滿堂支架現(xiàn)澆連續(xù)梁橋施工技術(shù)分析

賈 二 虎

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600)

0 引言

在眾多連續(xù)梁橋施工技術(shù)中，滿堂支架施工方法是較為傳統(tǒng)和古老的施工技術(shù)之一。隨著工程施工技術(shù)的快速發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)形式日益多樣化、復(fù)雜化，選用滿堂支架施工法進(jìn)行連續(xù)梁體系施工，結(jié)構(gòu)全程不需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)體系切換，便于預(yù)應(yīng)力鋼筋統(tǒng)一布置和統(tǒng)一張拉，由于滿堂支架提供了充足的支撐力，結(jié)構(gòu)橫向彎矩值較低，對(duì)主梁高度要求較低，適用于梁高較小的城市高架快速路連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。但在具體施工過(guò)程中，由于施工技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、結(jié)構(gòu)自重及基礎(chǔ)不均勻沉降等因素的綜合作用下，將顯著影響橋梁結(jié)構(gòu)的受力、線形。所以，為了提升預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工精度和安全性，必須做好滿堂支架施工技術(shù)及控制技術(shù)質(zhì)量。

1 工程概況

本文以省內(nèi)某市環(huán)城快速路項(xiàng)目為研究案例，選取其中某跨線連續(xù)梁橋?yàn)檠芯繕?biāo)段，該標(biāo)段橋梁總跨徑為202 m，計(jì)算跨徑為202 m，結(jié)構(gòu)形式為：(18×2)+(35+60+35)+(18×2)，主梁截面形式為單箱四室，橋墩為柱式，選用肋板式橋臺(tái)結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)選用內(nèi)徑為2 m的鉆孔灌注樁。主體結(jié)構(gòu)為(35+60+35) m的三跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，橋面凈寬為21 m，低腹板寬度為14 m，翼板寬度為3.5 m，箱梁頂板橫坡率為2.5%。箱梁截面形式為二次拋物線形變截面，中墩處梁高為3.5 m，邊墩處梁高為2 m；在中墩處設(shè)置厚度為1.8 m的橫隔板，邊墩處橫隔板厚度為1.5 m，且在中墩位置橫隔板處設(shè)置人行洞，便于后期檢查及維修。該連續(xù)梁橋項(xiàng)目采用滿堂支架法施工，澆筑方向從中墩向邊墩推進(jìn)，縱向完整一聯(lián)中的箱梁一次性澆筑完成，橋型布置圖如圖1所示。

2 預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋型特點(diǎn)

隨著橋梁工程建設(shè)技術(shù)的快速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋型結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐中，其與簡(jiǎn)支梁體系相比，擁有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)：1)通過(guò)施加預(yù)應(yīng)力體系，能夠充分發(fā)揮高強(qiáng)鋼絞線的抗拉強(qiáng)度及高標(biāo)號(hào)混凝土的抗壓性能，在滿足同等承載能力的基礎(chǔ)上，降低結(jié)構(gòu)自重，提升承載比，減少材料使用，提升結(jié)構(gòu)的剛度及抗裂性能；2)預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁發(fā)揮了材料的塑性特性，提升了結(jié)構(gòu)的柔性，滿足現(xiàn)代橋梁結(jié)構(gòu)“剛變?nèi)帷钡脑O(shè)計(jì)理念；3)預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁結(jié)構(gòu)適用于多種大跨徑施工工況，且施工方法眾多，能夠滿足各種復(fù)雜環(huán)境要求。

3 滿堂支架現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工技術(shù)

3.1 滿堂支架設(shè)計(jì)及搭設(shè)

在使用滿堂支架法進(jìn)行連續(xù)梁施工過(guò)程中，第一道施工流程為滿堂支架設(shè)計(jì)及搭設(shè)，在搭設(shè)前，應(yīng)對(duì)滿堂支架的承載力進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)算，保證滿堂支架承載能力滿足各施工階段要求，防止由于承載力不足引起的結(jié)構(gòu)整體垮塌。設(shè)計(jì)完成后，應(yīng)先進(jìn)行支架地基處理，為了保證支架承載能力，應(yīng)先平整地基，清理基坑中的淤泥、沉積物等承載力不足的雜物，換填級(jí)配良好的碎石并夯實(shí)，確保地基承載能力滿足支架及上部荷載要求。地基處理完畢后，應(yīng)在上表面澆筑混凝土，保證支架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和剛度。基礎(chǔ)施工完畢后，開始搭設(shè)施工腳手架，應(yīng)保證支架各零部件力學(xué)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求，對(duì)于出現(xiàn)嚴(yán)重銹蝕或劈裂的腳手架零件堅(jiān)決不能使用，搭設(shè)形式應(yīng)嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)文件。如圖2所示為現(xiàn)場(chǎng)滿堂支架搭設(shè)情況。

3.2 普通鋼筋施工

滿堂支架搭設(shè)完畢后，可靠的施工平臺(tái)基本形成，下步開始正式的橋梁結(jié)構(gòu)施工。預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁的主要承重構(gòu)件為預(yù)應(yīng)力鋼絞線，但剩余一小部分荷載及結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求均由普通鋼筋骨架承擔(dān)，應(yīng)做好普通鋼筋骨架的焊接及綁扎工作。1)詳細(xì)檢查鋼筋質(zhì)量，保證主筋及構(gòu)造鋼筋抗拉強(qiáng)度、公稱直徑等參數(shù)滿足規(guī)范要求，對(duì)于不達(dá)標(biāo)的鋼筋必須及時(shí)清出施工現(xiàn)場(chǎng);2)鋼筋加工，控制箍筋及構(gòu)造鋼筋的彎鉤及長(zhǎng)度，焊接鋼筋骨架，網(wǎng)狀鋼筋采用鋼絲綁扎，保證鋼筋骨架承載能力及完整性，由于預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁涉及預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉，對(duì)普通鋼筋骨架的強(qiáng)度及穩(wěn)定性要求較高，鋼筋骨架焊接完畢后，應(yīng)委派監(jiān)理員對(duì)焊接焊縫質(zhì)量、焊縫長(zhǎng)度進(jìn)行嚴(yán)格檢查，保證焊接可靠性;3)固定鋼筋焊接，除了保證受力鋼筋及構(gòu)造鋼筋骨架的質(zhì)量外，為了保證后期預(yù)應(yīng)力鋼筋波紋管定位準(zhǔn)確，應(yīng)在預(yù)定坐標(biāo)位置焊接固定鋼筋。

3.3 混凝土澆筑施工

鋼筋骨架焊接完畢后，應(yīng)在搭設(shè)的滿堂支架上按照設(shè)計(jì)圖紙尺寸搭設(shè)模板，為了防止后期混凝土澆筑過(guò)程中由于振搗作用影響導(dǎo)致的混凝土漲模問(wèn)題，必須保證混凝土模板的剛度，尤其是模板搭接位置，必須做好模板密封工作。混凝土選用拌合站統(tǒng)一拌和，通過(guò)攪拌車運(yùn)輸至澆筑場(chǎng)地，采用混凝土泵送設(shè)備向模板內(nèi)澆筑混凝土，為了保證澆筑順利進(jìn)行，防止出現(xiàn)混凝土骨料離析及混凝土泌水問(wèn)題，必須保證混凝土的和易性，嚴(yán)格控制混凝土材料的水膠比。在具體澆筑過(guò)程中，必須遵循由下至上，分層澆筑的基本原則，澆筑過(guò)程中，采用振搗棒充分振搗，此外，應(yīng)保持模板內(nèi)壁清潔干凈，防止在具體澆筑過(guò)程中摻入雜質(zhì)。最后，在具體澆筑過(guò)程中，底板混凝土澆筑完畢后，在澆筑腹板及頂板混凝土過(guò)程中，除了應(yīng)保證澆筑質(zhì)量外，還應(yīng)處理好混凝土板接縫，確保各層混凝土聯(lián)系緊密，穩(wěn)定，保證滿堂支架施工法現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁混凝土澆筑質(zhì)量。

3.4 預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉

在滿堂支架法現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁施工中，通過(guò)施加預(yù)應(yīng)力能夠起到增加預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁框架結(jié)構(gòu)間的抗壓強(qiáng)度及受力穩(wěn)定性，所以，為了保證連續(xù)梁體系的綜合承載能力，必須嚴(yán)格依照既定設(shè)計(jì)施工順序進(jìn)行張拉。采用滿堂支架施工方法張拉預(yù)應(yīng)力不同于采用掛籃施工，掛籃施工是在混凝土整體澆筑完畢后，再?gòu)埨A(yù)應(yīng)力，滿堂支架施工方法張拉預(yù)應(yīng)力采用分層張拉的方式，先澆筑一層滿足連續(xù)梁框架結(jié)構(gòu)的架梁，在此基礎(chǔ)上，先張拉底板位置的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，再逐步張拉腹板及頂板為主的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，逐層張拉鋼絞線必須順次完成，中途不允許停止。此外，腹板等對(duì)側(cè)結(jié)構(gòu)位置的預(yù)應(yīng)力鋼絞線必須同時(shí)對(duì)稱張拉，防止出現(xiàn)梁寬方向的彎曲應(yīng)力。

4 結(jié)語(yǔ)

在常見的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工方法中，滿堂支架方法應(yīng)用十分廣泛，屬于傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁施工方法之一，尤其在城市寬幅預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁高架橋施工中最為普遍。考慮到在具體施工過(guò)程中，滿堂支架能夠完全支撐連續(xù)梁施工過(guò)程中的全部荷載，施工相對(duì)安全可靠，在城市人口密集區(qū)域使用該施工方法優(yōu)勢(shì)顯著。由于預(yù)應(yīng)力施加、支架形變、橋梁自重荷載、基礎(chǔ)不均勻沉降等眾多因素的綜合影響會(huì)導(dǎo)致橋梁線形與設(shè)計(jì)存在一定的偏差，為了保證連續(xù)梁施工質(zhì)量，必須進(jìn)一步完善滿堂支架連續(xù)梁施工技術(shù)。連續(xù)梁施工屬于一項(xiàng)系統(tǒng)復(fù)雜工程，為了保證施工質(zhì)量，必須實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)、材料供應(yīng)、施工組織的協(xié)調(diào)、緊密配合，在后續(xù)施工中，還應(yīng)繼續(xù)完善相應(yīng)的施工技術(shù)及質(zhì)量控制方法。