裝配式先簡支后連續(xù)組合箱梁橋施工技術(shù)分析

徐小剛

（江蘇省交通工程集團(tuán)有限公司，江蘇鎮(zhèn)江212000）

0 引言

隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)力度的不斷加大，為了進(jìn)一步提升路橋工程的施工質(zhì)量，提高施工效率，打造完善的工程體系，已經(jīng)成為多方關(guān)注的重點(diǎn)，這其中裝配式箱梁結(jié)構(gòu)是當(dāng)前應(yīng)用較多的主要模式。因此以案例分析法以及技術(shù)分析作為主要方式，綜合先簡支后連續(xù)組合箱梁的具體施工工序進(jìn)行探討，以此來提升我國路橋工程施工質(zhì)量，打造新的施工體系和施工方案。

1 基礎(chǔ)工程案例分析

結(jié)合某實(shí)際施工案例，根據(jù)具體的施工工序和技術(shù)進(jìn)行闡述。該工程為申張線青陽港段航道整治工程公路橋SG1 標(biāo)，為朝陽路老橋改建項(xiàng)目，按照昆山城市主干路改造方案，與老橋橋位處進(jìn)行橋梁的改造，路線起點(diǎn)位于黑龍江路平交口（里程K0+215.977），路線終點(diǎn)位于昆嘉路平交口（ 里程K1+634.816），全長1.418km。

本工程含新建朝陽路橋一座，其中孔跨布置為：（6×30+40+90+40+6×30）m，橋梁寬度40～47m，橋梁全長549.5m。其中主橋?yàn)殇撓涔皹颍捎玫雀叨蠕撓淞?，鋼箱梁全長170m。主橋下部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土柱式橋墩，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。引橋主要采用30m 預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁，實(shí)際高度為1.6m，下部的整體結(jié)構(gòu)利用樁柱式橋墩進(jìn)行施工，采取預(yù)應(yīng)力蓋梁以及鉆孔灌注樁配合構(gòu)建基礎(chǔ)。橋梁的具體結(jié)構(gòu)設(shè)置如圖1所示。

本工程的施工過程中，最重點(diǎn)的環(huán)節(jié)是實(shí)現(xiàn)單片箱梁的架設(shè)以及后續(xù)的連續(xù)性組成，同時(shí)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的施工也需要進(jìn)行管控，因此必須要打造完善的施工質(zhì)量管理方案。

2 具體的施工規(guī)劃

本項(xiàng)目預(yù)制箱梁采用步履式公路架橋機(jī)架設(shè)，預(yù)制箱梁架設(shè)施工工藝流程如下。

2.1 箱梁預(yù)制

本項(xiàng)目30m 箱梁中梁底寬1m，頂寬2.4m，梁高1.6m，邊梁底寬1m，頂寬2.85m，梁高1.6m，頂面設(shè)1.5%的橫坡。所有的裝配式箱梁都采取工廠預(yù)制的方式進(jìn)行生產(chǎn)，在箱梁預(yù)制的過程中需要設(shè)立模板，模板的設(shè)置，主要以頂模、內(nèi)模以及外模這3 種形式為主。

選擇固定性的外模作為鋼模，而內(nèi)模則選擇組合鋼模，將頂板設(shè)置成自由拉式結(jié)構(gòu)，能夠滿足后續(xù)的混凝土澆筑和拆除相關(guān)需求。通過螺栓連接角鋼作為整體結(jié)構(gòu)的支架，便于后續(xù)進(jìn)行模板拆除。

預(yù)應(yīng)力筋孔道的準(zhǔn)確定位，需要借助信息化技術(shù)進(jìn)行綜合分析，要考慮后續(xù)鋼筋綁扎的實(shí)際需求，在定位的過程中，必須要嚴(yán)格地考慮鋼筋的間距要符合實(shí)際施工需求。波紋管的接頭在處理的過程中需要設(shè)置管套，利用膠帶進(jìn)行密封，避免出現(xiàn)漏漿情況[1]。

2.2 預(yù)應(yīng)力張拉

在選擇千斤頂?shù)倪^程中，必須要結(jié)合設(shè)備本身的拉力以及施工期間選擇的錨具具體形狀進(jìn)行針對性分析。通常來講，張拉之力的設(shè)置要結(jié)合預(yù)應(yīng)力筋拉力進(jìn)行調(diào)整，以其1.5 倍左右為主。千斤頂最大的行程要考慮預(yù)應(yīng)力筋的伸長量以及最初的出張預(yù)留行程，并且預(yù)留下5cm 左右，以便滿足施工靈活性的需要。預(yù)應(yīng)力的參數(shù)必須要結(jié)合實(shí)際的施工需求以及工程材料實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。通常來講，誤差往往控制在6%以下，確保能夠?yàn)楹罄m(xù)的施工提供安全保障[2]。

在實(shí)際張拉作業(yè)的過程中，橋梁鋼絞線的張拉錨下控制應(yīng)力需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算，通常來講以1395MPa 為主，并且以該參數(shù)計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋的張力，在實(shí)際作業(yè)過程中，要求按照分階段加載的方式來施加應(yīng)力，最終預(yù)應(yīng)力為設(shè)計(jì)控制應(yīng)力，并持荷5min 進(jìn)行錨固。

2.3 支座設(shè)計(jì)及安裝

本項(xiàng)目預(yù)制箱梁為簡支結(jié)構(gòu)，采用永久性支座，橋面在蓋梁處連續(xù)，蓋梁中心線設(shè)置加高段過渡。預(yù)制箱梁架設(shè)前將永久支座安裝到位。永久支座進(jìn)場并附帶出廠合格證，經(jīng)檢測合格后投入現(xiàn)場使用；支座各部分保持完整、清潔。

在支座安裝的過程中，必須要結(jié)合前期的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行細(xì)節(jié)管控，并且在支撐墊石以及支座上標(biāo)出相應(yīng)的位置線，確保支座的安裝準(zhǔn)確無誤。支座安裝前檢查支座墊石是否清潔，平整。箱梁吊裝前由項(xiàng)目部技術(shù)人員認(rèn)真檢查支座型號(hào)、平面位置等，合格后方可進(jìn)行吊裝[3]。具體的支座安裝檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 板式支座安裝檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

2.4 架橋機(jī)拼裝

為了進(jìn)一步提升安裝的質(zhì)量，本次工程中選擇了35t 的汽車吊作為輔助拼裝設(shè)備，現(xiàn)場設(shè)置兩臺(tái)，并且通過專業(yè)人員進(jìn)行了檢查和測試，確保所有的電氣設(shè)備以及起重結(jié)構(gòu)運(yùn)行狀態(tài)良好。

在架橋機(jī)測試的過程中，還需要檢查電動(dòng)機(jī)是否穩(wěn)定，轉(zhuǎn)向是否準(zhǔn)確?，F(xiàn)場的卷揚(yáng)機(jī)制動(dòng)瓦塊以及制動(dòng)間隙要進(jìn)行針對性的調(diào)整。檢查各個(gè)設(shè)備減速機(jī)內(nèi)的油量是否能夠滿足實(shí)際的工作需求，分析油管以及油嘴等各個(gè)構(gòu)件是否正常，檢驗(yàn)結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)且經(jīng)過驗(yàn)收之后才可以進(jìn)行試車運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.5 箱梁安裝

本項(xiàng)目箱梁于自建梁廠內(nèi)集中生產(chǎn)，預(yù)制梁廠位于昆山市Y003 與長寧路交叉路口西北側(cè)約50m，位于道路西側(cè)，離工程朝陽路橋所在地約25.2km。箱梁運(yùn)輸分東西兩岸，共兩條運(yùn)梁路線。預(yù)制箱梁在場內(nèi)存放在專門的存梁臺(tái)座上，起吊由梁廠龍門吊直接吊裝到運(yùn)梁車上。采用120t 龍門吊，起吊裝車，均采用兜底吊法，吊裝時(shí)底板兩側(cè)棱角及槽口位置用鐵護(hù)瓦隔離，以保護(hù)組合箱梁棱角和鋼絲繩不受損壞。

2.5.1 吊具設(shè)置

在架梁之前，必須要調(diào)整各個(gè)支腿的高度，同時(shí)要驗(yàn)證縱向行走軌道的實(shí)際坡度，確保參數(shù)控制在3%以下，如果設(shè)備是在下坡進(jìn)行工作，那么重型軌道的實(shí)際坡度要控制在13%以上。同時(shí)要使用卷揚(yáng)機(jī)對其進(jìn)行牽引保護(hù)，避免出現(xiàn)溜車情況。具體的吊裝方法以捆綁式為主，吊點(diǎn)和背墻前原線以及中心線的距離，要控制在1.1m 左右，橫橋向與懸臂根部的距離要控制在10cm 左右。要在吊點(diǎn)孔口的位置設(shè)置橡膠墊，避免鋼絲繩對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生磨損。

2.5.2 架梁程序

架橋機(jī)在橋臺(tái)臺(tái)背處進(jìn)行拼裝后先架設(shè)第1 跨，然后架設(shè)第2 跨，依次循環(huán)進(jìn)行，最后架設(shè)完成。

架橋機(jī)各孔箱梁架設(shè)順序先外邊梁后中梁，依次架設(shè)完成半幅剩最后一片內(nèi)邊梁；再由另半幅先邊梁后中梁架設(shè)，剩最后一片內(nèi)邊梁，每孔以兩片內(nèi)邊梁收尾。邊梁架設(shè)同中梁一致，一次橫移到位落梁。

在箱梁梁體就位后應(yīng)緩慢平整下落至支座上方約5～10cm 處，檢查梁體楔形混凝土塊中心線與支座處設(shè)置的中心線是否在同一軸線上，伸縮縫處不銹鋼板擺放到位，人工及時(shí)將不銹鋼板和梁底楔形塊粘貼牢固，確認(rèn)無誤后，緩慢落梁，落梁后檢查支座是否脫空、是否剪切受力，檢查伸縮縫預(yù)留尺寸是否滿足設(shè)計(jì)要求，確保支座受力合理、與梁底無脫空、箱梁穩(wěn)固、伸縮縫預(yù)留寬度滿足設(shè)計(jì)要求[4]。

在梁體落穩(wěn)之后，需要檢查其縱向的高程，確保高程滿足實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，且誤差要控制在10mm 之內(nèi)。預(yù)制梁落在支座，經(jīng)檢查各項(xiàng)指標(biāo)符合要求后，應(yīng)與相鄰箱梁在前、后及中間若干處將濕接縫鋼筋焊接連接，以保證箱梁的整體穩(wěn)定性。

2.5.3 箱梁組合施工

組合箱梁安裝采用1 臺(tái)GYJQG120t-30m 步履式公路架橋機(jī)進(jìn)行架設(shè)。計(jì)劃先從15#左幅橋頭開始架梁，完成15#-9#墩左幅36 片箱梁安裝后，安裝0#橋臺(tái)—6#墩左右幅72 片箱梁，最后安裝15#-9#墩有右幅36 片箱梁。

在實(shí)際的連接組合施工過程中，首先，將重點(diǎn)放置在濕接縫鋼筋施工領(lǐng)域，頂板的濕接縫環(huán)形鋼筋必須要通過焊接進(jìn)行作業(yè)，焊接期間要和預(yù)埋的鋼筋保持對齊位置。其次，濕接縫模板安裝過程中，以吊模的方式進(jìn)行混凝土澆筑，模板的材料為竹膠板，剛度和強(qiáng)度能夠滿足實(shí)際施工需求。

在最后的現(xiàn)澆濕接縫混凝土施工過程中，首先需要將接頭箱內(nèi)的梁法蘭表面混凝土濕潤，然后再進(jìn)行混凝土澆筑。

3 結(jié)語

綜合所述，在當(dāng)前的路橋施工過程中，裝配置先簡支后連續(xù)組合箱梁的使用能夠有效提升施工效率，確保施工質(zhì)量的同時(shí)可以進(jìn)一步縮短施工時(shí)間。同時(shí)在實(shí)際作業(yè)過程中，要嚴(yán)格按照相關(guān)管理規(guī)定以及操作流程進(jìn)行施工管控，嚴(yán)格落實(shí)好人員的技術(shù)交底以及施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理，在落實(shí)質(zhì)量控制的同時(shí)，也需要強(qiáng)化成本控制。這樣才可以為整體的橋梁施工提供安全保障，也可以為我國橋梁體系的創(chuàng)新奠定良好的基礎(chǔ)。