāo)高的限制小；抗風(fēng)穩(wěn)定性優(yōu)于懸索橋，且不需要集中錨錠構(gòu)造；便于無支架施工。斜拉橋缺點(diǎn)：由于是多次超靜定結(jié)構(gòu)，計(jì)算復(fù)雜；索與梁或塔的連接構(gòu)造比較復(fù)雜；施工中高空作業(yè)較多，且技術(shù)要求嚴(yán)格。斜拉橋作為一種拉索體系，比梁式橋有更大的跨越能力。由于拉索的自錨特性而不需要懸索橋那樣巨大錨碇，加之斜拉橋有良好的力學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，已成為大跨度橋梁最主要橋型，在跨徑200～800m的范圍內(nèi)占據(jù)著優(yōu)勢。

2 大跨徑連續(xù)橋梁施工流程

某橋梁工程設(shè)計(jì)橋型為95+180+95+3*30的分布式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)。主橋上部結(jié)構(gòu)為95+180+95，屬于三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁。箱梁為單箱單室界面，頂寬為12.25m，底寬為6.5m。

1、主橋上部結(jié)構(gòu)采用掛籃懸澆筑施工法，在橋墩施工結(jié)束之后，0號箱梁在墩頂旁搭托架澆筑。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的主要原因是0號箱梁受力復(fù)雜，再加之其縱向預(yù)應(yīng)力管道較為集中，所需要的混凝土土方量大，為避免裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生，需要控制水化熱現(xiàn)象的產(chǎn)生，進(jìn)而使用分層澆筑施工法。

2、在0號箱梁施工結(jié)束之后，在其上設(shè)置懸澆掛藍(lán)。掛籃參數(shù)為：空掛籃重量為104t（包括模板等設(shè)備）、前支點(diǎn)與后錨點(diǎn)之間的距離約為4.7m，后錨點(diǎn)拉力為48.2t。在掛籃結(jié)束之后，進(jìn)行預(yù)壓測試。

3、主橋上部結(jié)構(gòu)為掛籃懸澆逐段施工，在橋墩施工結(jié)束之后，將0號箱梁設(shè)置在搭托架繞筑。

4、在該項(xiàng)目的斜拉橋施工中，其施工重點(diǎn)主要為鋼主梁、索塔等。其中混凝土主梁為掛籃懸澆施工工藝，且需要通過選擇與設(shè)計(jì)方案相一致的施工材料；在施工過程中，全面監(jiān)督溫度變化，并判斷溫度變化對施工效果的影響。在索塔施工中，采用勁性骨架掛模法進(jìn)行施工，以滿足索塔結(jié)構(gòu)及其對施工材料、施工方法的要求。在合攏梁施工中，采取必要的預(yù)防措施（主要指荷載超平衡、預(yù)埋連接鋼構(gòu)件等），積極避免裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生。在長拉索施工中，需要綜合考慮抗風(fēng)、抗震等質(zhì)量要求對施工效果的影響，并通過有效方法校驗(yàn)振動(dòng)影響因素。

5、在懸索橋施工過程中，該工程重視吊裝、錨道面架設(shè)等多個(gè)施工環(huán)節(jié)的控制。在吊裝過程中，需要根據(jù)實(shí)測塔頂?shù)奈灰婆c施工、設(shè)計(jì)要求，合理控制安裝順序，并重視合攏段長度修正，保證能及時(shí)修正節(jié)段時(shí)間，并預(yù)留足夠間隙，最終保證工程質(zhì)量。在調(diào)整索力時(shí)，需要以設(shè)計(jì)參數(shù)為依據(jù)，通過充分結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)測值進(jìn)行確定。在錨墊大體積混凝土施工過程中，需要將溫度控制作為整個(gè)共組偶的重點(diǎn)，必要時(shí)可以添加一定的添加劑，避免混凝土因?yàn)閮?nèi)部應(yīng)力而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。

6、從當(dāng)前我國橋梁建設(shè)的實(shí)際內(nèi)容來看，應(yīng)力控制一直是施工中需要重點(diǎn)解決的問題。在施工過程中，施工單位主要通過各種行之有效的方式解決受力，而在該項(xiàng)目中，將受力內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，并將其作為若干個(gè)截面進(jìn)行統(tǒng)一的處理。

依靠預(yù)埋應(yīng)力應(yīng)變測試元件，測試結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)力，用以正確分析結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)。若發(fā)現(xiàn)實(shí)際的應(yīng)力狀態(tài)與理論計(jì)算值出現(xiàn)較大的偏差，必須馬上查找原因，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，保證其偏差處于允許范圍內(nèi)；控制結(jié)構(gòu)應(yīng)力，并充分認(rèn)識到該項(xiàng)工作的復(fù)雜性。其主要處理方法為控制結(jié)構(gòu)預(yù)加應(yīng)力、控制溫度應(yīng)力、控制混凝土徐變、控制收縮應(yīng)力。

3 橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工注意事項(xiàng)

1、承臺(tái)基礎(chǔ)處于深水覆蓋時(shí)因?yàn)槭艿剿?、水壓的影響?huì)導(dǎo)致孔樁間距減小，承臺(tái)尺寸過大會(huì)相應(yīng)地增加施工的難度，目前承臺(tái)基礎(chǔ)施工的有效方法有鋼套箱以及鋼吊箱等。首先，在鋼吊箱的施工之中，大型的鋼吊箱通過整體吊裝及水下封底來完成準(zhǔn)確度高的安裝；其次，在深水大型鉆孔平臺(tái)的建設(shè)之中，由于承臺(tái)具有底土層相對較軟以及水流較急的特點(diǎn)，并且鋼吊箱平臺(tái)與河床面之間的距離相對較大，因此鋼護(hù)筒平臺(tái)應(yīng)直接將護(hù)筒置于足夠深度的土下，并在筒頂處安裝頂板來固定鉆柱。

2、作為大跨徑橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)，地下連續(xù)墻的施工主要包括清底、鉆孔成槽、接頭工程、鋼筋籠施工以及混凝土澆筑等步驟。地下連續(xù)墻的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效地減少施工過程之中的噪音及振動(dòng)，同時(shí)它還具有優(yōu)良的剛性與防滲性。

3、沉井的基礎(chǔ)施工中具有尺寸大、定位精度高等要求，主要采用鋼混結(jié)合的方式，例如懸索橋的錨碇基礎(chǔ)等。大型沉井的施工過程主要有鋼殼沉井加工、基礎(chǔ)處理、接高與下沉、安裝于澆筑以及清基封頂?shù)拳h(huán)節(jié)，并會(huì)運(yùn)用相應(yīng)的助沉措施進(jìn)行定位及導(dǎo)向，從而制定合理的著床高度與時(shí)機(jī)。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文主要討論了橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用問題，并簡單介紹了大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的基本內(nèi)容。對相關(guān)工作人員而言，需要正確認(rèn)識到大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的基本內(nèi)容，并根據(jù)本次工程項(xiàng)目中的質(zhì)量控制要求，不斷優(yōu)化管理方法，以確保相關(guān)措施具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

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