淺談先簡支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用

鄭旗

摘 要： 伴隨我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，部分橋梁工程以無法滿足現(xiàn)階段交通量發(fā)展需求，早期修建橋梁工程因設(shè)計、施工方法等因素，已呈現(xiàn)出諸多病害。如何延長橋梁工程使用壽命、確保行車舒適度已經(jīng)成為施工企業(yè)必須重視的問題。先簡支后連續(xù)橋梁施工方式作為橋梁工程建設(shè)的重要技術(shù)之一，其技術(shù)水平的高低直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量。為此，本文通過具體工程案例，對先簡支后連續(xù)施工原理、施工流程進行了分析與探究，以此實現(xiàn)橋梁工程的社會效益與經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞： 先簡支后連續(xù)橋梁；施工原理；施工流程

一、先簡支后連續(xù)施工原理

先簡支后連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)是指單獨預制各孔多片箱梁，將適應(yīng)于連續(xù)張拉的板頂負彎矩鋼束、波紋管與預留鋼束張拉齒板預埋于預制梁板頂內(nèi)，并在臨時支座上安裝簡支，隨后將一道現(xiàn)澆混凝土連續(xù)接頭設(shè)置于橋墩位置。利用二次張拉梁板頂面負彎矩預應(yīng)力鋼束可將各個跨形成整體，一聯(lián)內(nèi)的濕接縫、連續(xù)接頭與負彎矩預應(yīng)力鋼束張拉結(jié)束后需將該聯(lián)內(nèi)臨時支座拆除后，完成體系轉(zhuǎn)換，形成連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)體系，確保相近跨梁板連成整體同時受力的橋梁結(jié)構(gòu)。先簡支后連續(xù)橋梁主要是2跨機器以上預應(yīng)力混凝土梁利用現(xiàn)澆混凝土形成的連續(xù)結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點如下：

1、大剛度、變形小、伸縮縫不多及行車安全性強；

2、在工廠對簡支梁預應(yīng)力鋼束進行張拉，在主梁布置與張拉負彎矩預應(yīng)力鋼束，其施工時所需施工設(shè)備較少，只需吊裝設(shè)備將主梁吊起，可避免地面因張拉預應(yīng)力鋼束造成阻礙；

3、選取標準構(gòu)件作為預制梁，通過工廠化統(tǒng)一生產(chǎn)、管理，可對技術(shù)操作提供便利，是縮短施工工期，全面提升經(jīng)濟效益的重要方式。

二、工程案例

某橋梁工程總長度為645.44米，其構(gòu)成部分為預應(yīng)力T梁（8x30米）、預應(yīng)力空心板（20x20米），橋梁中心樁號K170+885.00；直線段凸型豎曲線為橋梁位置，變坡點樁號為K171+000，+0.6%與—1.2%為設(shè)計縱坡。選取先簡支后連續(xù)T梁與空心板作為橋梁上部結(jié)構(gòu)，橋梁可劃分為6聯(lián)，分別如下：2個T梁（4x30米）、4個空心板（5x20米）。選取鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工橋梁下部結(jié)構(gòu)。

三、先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工工藝

1、預制臺座

新建路基上澆筑預制場臺座，可將級配碎石混合料填筑于基層內(nèi)，確保其平整、夯實，進而符合設(shè)計承載力需求。選取40號混凝土作為面層施工材料，50厘米為其澆筑厚度。臺座端部預制需對梁體預應(yīng)力施加后變形上拱產(chǎn)生的簡支狀態(tài)加以充分考慮，集中荷載要求必須重視地基承載力，基于此，需將擴大基礎(chǔ)設(shè)置于臺座端部下面，其具體尺寸為2米x1米x1米。選取混凝土振動底座作為臺座，臺座頂面可進行鐵板鋪筑，厚度為1厘米左右，并進行拋物線形預拱度設(shè)置。此時可將活動臺座塊設(shè)置于吊點位置，梁體預應(yīng)力施加后則需將其撤除，以此為吊具安裝提供便利。匯水溝、模板等可設(shè)置于橫向相鄰臺座間。澆注臺座成型需做好養(yǎng)生作業(yè)，并確保其強度符合設(shè)計規(guī)定，質(zhì)量合格后則需及時實施橋梁預制作業(yè)。

2、龍門吊

通過龍門吊可進行橋梁工程運輸作業(yè)，通常由萬能桿件拼裝作為其框架結(jié)構(gòu)，選取雙輪雙軌變速自動補償自行走系統(tǒng)。在橫梁軌道上跑車移動，并將電動葫蘆（50KN）2臺同時布置于橫梁軌道上，為模板安裝、拆除提供便利。如使用小型吊運機械，要求必須通過慢速卷揚機（5噸）對其吊點起降加以控制。

3、橋梁預制

（1）選取立面整體定型鋼模作為預制T梁方式，5米為其縱向分節(jié)長度，模板內(nèi)每3米需進行附著式振動器（7.5KW）安裝，并錯位設(shè)置于模板2側(cè)，以此保證混凝土振搗施工的質(zhì)量。選取螺栓連接各個模板，可為安裝、拆除與再次使用提供便利。同時，要求模板加工成型后的平整度等條件必須與施工規(guī)定相符。

（2）通過鋼筋加工廠對預制T梁鋼筋預先制作，并在臺座現(xiàn)場實施綁扎工作。施工過程中必須對保護層厚度加以嚴格控制，避免露筋問題的出現(xiàn)，同時確保相近兩根鋼筋具有足夠的空間，為安裝預應(yīng)力管道與混凝土流動提供有利條件。如鋼筋、施工預埋件和預應(yīng)力管道出現(xiàn)交錯干擾問題，需上報相關(guān)人員，并對鋼筋、施工預埋件移動，以此確保安裝預應(yīng)力管道的準確性。

（3）通過混凝土攪拌站實施預制T梁鋼筋拌制，預制場可進行混凝土輸送泵（2套）合理配置，以此為箱梁混凝土澆筑提供便利。按照設(shè)計需求，需將下垂預拱度設(shè)置于預制T梁位置。在預制臺座內(nèi)進行預拱度設(shè)置，澆筑施工應(yīng)對預制臺座頂面標高加以嚴格控制。分層澆筑混凝土時，需對泵送速度進行合理控制，20厘米為第一層最大厚度，并通過附著插入式與臺座振動器的運用，保障肋根部混凝土的密實度符合設(shè)計規(guī)定，以上一層厚度為30厘米，由一端推向另一端不間斷澆注作業(yè)，預應(yīng)力錨頭與波紋管下方混凝土澆注時需對振搗厚度、時間加以重視。

4、施加預應(yīng)力

專用臺座上加工預應(yīng)力鋼材，錨具長度、延伸量等為下料長度的構(gòu)成成分。根據(jù)設(shè)計樁標在臺座上相隔80厘米進行一道架立鋼筋固定波紋管道施加。選取特制接頭管連接波紋管，接縫位置還需做好密封工作，其工具為膠布。選取填充物塞堵錨頭錨具內(nèi)縮位置，避免漏漿等問題的出現(xiàn)。預應(yīng)力施加需滿足設(shè)計指標規(guī)定，要求經(jīng)過試驗對梁體混凝土強度加以確定。并校對張拉設(shè)備各項參數(shù)，為避免梁體上拱，需選用科學有效的臨時固定措施，避免事故發(fā)生。張拉施工則需嚴格遵循一定程序，具體如下：0—初拉力—荷載持續(xù)時間為5分鐘1.05Fk（Fk為張拉力）—Fk—錨固，張拉與分級加壓施工過程中，還需記錄好張拉具體情況。

5、橋梁安裝

橋頭地面實施架橋機拼裝，隨后利用龍門吊一片一片起吊安裝，并將支架設(shè)置于橋下，該過程需對橫向穩(wěn)定性加以重視。帽梁上下游位置布設(shè)懸臂三角性支架和帽梁上預埋件焊接定位三角形牛腿焊接于支架頂面，并將一個孔30毫米開鉆于牛腿擋板中心位置，并將1臺連續(xù)式快捷千斤頂（200kN）設(shè)置于牛腿后方，并作為牽引使用。牽引索為一根鋼絞線（15.2毫米直徑）。同時將一層隔離油毛氈鋪設(shè)于帽梁頂支座墊石之間，隨后進行臨時支座墊石澆筑，確保支座墊石的質(zhì)量。

6、質(zhì)量控制

為便于拆裝，臨時支座必須具備較高強度及剛度。張拉預應(yīng)力后，需確保永久支座和墩頂、梁底間具有良好緊密度。以現(xiàn)行施工方式分析，設(shè)置臨時支座的方式較多，選用最多的為卸落砂箱支座。如選取該方式，需對砂箱承受T梁自重與架橋機重量后的沉降量進行充分考慮，并將空隙預留于梁底和盆式支座間。施工過程中各個砂箱產(chǎn)生的沉落量都會不同，極易出現(xiàn)T梁吊空問題，其主要處理措施如下：

第一，在受力后利用預壓試驗獲得砂箱平均沉降量，并以此為現(xiàn)場臨時支座安裝提供依據(jù)，并對T梁安裝標高和設(shè)計標高是否相同進行有效控制。

第二，將支座墊石標高適當降低，進行混凝土梁靴預留，高度為3厘米。在濕接頭澆筑時，需將一塊鋼板墊在盆式支座上，向鋼板一次澆筑，形成混凝土梁靴。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著我國高等級公路發(fā)展速度的不斷提升，要求必須不斷提升橋梁工程建設(shè)質(zhì)量。目前主要選取裝配式鋼筋混凝土板梁作為小跨徑高等級橋梁的形式，選取裝配式預應(yīng)力混凝土T梁作為中等跨徑橋梁，針對大跨徑預應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋現(xiàn)階段主要選取平衡懸臂澆筑法作為施工方式。因現(xiàn)澆連續(xù)梁施工復雜、難度大，往往選取先簡支后連續(xù)施工方式達到預期施工效果。該技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提升工程質(zhì)量、增加使用年限，還能降低工程成本，達到工程建設(shè)經(jīng)濟效益最大化的目的。

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