高架橋節段梁施工技術和質量控制方法探索

（中交一航局城市交通工程有限公司，天津 300457）

高架橋相比普通的道路施工，施工量較大，施工難度較高，對施工技術的要求處于較高水平，其需要對高架橋的施工質量進行全方位控制，保證高架橋可正常投入城市交通使用。我國高架橋施工技術經過不斷發展與創新，在大量的施工實踐中，形成了節段梁施工技術，節段梁施工技術可提高高架橋整體的施工質量。目前我國節段梁施工工藝發展不成熟，尚未形成系統的施工規范和流程設計，應進一步加強對節段梁施工技術的研究。

1 高架橋建設工程中節段梁施工概述

節段梁指將高架橋分為多個節段，集中在預制場進行預制，完成預制后將預制節段運輸到高架橋施工現場，在高架橋施工現場利用專業機械設備進行吊裝、調節、涂膠拼接、張拉、安裝等施工工藝。

節段梁施工技術與傳統的高架橋施工工藝相比具有較多的優勢，可簡化施工流程，降低施工難度，縮短施工周期，降低高架橋建設工程整體的施工造價。節段梁施工技術在我國高架橋施工技術中起步較晚，應用時間較短，尚未形成完善的工藝流程和施工標準體系，缺乏科學的指導工作。因此，施工企業應具有專業的節段梁施工工藝能力、水平，保證高架橋整體的施工質量[1]。

2 高架橋建設工程中節段梁施工技術分析

在高架橋建設工程中，節段梁作為一種較為新型的施工技術，在使用過程中應掌握高水平的施工技術，發揮節段梁施工技術的優勢[2]。

2.1 節段梁預制過程中技術分析

節段梁預制工序是節段梁施工技術實施的前提和準備工作，在節段梁預制過程中，應采用相應的技術，保證節段梁預制可滿足高架橋的實際建設需求。

本工程節段梁預制采用短線法施工，每套臺座預制一個節段，提高節段預制的質量，保證節段預制可達到設計標準。預制節段完成后，通過對節段的批量復制，可提高機械設備的使用效率，降低節段預制過程中的成本消耗。在采用短線法進行節段梁預制前，應做好模型系統工作，采用定型鋼模板、設置三維控制體系定位臺車[3]。

應預制起始節段，起始節段預制完成后，將成型的節段端面作為相鄰節段的模板，將隔離劑涂抹在兩個節段相互連接的端面上，再進行下一節段的預制，直到完成整體的節段梁預制工作[4]。

可消除傳統預制方式中的誤差積累，傳統的預制方法中，當誤差積累到一定程度時，會導致節段梁整體出現質量問題，無法進行下一步的預制工作，可解決各節段間拼裝銜接的問題，提高節段拼裝間的穩定性[5]。

移動固定節段梁如圖1所示。

圖1 移動固定節段梁

2.2 架橋機使用技術分析

將預制的節段梁運輸到施工現場后，需要使用節段梁架橋機進行拼裝。節段梁架橋機在設計時，使其各項指標和參數可與本次施工工程中節段梁的參數相匹配，滿足實際架設的施工需求。目前我國高架橋建設工程中常用的架橋機主要有上行式、下行式兩種不同的架橋機。上行式架橋機可實施后部喂梁工程、下部喂梁工程，在跨河流和道路的高架橋施工工程中，上行式架橋機表現更出色，可應對多種不同的施工現場情況。

當地面條件較好時，可采用下部喂梁的方式，在地面上使用運梁車將預制節段運輸到架橋機下，通過架橋機的起重裝置將預制節段架設在需要設計的位置。上行式架橋機受地形條件影響較小，適合使用在多種復雜地形中，上行式架橋機的工作區域處于高架橋的橋面上，具有施工風險。下行式架橋機的工作區域主要集中在橋面下方，下行式架橋機自身結構較為簡單，使用過程中風險較小，本工程采用下行式架橋機施工作業[6]。

2.3 節段梁拼裝技術分析

節段梁拼裝是節段梁施工技術中的難點，會受到多種施工流程的影響，在拼裝環節應注重施工技術的應用。節段梁的拼接需要嚴格按照相應的施工流程和施工標準進行操作。在架橋機施工方向的前端定位第一節段，按照每個節段的拼裝順序進行拼接，并對拼接位置進行不斷調整，使其可較好吻合，再涂抹拼裝膠，最終完成多個節段的拼裝，將孔梁安裝在橋梁支座上方。

（1）調節對位。調節對位是節段梁拼裝過程中的關鍵環節，對位的整齊度會影響節段梁拼裝的整體質量，在對位過程中需要進行反復調節，保證節段的空間位置達到一致[7]。

（2）預應力張拉處理。每個節段完成張拉處理后，需要按照設計圖紙安裝永久預應力鋼筋，再進行預應力張拉工序處理，保證每個節段和節段梁整體施工質量。

（3）拼裝膠涂抹。應根據高架橋的實際施工情況選擇合適的拼裝膠，需要對拼裝膠的材料進行全面檢測，保證拼裝膠的強度可符合實際的使用需求，拼裝膠完成攪拌后，應快速進行涂抹，防止其發生變化，在天氣較為炎熱的夏季，拼裝膠在攪拌完成后應迅速完成涂抹[8]。

3 高架橋節段梁施工質量控制策略

高架橋施工應先確保施工質量，分析影響節段梁施工質量的因素，并對這些因素加以控制，有效提高節段梁施工的整體質量。

（1）在節段梁預制工序中，節段梁預制的各項參數如體積、尺寸、強度、預埋件、波紋管位置等，均應嚴格按照施工方案和圖紙設計中的標準進行預制，確保各項參數均可達到實際的施工標準。節段梁預制完成后應做好保存和養護工作，防止節段梁被外部因素破壞，影響使用質量[9]。

（2）在節段梁的吊裝過程中，節段梁的存放、移動、吊裝等多個安裝環節，均應嚴格遵守施工規范。在節段梁安裝前，應對吊裝機械設備等進行調試，確保各項設備均處于正常的運行狀態下。

節段梁的支撐應在設計要求規范下，保證節段梁結構穩定。節段梁在施工現場的存放不建議采用堆放的方式，如果必須采用堆放的方式，應保證節段梁的堆放高度不超過兩層，避免下部節段出現問題，影響正常使用。節段梁預制完成后無法及時投入施工，應進行相應的養護工作，確保保濕養護時間不低于15 d，保證節段梁的質量。節段梁在拼裝過程中，需要協調每位工作人員，保證負責各工序的部門均處于準備狀態下，再開展拼裝工作，可提高節段梁的拼裝質量，防止發生意外事故，對施工人員的生命財產安全造成威脅[10]。

（3）在節段梁的拼裝過程中，應按照設計圖紙相關規范進行，保證節段梁在拼裝完成后可達到設計規范的強度、剛度和質量。在節段梁拼裝前，需要根據現場施工情況考慮節段梁的變形因素，防止安裝后出現變形等問題，影響整體質量[11]。

拼裝膠涂抹前，應全面清理節段梁的連接部位表面的污物、灰塵等，再進行拼裝膠涂抹，防止拼裝膠的黏合強度出現問題，且應保證拼裝膠厚度均勻，高架橋建設工程中拼裝膠的厚度應控制在5 mm內。預應力張拉工作完成后，應對全部預應力束進行檢測，補足張拉力不足的鋼束，保證張拉力可達到實際使用需求。節段梁架橋機在使用時應確保其所處的位置無誤，如果位置出現偏差，會影響節段梁拼的接過程，損傷節段梁[12]。

4 結語

綜上所述，節段梁施工作為高架橋建設工程中的重點內容，需要施工單位從多個角度、多個層面不斷完善施工流程，提高施工技術水平，并在施工全過程開展質量監管工作，保證節段梁施工的整體質量，促進我國高架橋施工技術水平的提高。