鄧力國

現如今,隨著橋梁主梁結構形式的復雜多變,其中連續梁因其結構輕盈、維護成本低且行駛舒暢等特點而迅速得到普及,由此先簡支后連續T梁橋應運而生。本文主要結合云南待補至功山高速公路的實際情況進行了分析,其中本合同段共有11座T形連續梁橋和1座現澆箱梁,總長度約4301米;橋梁多為跨越溝谷而設,地形起伏大,溝深坡陡,場地狹小,交通不便,施工難度較大。地質條件基本相同,主要穿越巖層為泥巖、砂巖、頁巖等,部分段落位于灰巖地區巖溶發源。
本合同段總工期為20個月,工程項目規模較大,戰線較長,地質條件差,地形復雜,橋梁數量多且分布散,路基多為高挖高填,局部需人工爆破作業,邊坡級數多,高差大,防護施工難度大,互通立交中匝道多,施工時匝道與主線,匝道之間相互干擾大。在如此大工程任務的情況下,工期顯得非常緊迫。
本合同段整體地質條件相當復雜,不良地段共計14處,軟弱土分布很廣。親水性強遇水易軟化,易引起填方路基滑移、不均勻沉降。施工中多需采用擋護結構加強結構,增加排水結構排水。
本工程路基長,高填深挖路基多,施工需要投入的機械設備種類多,數量多。橋梁數量眾多,且分布較散,墩柱類型多樣,尤其是清河大橋4-7號墩設計為空心薄壁墩,只有7個,一次性投入模板數量大,資金需求量大;預制T梁長度不等,所需模板數量多;現澆箱梁左右3跨,需一次性投入模板等設備,費用高昂,施工投入很大。
沿線基本屬于未被破壞的原生態山嶺地帶,線路與多條河流交叉、平行布置,而這些河流多為當地百姓農作物灌溉、牲畜飲水的重要水源,對水保護要求很高,環境保護費用高、協調任務重,對工程影響大。
本合同段內線路先后7次上跨既有路,轄區既有需改建的干渠分布廣,路線長,數量多,且線路兩側村落眾多,清河大橋至標尾與7標共用一條施工便道,便道狹窄,對現場施工的干擾很大。
第一,預制主梁是進行橋梁工程先簡支后連續T梁施工的關鍵點,即在進行正彎矩區預應力鋼束張拉的過程中,混凝土的強度必須達到100%,否則不予以進行施工。需注意的是在該環節必須要進行壓漿,且為了防止堵塞還應當及時清理掉主梁底板上的通氣孔。
第二,首先,將永久支座和臨時支座設置好,其次,再進行主梁的安裝,且在安裝主梁的過程中必須要確保逐一進行,最后,再將安裝好的主梁置于臨時支座之上,此時則被稱之為簡支狀態。此外,為了提高其結構的穩定性,需要將其與橫梁鋼筋和橋面鋼筋進行相互連接。
第三,使用接頭鋼束波紋管時,施工結束后應進行必要的穿束,與此同時,在進行混凝土澆筑過程中必須將其溫度控制在合理范圍內方可進行,換而言之,混凝土的強度在達到一定的設計標準之后,此時則可以進行頂板剛束壓降與張拉處理。
第四,為了確保橋面混凝土鋪裝的穩定性,有必要對跨中和支點進行澆筑且必須是在接頭施工完成之后才能進行的。一旦澆筑環節得以順利完工后,需要第一時間對臨時支座進行拆除,便于更好地完成結構體系的轉換。在此過程中,如果溫度過高會直接對橡膠支座的質量造成一定的影響。
第一,在進行預應力鋼束張拉施工過程中,其施工原則是先從兩邊進行然后再向中間的方式,采用這種方式可以進一步的降低主梁對橫向彎曲所造成的影響。在該環節中,為了提高其施工效率也可以根據待工項目的具體情況,同時進行多個鋼筋張拉。此外,為了能夠更好地滿足現澆段和箱梁之間的傳遞合理性,需要將箱梁現澆段的端頭形式設置成臺階的馬蹄狀。與此同時,在進行施工的過程中應當嚴格按照相關操作規范要求進行,并將臺階樣式與現澆段的尺寸進行預留便于確保施工結構的質量。在進行臨時支座材料的選擇時,應當充分結合梁板承重的效果以及拆卸施工的便捷性這兩大因素進行綜合考量。
第二,當現澆混凝土施工技術應用于連續段時,如果在養護過程中不加注意容易產生收縮性裂縫,所以需要采用與梁板同一標號的混凝土來予以控制,進而也能有效地避免由于二次張拉對橋梁結構的承載力和受力性能造成一定的影響。除此之外,需要采用綁條焊和搭接焊的方式來連接施工,并且在現澆段接頭混凝土中加入微膨脹劑。在此環節處容易造成連續段出現漏漿的現象,為了避免此類狀況的產生可以通過利用竹膠板來進行砂盒支座以及通過應用防銹鋼板來將底膜和永久性橡膠支座之間的縫隙進行密封處理。
第三,針對負彎矩的二次張拉施工作業過程中,由于是張拉梁板頂面的預應力鋼束,所以這就要求相關技術人員應當選用具有較高強度的低松弛鋼絞線,為確保張拉的質量可以使其兩面同時進行。此外,如果一旦二次張拉施工順利完成后則應當第一時間進行壓漿作業,其主要的目的是為了進一步地提高結構的安全、穩定。
張拉預制底座具有無沉陷、堅固和便于排水等特性,所以絕大多數的施工管理人員為了防止地基下沉,通常會選擇通過控制張拉底座的反拱度值來達到目的。而在確定試制梁張拉時,一般會根據工程項目的實際情況以及設計文件所提供的反拱度值等來予以確定,簡而言之,反拱度值應成拋物線形式,與此同時在安裝底座的過程中,其誤差必須控制在2min的范圍之內。
在混凝土的澆筑過程中,其中新舊混凝土的連接部位最容易引發質量問題,所以在針對該部位混凝土的澆筑中施工管理人員會選擇利用鑿毛的方式進行處理。除此之外,在后期的養護過程中,如稍有不慎非常容易引發收縮現象,此時則需要在施工的過程中選用高級別的混凝土材料進行施工養護,并且將微膨脹劑添加在連續段的混凝土接頭處,但需要注意的是,微膨脹劑的量必須控制在一定的范圍之內,即水泥用量的0.5%~1%之間。而針對先簡支后連續T梁結構而言,其每一處的現澆連續接頭的澆筑溫度必須相當,即每處的溫差必須控制在5℃的范圍內,所以在施工時最好選用早晨或者傍晚溫度較低時段。
在設置臨時支座時,必須要嚴格控制支座的強度和剛度,只有這樣才能確保后續工作的順利進行,進而確保落梁的均勻性和后期臨時支座拆卸的便捷性。通常情況下,在進行臨時支座的拆卸過程中必須要使壓降強度控制在35MPa以上且需要在張拉預應力施工完畢之后進行。一旦臨時支座拆卸完畢后,需要及時將永久支座和墩頂與梁底進行緊密相連。針對目前的實際情況,臨時支座的施工方式眾多,本文主要以可拆卸的落砂箱支座方式為例,在進行施工的過程中必須要使盆式支座和梁底之間預留出足夠多的空間,便于控制砂箱在承受架橋機重量與T梁自重后產生的沉降量。其沉降量產生的多少主要與砂箱的位置有關,一旦沉降量產生過多,則會出現T梁吊空的現象,進而引發整個橋梁質量問題。在遇到此問題時,通常會采用如下的兩種方式進行控制。第一種,墊石的標高可以適當進行降低,并且為梁靴預留一定的高度,大致以3厘米為宜。第二種,對砂箱的沉降進行預壓試驗,且在進行臨時支座的安裝上必須要由相關管理人員現場指揮安裝,進而確保設計標高和T梁標高達到一致。
綜上所述,目前在我國的橋梁工程中,先簡支后連續T梁的運用雖然較廣泛,但是仍然還存在著一些問題,如在技術以及管理上并未形成統一標準,所以在今后的工作中應重點加強此方面的研究和完善,進而促進我國橋梁工程建設事業的進一步發展。