橋梁施工中大跨徑連續橋梁施工技術的運用

王文兵

【關鍵詞】橋梁工程;大跨徑連續橋梁;運用

【中圖分類號】U445.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2021）06-0079-03

0 引言

隨著現代化城市建設進程不斷推進，城市內外周邊區域的交通狀況也隨著經濟貿易的頻繁而發生了日新月異的變化。橋梁作為交通體系中不可或缺的重要組成部分，是保障國民安全和便利出行的基礎。其中，大跨徑連續橋梁施工技術和現代化橋梁設計體系的有機結合，對于保障橋梁技術結構穩定性和提高安全使用系數具有很重要的作用。

1 大跨徑連續橋梁施工技術的應用特點

1.1 廣泛應用于復雜地質環境

大跨度預應力橋梁是以現代化橋梁建設技術為核心，主要針對在復雜的地質地貌和惡劣自然環境下，橋梁工程建設效率低下、質量和安全性難以得到保障的問題而提出的一種新型、高水平的橋梁建設技術。通常情況下，這種橋梁施工技術主要應用于橫跨面積較大、河床較深的江河區域，以及一些陡峭的深谷和深溝環境。橋梁建設施工單位應用大跨徑連續橋梁施工技術建設的預應力橋梁，具有較高的結構穩定性與安全性，同時這種先進的橋梁建設施工技術對材料和工序的要求不高，使得這種橋梁施工技術的應用優勢不僅體現在高質量、高安全系數方面，同時對降低施工成本和保障橋梁工程建設企業的經濟效益也產生了積極的影響和作用。

1.2 質量及安全影響因素較多

大跨徑連續橋梁施工技術是構建超靜定結構橋梁的核心技術之一，在實際應用過程中，對克服復雜地質條件給橋梁工程現場施工帶來的影響起到了較好的優化與緩解作用。在建設大跨度預應力橋梁的過程中，現場施工人員對橋梁建設位置的選擇是否科學，以及對橋梁周圍的巖層和土地結構穩定性的判斷是否正確，都會嚴重影響大跨徑連續橋梁施工技術的應用效果和最終建成的預應力橋梁主體結構的穩定性與使用安全性 [1]。除此之外，由于橋梁工程大多暴露在野外環境中，經過較長時間的風吹、日曬和雨打之后，容易導致預應力橋梁的主體受力結構和基層結構在暴曬、雨水侵蝕等不良自然現象的影響下，產生表層結構脫落、形變甚至是受力條件改變等問題。同時，橋梁工程所處位置的地下水位、地質活動情況及水流因素，也會在特定的條件下對橋梁基礎穩固性和安全性造成損害 [2]。因此，為了減少自然環境和復雜地質條件對預應力橋梁的性能穩定和結構穩定所造成的不良影響，大多數施工單位在應用大跨徑連續橋梁施工技術的過程中，會結合大體積承臺結構提高橋梁的承載能力和抗壓能力，這也是現代化預應力橋梁的普遍特點之一。

1.3 對施工技術水平要求較高

大跨徑連續橋梁施工技術對橋梁基礎工程的建設質量和效果影響較大，其技術體系包含混凝土施工技術、土木工程技術及橋梁結構力學專業知識等內容。這種涵蓋范圍較廣及涉獵專業知識內容較豐富的橋梁施工技術，對目前國內的大部分中小型橋梁建設企業而言，想要充分掌握這種技術的核心要點，并且高效地應用到實際建設施工過程中，尚具有一定難度。除此之外，在較長的橋梁建設施工周期范圍內，施工現場的野外環境也會隨著當地自然氣候和節氣的變化而產生不同程度的改變，而環境變化會進一步擴大施工現場的實際情況和工程設計圖紙限定標準之間的差異，一旦施工現場工作人員沒有及時意識到這種環境變化所造成的客觀影響，則容易出現各類嚴重的安全事故。因此，施工技術人員在應用大跨徑連續橋梁施工技術時，應該本著以施工現場實際情況為基礎的工作態度，對不同的問題進行針對性的分析。

2 大跨徑連續橋梁施工技術的主要應用內容

2.1 橋梁工程基礎結構建設

橋梁工程技術結構建設的質量與效果，是影響大跨徑連續橋梁整體結構穩定性的關鍵因素，因此橋梁基礎施工也是大跨徑連續橋梁施工過程中的一項重要內容。目前，較為常見的大跨徑連續基礎橋梁結構主要如下：第一，地下連續墻的設計與施工 [3]。通過建設地下連續墻，能夠減少橋梁基礎結構受水紋波動等振動源的影響，這樣有助于避免在特定條件下產生嚴重的共振現象而破壞橋梁結構，造成安全事故。除此之外，地下連續墻的建設與應用使得橋梁的剛性和抗滲透性得到顯著提高，其具體建設施工步驟主要包括清理河床、鉆孔開槽、鋼筋籠安置及混凝土澆筑等重要環節。第二，大體積承臺的布設。大跨徑連續橋梁的大體積承臺主要用于提高橋梁基礎結構和受力結構的穩定性，從而有效防范橋體坍塌和局部區域受力不均勻等不良現象。由于大跨徑連續橋梁的大體積承臺主要建設在深水區域中，故又稱作深水承臺。在具體的布設過程中需要充分考慮水流、水壓和潮汐等因素的影響，通過合理控制孔柱間距及承臺的尺寸，使深水承臺能夠更好地適應不同情況下水流、水壓變化的影響。第三，大型沉井施工建設也是大跨徑連續橋梁基礎施工內容的重要組成部分，在具體施工過程中需要結合沉井的體積大小和具體施工位置情況，按照實際需求選擇沉井錨墩定位技術、著床技術等有效控制沉井的施工質量。

2.2 大跨徑連續橋梁的模板鋪設技術

模板鋪設是建設大跨徑連續橋梁的過程中必不可少的一個環節，連續橋梁主體結構的設計以橋梁中心線為參考，在實際建設施工過程中根據設計圖紙給定的尺寸和數量制作相應的模板，之后嚴格按照工程設計圖紙中各標線的位置進行模板的鋪設和連接。在模板鋪設的過程中首先需要設定標準的接縫大小，這樣一方面能夠保證模板鋪設均勻、平整，另一方面能避免由于接縫過大或過小而造成橋梁主體結構受力不均，從而降低穩定性。其次在模板鋪設完畢后，要對邊緣位置進行必要的固定處理，避免模板在受力的情況下產生滑動或變形而產生施工質量問題。最后，確保所鋪設的模板與相對應的橋梁邊線相垂直，模板鋪設技術的主要應用優勢是依靠模板的拼接和固定，實現對橋面的定位及有效提高大跨徑連續橋梁的穩固性。

2.3 大跨徑連續橋梁索塔施工技術

在大跨徑連續橋梁的索塔施工過程中，工作人員需要根據施工現場所具備的條件及實際建設要求，對索塔建設材料和施工技術類型進行科學的選擇。例如，常用的一種索塔材料選擇方法是根據橋梁工程的基礎結構穩定性選擇合適的索塔類型進行建設施工，這正是借助了泥索塔和鋼索塔對橋梁結構穩定性的不同提升效果，從而做出科學判斷和合理選擇 [4]。相較于鋼索塔，泥索塔對于橋梁結構穩定性的提升效果較差，因此為了減少不必要的材料和資金浪費，基礎結構較穩定的橋梁主要采用泥索塔，基礎結構穩定性較差的橋梁主要采用鋼索塔。不同索塔結構的實際施工參數與各項指標的要求不盡相同，對于基礎鋼材的質量與性能要求較嚴格，所以大跨徑連續橋梁索塔施工的一個重要環節，便是對出場的鋼材進行嚴格的質量檢測，確保材料滿足索塔的承載能力標準水平要求。

3 大跨徑連續橋梁施工技術在橋梁施工中的具體應用

3.1 斜拉橋施工應用

斜拉橋是現代化橋梁體系中的一種常見類型，也是集美觀性、實用性和安全性為一體的一種橋梁結構。斜拉橋橋梁建設的技術核心是在主梁和索塔等結構的建設環節有效應用大跨徑連續橋梁施工技術，改善橋梁結構穩定性和主梁應力分布的均勻性問題。在實際施工過程中，影響混凝土澆筑質量的因素既包括技術因素和人為因素，也包含施工現場周圍環境和地質條件所造成的客觀影響因素。因此，為了盡量減少出現橋梁施工混凝土澆筑質量問題，通常可以將傳統混凝土澆筑方法改為掛籃懸澆方式，加固澆筑完成后形成的混凝土橋梁主體結構。

3.2 懸索橋施工應用

懸索橋是一種重要的現代化結構橋梁類型，這種橋梁在城郊地區及城市內河區域的分布較集中。懸索橋施工作業的工作內容主要包含吊裝施工、錨道面架設、懸索安裝及混凝土澆筑等重要環節。因此，想要更好地把控懸索橋施工的質量和最終的建設效果，就必須深刻掌握這些關鍵步驟的技術要點和各項指標參數。例如，為了確保錨道面架設的位置正確和提高設施安裝精確度，在施工過程中必須安排專業的測繪人員，在施工現場對測塔偏移量和承重索的實際垂度等關鍵數據觀測、收集與分析處理，從實際出發結合工程設計圖紙給定的各項標準參數，對實際施工情況進行全面真實的考量和監督。

4 大跨徑連續橋梁施工技術的有效控制措施

4.1 加強橋梁結構應力控制

橋梁應力是影響橋梁主體結構穩定性和使用安全性的關鍵因素之一，同時應力的分布情況也是工程設計人員和現場施工人員針對橋梁的使用頻率和強度需要重點監測的一項工作指標。加強橋梁結構應力控制的主要目的是為了防止由于部分橋梁結構內部應力分布不均勻，或者在特定的外部作用力推動下而產生應力混亂的現象，造成橋梁結構穩定性失衡，導致橋梁坍塌等嚴重的安全事故。目前，常見的橋梁結構應力控制措施主要是控制橋梁段面的截面積，這種橋梁應力控制方法要求有關工作人員必須深刻理解橋梁設計的主體內容和建設目的，同時熟練掌握應力控制和應力分布情況的檢測分析方法。只有這樣，才能結合橋梁的實際使用情況得到實際的承受力大小，在風險事故發生之前提前預測可能發生的應力降低橋梁結構穩定性的問題，并及時找出解決方法減少不必要的財產損失和人員傷亡現象。

4.2 提高橋梁各結構指標測量的精度

通過測量橋梁的各部分結構指標數據，并將測得的數據與工程設計圖紙給出的標準數據進行分析和對比，準確地找出橋梁結構由于不規范施工行為而造成的質量問題和尺寸缺陷等不良現象。例如，對橋梁主梁線形的測量是各項指標測量工作中的重點任務，測量內容包括軸線長度、主梁撓度及立模標高等信息。在測量過程中要善于利用標號處理方法，對測得的標高和長度等數據信息進行有效標注，同時要采用標準的全站儀、測量尺等設備和工具，確保實際測得的橋梁結構信息準確、真實。對于一些結構復雜的部分橋梁結構，在測量尺寸等參數的過程中要合理設定偏差值，對測量結果的精確度進行有效限制。在測量相對差值、均值等數據信息時，可采用多點測量的方式，有利于提高測量的效率和保障多跨線性的協調性。

4.3 提高對主梁應力應變的分析

在大跨徑連續橋梁施工技術的應用過程中，主梁的應力分析對于保障橋梁主體結構穩定性和提高建設企業對橋梁內部應力分布狀況及未來變化趨勢的掌握深度起著重要的參考和決定作用。因此，只有確保主梁應力、應變變化測量的準確度，才能將大跨徑連續橋梁在提高橋梁主體結構穩定性方面的優點發揮到極致。通過預埋傳感元件的方式對大跨度預應力橋梁的應力分布狀況進行有效監測，在分析應變數據時可采用小二乘法和多次曲線確保分析結果的精確和全面。

5 結語

綜上所述，大跨徑連續橋梁施工技術是現代化橋梁建設過程中提高施工效率和保障橋梁結構穩定性的一種核心技術。在運用該技術的過程中，要綜合分析橋梁建設的施工特點、提前做好傳感元件預埋等準備工作，同時進一步加強對施工標準的掌握深度，只有這樣，才能更好地完善我國橋梁建設技術體系。

參 考 文 獻

[1]楊瓊義.橋梁施工中大跨徑連續橋梁施工技術探討[J].價值工程，2019，38（3）：90-92.

[2]婁金安.淺談大跨徑連續橋梁施工技術[J].中國新技術新產品，2019（1）：112-113.

[3]宋磊.道路橋梁施工中的大跨徑連續施工技術應用方法[J].居舍，2019（3）：43.

[4]周雙喜，鄧芳明，韓震，等.基于優化極限學習機的大跨徑連續橋梁施工線形預測[J].鐵道學報，2019，41（3）：134-140.