(中交二航局成都城市建設工程有限公司,四川成都 610000)
重慶市曾家巖嘉陵江大橋橋梁工程作為重慶市重要的工程之一,在建筑領域具有重要的地位,橋梁溝通了重慶市不同區域間的交流,對經濟的發展具有重要的作用。在橋梁施工的過程中,施工單位應嚴格按照施工的工藝、流程進行各環節的施工,保證每個環節的質量,為重慶市提供一座安全耐用的橋梁。
曾家巖嘉陵江大橋是重慶市內的重要工程之一,大橋連接重慶江北區、渝中兩個地區,加強了重慶市內不同區域的溝通。曾家巖嘉陵江大橋橋梁主要部分在北面的龍湖春森彼岸開始,南端到曾家巖周公館處截止,橋梁由北至南經過了北濱路、嘉陵江、車站等,主要位于嘉陵江大橋和黃花園大橋中間。
工程地理位置如圖1所示。

圖1 工程地理位置
曾家巖嘉陵江大橋依據重慶市主要干路進行工程設計,時速設計為50 km/h,施工建設的形式主要采用雙層橋面路軌結合形式。大橋的上層為雙向6條車道,兩側設有人行道里,大橋下層是重慶市雙線軌道交通十號線。
曾家巖嘉陵江大橋主要結構為剛性懸索加勁梁三跨連續鋼桁架梁橋,橋面寬度達32.6 m,路徑設置為(135+270+135)m,嘉陵江大橋整體有2個主墩、2個橋臺和44個節段,橋身主要經過嘉陵江,設定為Ⅲ級航道,通行環境良好。
曾家巖嘉陵江大橋的主橋鋼桁梁設計形式采用(135+270+135)m三跨連續梁加剛性懸索體系,鋼桁梁總長度達540 m(從兩端到支座的中心線位置),鋼桁梁斷面被設計成為矩形斷面,斷面寬26.7 m,斷面高12.483 m,懸索被設置在主墩兩側位置,各有5個節間,最高位置距離上弦24.0 m。為了達到穩固效果,鋼桁被設計為高度相等的三角形,5個節間的長度達12.2 m。
(1)橋梁主體會跨越道路、車站等交通運輸道路,增加了施工難度,影響交通安全。
(2)在施工的過程中,為了推進橋梁施工的有序進行,需要各種臨時設施作為支撐懸拼施工的保障。臨時設施的質量、結構成為工程施工中的重點,應避免臨時設施出現質量問題,以保障后期施工質量。
(3)進行鋼梁拼裝的施工作業,需要在空中完成的作業。與在地上的施工作業相比,增加了安全隱患。
(4)頂部的施工環節、工藝流程不固定,存在變化,影響施工進程。施工會受較多環境因素的影響,施工人員難以掌握外在影響因素。
(5)頂部進行施工時,會依托對稱的懸臂展開空中拼裝作業,但其自身并不固定,為了保持平衡性、穩定性,需要依靠外在的措施手段,存在較大的外在風險。
施工測量控制是橋梁施工過程中重要的環節,是橋面線形控制的關鍵手段。應對當前安裝桁梁平面、標高控制、已經安裝完的桁梁進行變形觀測,測量桁梁合龍,判斷其是否符合標準的測量,對整體線形進行測量。
為了對螺栓孔中心進行測量,可加工1個輔助測量的圓柱體,圓柱體的上口比螺栓孔的半徑大1~2 mm,下口比螺栓孔的半徑小0.25 mm,對下弦桿的測點進行測量工作。
對下弦桿的水平位置進行測量時,可通過圓柱體進行測量,將圓柱體投放到螺栓孔中后,工作人員只需通過測量圓柱體的中心位置,便可明確螺栓孔的中心位置。施工單位在工廠預定上弦桿時,應標明節點的中心位置,可使用沖釘進行標注。
對鋼桁梁位置進行測量時,應使用設備全站儀進行測量,高度測量采用的方法為通過幾何水平的方法進行衡量,在對各墩的間距、標高進行重復測量后,再進行桁架的安裝工作。
第一節鋼桁梁進行安裝時,確保桁梁的高度、軸線在規定的范圍內,為了保證其效果,應進行精確的衡量。調位時應保證誤差值正負保持一致,對出現的偏差應進行準確測量,保證其滿足規范要求。
(1)上游和下游的下弦桿未與下層橋面板連接時,應先調試下弦桿的軸線,再對下弦桿的高度進行調節,在平面位置差值的正號與符號要求一致,可保證軸線不發生旋轉,處于穩定的狀態。
(2)同一斷面的高度會由于處于上游、下游的位置不同而產生高度差,應將上游和下游之間的高度差控制在2 mm之內。
(3)安裝完下層橋面板后,應測量上弦桿的位置、高程,將測量的結果與下弦桿的測量結果進行比較分析。通過研究數據檢測上下的位置、高程出現的偏差是否一致,如果出現明顯的差距,超出了規定的范圍,施工人員應進行分析,探究出現誤差的具體原因。
在吊裝開始前,應將水平測量、高度測量的控制點,定位在上游、下游的墩柱內側的測量平臺上,控制點會受外界因素的影響,出現縱向的變化,橫向的變化相對比較小。
常見問題:出現彈性收縮與徐變的現象,使部件的性能發生改變;發生沉降現象;部分部件會受到溫度、負載的影響;墩柱產生不同程度的彎曲現象。
針對以上問題,應及時對出現的問題制定針對性的解決措施和手段,避免出現工程質量問題。
進行安裝環節時,完成每次的吊裝工作后,施工人員應立即測量吊裝的軸線,出現偏差時,及時采取措施進行位置調整,符合工程要求后,再將沖釘、螺栓按照要求操作,此時,吊機方可松鉤。
進行安裝懸臂時,應保證其精度在規定的范圍之內,應選擇同一個時間同精度進行測量,將測量儀器放置在固定的控制位置上。
桁梁節段完成安裝后,應對懸臂的位置、撓度、易變形的觀測點進行觀察工作,并通過數據進行分析,與理論值進行研究比較,以便獲得準確的修復指數,為后續的合龍環節做準備。
橋梁上部結構開始施工作業前,按照以往測量相同級別、精度標準,對控制網進行相應的復測工作。
進行上部結構施工的過程中,應依據實際情況得到的數據,重新建立施工坐標系,作為施工的參考,以便復測的工作獲得精確數據。
建立新的坐標系時,應將坐標系的原點定位于主墩的中心點位置,將X軸設定為橋體的軸線上,Y軸與X軸相互垂直坐標軸正方向,由渝中區指向江北區,即由上游指向下游。通過坐標軸的指示,技術人員依據各種數據和指標計算得到各施工環節的指標,確定各施工指標后,需要上級部門審批,獲得質量許可后,方可施工。
橋梁測量時主要使用的儀器:
型號徠卡TCA1201的全站儀1臺,測角精度為±1.0″;測距精度為±(1 m+1×10-6D)。
型號為徠卡TS16的全站儀1臺,測角精度為±1.0″;測距精度為±(1 m+2×10-6D)。
型號為徠卡NA2的精密水準儀1臺,精度±0.7 mm/km。
測量人員配備:測量工程師1人,測量技師2人,高級測量工4人。
橋梁施工在城市發展的過程中起著重要的作用,其可推動城市不同區域之間的溝通交流,應在橋梁建設施工中,制定詳細的施工計劃、施工標準流程,為施工提供必要的保障。橋梁在施工過程中應嚴格按照施工圖紙、施工程序進行作業,施工人員在安裝各部件時,應先進行準確的測量工作,保證上游、下游出現的偏差在合理的范圍內。如果通過檢測得到的數據有明顯的異常,應立即停止施工,進行相應的修復工作。本文通過對曾家巖嘉陵江大橋的施工整體流程進行分析,并對施工環節進行全面研究,推動我國橋梁建筑行業發展。