高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工技術(shù)解析

文/葉鵬

1 前言

由于高速橋梁工程項目的特殊性，實際施工中存在著工期長、工藝復(fù)雜的特點，需要結(jié)合行業(yè)的發(fā)展及變化，細化施工技術(shù)，以提高工程項目的整體質(zhì)量。對于連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工技術(shù)，這一技術(shù)相對成熟，具有自重輕、結(jié)構(gòu)剛度大以及可重復(fù)利用的特點。因此在高速公路橋梁的連續(xù)鋼構(gòu)施工中，運行該技術(shù)來保證施工工序正常進行。

2 工程概況

2.1 項目簡介

G59 湖南省官莊至新化高速公路項目起點位于沅陵縣官莊鎮(zhèn)沐濯鋪，對接G59 張家界至官莊高速公路，并設(shè)樞紐互通接常吉高速，經(jīng)桃源縣西安鎮(zhèn)、安化縣馬路鎮(zhèn)、安化縣柘溪鎮(zhèn)、南金鄉(xiāng)、古樓鄉(xiāng)、平口鎮(zhèn)，止于新化縣瑯塘鎮(zhèn)水口坑，路線全長76.595km。該工程第十一標段右幅起點樁號K57+100，左幅起點樁號ZK57+100；終點順接第十二標段；右幅終點樁號K65+200，左幅終點樁號ZK65+189.1。路線全長8.1km。該標段平口資水大橋為跨河橋梁，主跨為連續(xù)鋼構(gòu)，主跨跨徑為56m+2×90m+56m，本文將結(jié)合工程項目的實際情況，對連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工進行探究。

2.2 連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)

對高速公路橋梁工程項目的分析，連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)為常見的施工項目，通過主梁、橋墩的設(shè)計施工，可以增強項目的整體支撐力；但是，在一些特殊的部位施工中，柱墩結(jié)構(gòu)會使橋梁區(qū)域的高低位置發(fā)生變化，其中的截面積也會發(fā)生改變，導(dǎo)致橋梁跨徑范圍增大。所以，在連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)施工中，我們應(yīng)該結(jié)合工程項目的特點，提高橋梁工程的整體強度及剛度，并按照規(guī)定的設(shè)計方案進行調(diào)整。對于施工單位，在實際的施工管理中，應(yīng)該掌握連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)特點，根據(jù)工程項目施工的實際需求，確定連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工方案，保證各項施工工序穩(wěn)步進行。比如，在受力結(jié)構(gòu)分析中，我們需要掌握主梁體內(nèi)部橋墩的抗力結(jié)構(gòu)，通過提升橋梁支撐力，避免出現(xiàn)受力過高的問題[1]。

3 施工中常見問題

結(jié)合高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)施工方案，在實際的施工中，其作為橋梁工程上下結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)件，具有承載力、減震特點；但是，在實際的施工管理中，受到施工、運營等因素的影響，經(jīng)常會遇到以下問題：

3.1 混凝土問題。在以往的公路橋梁工程項目施工的連續(xù)剛構(gòu)施工過程中，存在著麻面、蜂窩以及孔洞等問題，這些現(xiàn)象都與混凝土自身材料存在關(guān)聯(lián)，無法提高工程項目的整體質(zhì)量。而且，在公路橋梁工程中，混凝土裂縫也是十分常見的，如：在連續(xù)剛構(gòu)施工中，結(jié)構(gòu)裂縫主要是在外荷載下引發(fā)的；非結(jié)構(gòu)性裂縫主要是在工程項目施工中，受到施工條件的限制，出現(xiàn)膨脹裂縫、溫度裂縫等。

3.2 鋼筋銹蝕問題。由于公路橋梁工程項目的特殊性，在實際的施工中，存在著施工周期長的特點，如果缺少有效的鋼筋材料保存方案，則會使鋼筋表面發(fā)生銹蝕，進而直接降低鋼筋結(jié)構(gòu)的抗彎強度，嚴重的還會對高速公路橋梁項目造成安全隱患[2]。

3.3 預(yù)應(yīng)力體系張拉壓漿質(zhì)量問題。預(yù)應(yīng)力體系是連續(xù)鋼構(gòu)核心受力體系，一旦預(yù)應(yīng)力體系出現(xiàn)質(zhì)量問題，將會直接影響到連續(xù)剛構(gòu)橋的強度和穩(wěn)定性；預(yù)應(yīng)力損失過大會導(dǎo)致橋梁撓度過大，預(yù)應(yīng)力張拉過度會導(dǎo)致應(yīng)力集中，以上問題均會導(dǎo)致橋梁混凝土裂縫。

4 高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工技術(shù)

4.1 掛籃施工技術(shù)

結(jié)合高速公路橋梁工程特點，在連續(xù)鋼構(gòu)梁的施工中，為了提高工程項目的質(zhì)量，施工單位要結(jié)合以往經(jīng)驗，細化掛籃施工方案。在實際的懸澆梁段施工中，施工單位應(yīng)該按照常規(guī)掛籃的設(shè)計方法進行結(jié)構(gòu)框架、底部區(qū)域模型框架等施工。在掛籃設(shè)計中，施工單位為了保證其具有可行走性以及穩(wěn)定性，需要完善結(jié)構(gòu)的支撐能力，按照施工要求將底模吊起，保證掛籃的正常使用。

4.2 掛籃懸澆段施工技術(shù)

在高速公路橋梁連續(xù)鋼構(gòu)段施工中，為了保證掛籃懸澆段施工技術(shù)的規(guī)范性，施工技術(shù)一般包括以下內(nèi)容：

4.2.1 掛籃前移技術(shù)

施工單位在進行掛籃前移的處理過程中，應(yīng)該使用扁擔梁將各個結(jié)構(gòu)鎖緊，然后安裝手拉葫蘆，并在外模導(dǎo)梁的位置確定吊掛下橫梁點，且施工工序到達檢修標準之后拆除下橫梁吊桿，另外完成后相關(guān)部門要及時進行連接情況的檢查，保證錨桿處于放松處理的狀態(tài)。在前支座部分的連接處理中，需要手拉葫蘆牽引處理。同時還需要注意，在拉籃整體前移完成及檢查結(jié)束之后才可以進行下一工序施工。掛籃前移后應(yīng)立即進行豎向預(yù)應(yīng)力筋的張拉，確保張拉到位，千斤頂回零到位，壓漿要求保證飽滿。

4.2.2 模板施工技術(shù)

通過對高速公路橋梁施工情況的分析，在掛籃模板施工完成之后，施工人員要鋪設(shè)平臺及行走軌道，以便為之后的模板安裝提供支持。行走軌道及掛籃錨固點應(yīng)進行預(yù)緊，保證消除非彈性形變。通常情況下，在模板施工中需要做到：

4.2.2.1 底模安裝中，需要利用標準的模板進行處理。

4.2.2.2 利用外側(cè)模板進行安裝。

4.2.2.3 外側(cè)模的組合安裝中，需要對模板頂以及端頭模進行處理，保障腹板與底板合理連接，避免返漿問題的出現(xiàn)。

4.2.3 鋼筋施工技術(shù)

在掛籃懸澆段施工中，施工單位一定要對鋼筋材料進行檢測，在材料符合施工標準之后才可以進場。一般情況下，在鋼筋施工技術(shù)使用中應(yīng)該做到：

4.2.3.1 鋼筋安裝施工過程中，施工人員需要按照“底板→腹板→頂板”的施工工序進行，然后進行鋼筋定位及焊接處理。

4.2.3.2 鋼筋安裝中，如果遇到鋼筋相互干擾的問題需要及時調(diào)整。

4.2.3.3 在相鄰兩層的鋼筋勾筋設(shè)置中，需要在頂板、底板以及模板安裝之后，按照規(guī)定的間隔間距進行布設(shè)，并將鋼筋綁扎成為梅花狀。

4.2.3.4 在鋼筋安裝完成之后，施工人員要對錨固鋼筋、防崩鋼筋進行安裝處理，保證內(nèi)部鋼筋連接的穩(wěn)定性。通常情況下，在頂板以及腹板安裝中，施工人員需要按照80cm 的間隔設(shè)置定位筋，轉(zhuǎn)角位置需要按照25cm 的距離設(shè)置定位筋；另外，施工完成之后施工單位還要進行全面檢查，如果發(fā)現(xiàn)安裝隱患應(yīng)及時處理，避免出現(xiàn)連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工不穩(wěn)定的問題，以此全面提高鋼筋施工的質(zhì)量。

4.2.4 澆筑技術(shù)

在公路橋梁工程的澆筑中，首先，需要采用邊跨與主跨同時澆筑的方法，施工人員要按照施工規(guī)范進行澆筑。比如，在單側(cè)混凝土澆筑時，需要按照先澆筑外側(cè)后內(nèi)側(cè)的方法澆筑腹板，將不同位置的澆筑差控制在1m 以內(nèi)；其次，在腹板澆筑的過程中，施工人員要對下漿口的位置進行振搗，保證混凝土振搗高度與下降口位置平衡，實現(xiàn)下降口封閉處理的目的；最后，在完成腹板混凝土澆筑施工之后，施工人員應(yīng)在頂板上預(yù)留孔，然后緩慢拔出泵管，并對預(yù)留孔進行封閉處理。在混凝土澆筑到設(shè)計的位置之后，施工人員要封堵預(yù)留位置，以增強混凝土的整體強度，提高工程項目施工的整體效果。

4.2.5 養(yǎng)生技術(shù)

連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段的澆筑完成之后，施工單位需要對頂板進行澆筑養(yǎng)護。一般情況下，養(yǎng)護方案包括：

4.2.5.1 完成頂板澆筑之后要進行保濕養(yǎng)生，養(yǎng)護時間維持在7d 以上；一般需要采用腹板保濕的養(yǎng)護方法，避免之后工程裂縫的出現(xiàn)。

4.2.5.2 在混凝土澆筑的過程中，強度需要達到設(shè)計要求的80%以上才可以拆除模板。

4.3 掛籃拆除技術(shù)

掛籃拆除中，施工單位應(yīng)該利用鋼絲繩設(shè)備固定底部平臺模型，避免施工風險以及施工隱患的出現(xiàn)，提高高速公路橋梁施工的安全性。在掛籃拆除中，施工人員應(yīng)卸除底部區(qū)域的吊帶，然后利用重型吊車起吊底模，以保證底模處于正常的位置。側(cè)模以及外部導(dǎo)梁安裝過程中，需要選擇重型專業(yè)設(shè)備，并在底板模完全拆除之后進行下一工序的施工，及時解除掛籃周圍的連接狀態(tài)。需要注意的是，在模板拆除中，一定不能損害混凝土邊角，并對新、舊混凝土裂縫進行處理，修補驗收完成后拆除模板，保證工程項目的安全性，為高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工工序的穩(wěn)步進行提供參考。

4.4 線形控制技術(shù)

懸臂澆筑過程中混凝土施工的誤差、掛籃和澆筑荷載、混凝土的溫度變化都會導(dǎo)致懸臂端沉降量發(fā)生變化，該沉降量將直接影響成橋后的線形和剛構(gòu)橋的受力狀態(tài)，因此我們應(yīng)對懸臂端的沉降量進行觀測，每成型一段就要進行復(fù)測，與計算沉降量進行對比，如不符合應(yīng)進行計算，應(yīng)按計算結(jié)果調(diào)整預(yù)應(yīng)力的張拉力。

測量觀測點應(yīng)在頂板中軸線位置，以此為導(dǎo)線點引出腹板、翼板的中心點并將其作為立模控制點。導(dǎo)線點應(yīng)做好醒目標記，以保護不被施工作業(yè)破壞。測量時應(yīng)在無風無雨的天氣下進行，減小誤差。模板接頭為減小混凝土錯臺縫，應(yīng)加密對拉螺桿的數(shù)量。

5 結(jié)語

總而言之，通常情況下，在高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工中，施工單位要根據(jù)項目特點，確定掛籃前移技術(shù)、模板施工技術(shù)、鋼筋施工技術(shù)以及澆筑技術(shù)等，并通過流程性施工方案的確定，提高高速公路橋梁連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆段施工質(zhì)量。結(jié)合工程項目特點以及施工工序，確定具體的施工方案，以保證工程項目各個工序的穩(wěn)步進行，全面提升高速公路橋梁項目的施工質(zhì)量。