大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋關(guān)鍵施工技術(shù)研究

韓 旭 （中新蘇滁（滁州）開發(fā)有限公司，安徽 滁州 239000）

0 引言

近年來，大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋因其經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工建設(shè)時(shí)，往往會存在施工現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)因素較多等客觀事實(shí)，因此必須充分加強(qiáng)施工技術(shù)方案研究分析，為橋梁項(xiàng)目順利施工提供可靠的技術(shù)支持。

1 大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的特點(diǎn)

大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋墩身與主梁固結(jié)形成剛架，承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，主梁受力合理、墩身受力潛能也得以充分發(fā)揮；在受力模式上連續(xù)剛構(gòu)體系上部結(jié)構(gòu)同連續(xù)梁一樣，而橋墩底部所承受的彎矩、梁體內(nèi)的軸力隨著墩高的增加而減小，合理選擇墩的剛度，能夠有效地減少主梁內(nèi)的彎矩，有利于合理分布內(nèi)里、增大跨徑以及減少混凝土變形帶來的不良影響。大跨連續(xù)剛構(gòu)橋外觀設(shè)計(jì)較為靈活，能夠設(shè)計(jì)成較為美觀的造型，易于后期的維護(hù)使用且抗震性能突出。雖然連續(xù)剛構(gòu)橋起步較晚，但發(fā)展較快，目前已成為主跨在200～300m范圍的首選橋型。

2 工程概況

某大橋采用連續(xù)剛構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，全長160m，橋面厚度10.5m，橋梁高度由12m漸變至6m，橋梁頂板厚度由0.55m逐漸縮減至0.5m，橋梁腹板厚度由1.2m逐漸縮減至0.5m，橋梁底部板厚由1.1m逐漸縮減至0.45m，該橋梁主橋示意圖如圖1。

圖1 橋梁工程主橋示意圖

3 大跨連續(xù)剛構(gòu)橋施工要點(diǎn)

3.1 模板

鋼構(gòu)橋的建設(shè)主要以模板作為橋梁建設(shè)依據(jù)，因此對于模板的尺寸要求較高，需要在施工時(shí)首先保證模板定位的準(zhǔn)確性。在模板過程中，需要測量縱向中心線、標(biāo)高、尺寸的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)并根據(jù)施工設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整，確保其滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。對模板縱向中心線的測量時(shí)首先由測量人員安置3個(gè)中點(diǎn)，采用三點(diǎn)定位法保證中線位置定位準(zhǔn)確，此外還需在節(jié)段前段的頂板位置放置鋼筋三腳架，以保證中線位置定位準(zhǔn)確。

在對模板的標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整時(shí)，必須在本段內(nèi)的高程標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行位置測量，若測量位置產(chǎn)生偏差，必然導(dǎo)致模板高程出現(xiàn)偏差。另外，應(yīng)注意觀測、模板的中心和橋梁的中線間相對位置的變化情況，如果出現(xiàn)偏差，立即對其進(jìn)行校驗(yàn)并調(diào)整。只有保證施工時(shí)每段立模的標(biāo)高調(diào)整到位，才能最終實(shí)現(xiàn)對大橋的線形整體控制。

3.2 鋼筋

3.2.1 鋼筋加工

鋼筋加工時(shí)，一定要控制好雙閉合箍筋的尺寸，此類箍筋加工過程中容易出現(xiàn)較大偏差，并直接影響到與橋面混凝土之間的高度關(guān)系。此外，縱向主筋的尺寸同樣需要嚴(yán)格控制，保證滿足鋼筋接頭處間距大于50cm的基本要求，并且將同段鋼筋接頭數(shù)量控制在一個(gè)以下。

3.2.2 鋼筋綁扎

鋼筋的綁扎施工應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)范按順序?qū)嵤Ｒ?guī)范的安裝順序是保證鋼筋綁扎緊固的基本前提，也是保證工程質(zhì)量的基本要求。在進(jìn)行鋼筋綁扎時(shí)，應(yīng)該在鋼筋下方事先布置好保護(hù)墊塊，并按照綁扎操作的基本要求，在每平方米內(nèi)放置不少于4個(gè)同標(biāo)號的混凝土保護(hù)墊塊，而且要將墊塊放置于鋼筋交叉位置，確保鋼筋位于同一保護(hù)層。腹板閉合箍筋的綁扎需要特殊對待，在進(jìn)行腹板閉合箍筋綁扎時(shí)要使其頂面處于水平，并在綁扎過程中注意觀察其縱向波紋管，確保其能夠順直通過。在進(jìn)行綁扎作業(yè)時(shí)，可以利用施工線輔助定位，保證對鋼筋的調(diào)整準(zhǔn)確無誤。

3.3 混凝土

3.3.1 混凝土澆筑工藝

在混凝土澆筑工作開始之前，應(yīng)對現(xiàn)場施工情況進(jìn)行檢查、控制，確保振搗工作滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。混凝土的質(zhì)量需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，使用前需達(dá)到表面泛出大量泥漿且不能有氣泡出現(xiàn)的狀態(tài)，才能保證后續(xù)的澆筑過程不出現(xiàn)斷續(xù)下降等問題。在進(jìn)行振搗作業(yè)時(shí)，要注意觀察振搗的實(shí)際效果，避免出現(xiàn)振搗不充分的情況。根據(jù)作業(yè)環(huán)境的不同使用不同的振搗工具，在鋼筋密集處使用小振搗棒、在鋼筋稀疏處使用大振搗棒作業(yè)。振搗作業(yè)中，要嚴(yán)格控制振搗棒的移動距離，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定作業(yè)半徑，控制振搗棒的作業(yè)半徑應(yīng)控制在2倍范圍內(nèi)。在進(jìn)行腹板位置的振搗作業(yè)時(shí)，應(yīng)在內(nèi)模與內(nèi)側(cè)鋼筋網(wǎng)片上處開設(shè)洞口，以確保施工人員能夠正常進(jìn)行振搗作業(yè)。

3.3.2 混凝土澆筑順序

在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)采用平衡對稱的方式進(jìn)行，按照底板－腹板－頂板、由兩端向中間澆筑順序進(jìn)行作業(yè)，確保每階段之間銜接順暢。澆筑工作需具有連續(xù)性，采用一次性澆筑的方式完成澆筑工作。需要進(jìn)行分層澆筑的位置需控制每層的澆筑厚度，澆筑厚度在40cm以下。在澆筑過程中如果遇到了堵管之類的特殊情況，應(yīng)立即停止作業(yè)并進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)工作，盡量保持澆筑作業(yè)的連續(xù)性。

3.3.3 混凝土后期養(yǎng)護(hù)

在澆筑作業(yè)完成之后，需要進(jìn)行相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作，以保證后期使用過程中不出現(xiàn)問題。施工作業(yè)環(huán)境不同，選擇的養(yǎng)護(hù)方法也會有所差異。首先需要對混凝土內(nèi)部和表面溫度進(jìn)行測量，并做好相應(yīng)的溫控措施，使其滿足規(guī)范要求。一般將溫度控制在25℃左右。為降低天氣因素對混凝土造成的不利影響，混凝土澆筑完成后應(yīng)盡早使用沾濕的土工布覆蓋，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)；大橋主梁段外養(yǎng)護(hù)重點(diǎn)，尤其要重點(diǎn)關(guān)注。

3.4 預(yù)應(yīng)力

3.4.1 豎向預(yù)應(yīng)力分析

連續(xù)剛構(gòu)橋在橫向、縱向以及豎向三個(gè)方向上均存在預(yù)應(yīng)力。根據(jù)豎向預(yù)應(yīng)力進(jìn)行分析計(jì)算，確定所需螺紋鋼筋直徑為32mm，應(yīng)滿足張力為600kN的，并保證間距在50cm范圍。在完成高腹板箍筋的安裝之后，可隨后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的安裝工作，具體使用的鋼筋型號按照上述結(jié)果設(shè)置，此外還需對鋼筋長度進(jìn)行折算，按照梁高值減去47mm的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置。錨具的安裝位置控制在距離鋼筋末端35mm處，并按照螺帽、墊片、螺旋筋的順序進(jìn)行安裝。豎向加筋管應(yīng)選用直徑48mm的金屬加筋管，使用壓漿導(dǎo)管進(jìn)行加筋管之間的連接，并在每隔半米位置加設(shè)直徑為8cm的箍筋進(jìn)行加固。

3.4.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋下料

①在進(jìn)行鋼筋下料前，首先需要對鋼筋的質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保其表面光滑且無明顯裂縫和其他損傷。

②在預(yù)留混凝土后張梁孔道時(shí)，需要檢查施工環(huán)境的密封性，并進(jìn)行孔道接頭的緊密連接，確保安全牢固。

③嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行下料，并控制工程誤差在規(guī)定范圍內(nèi)。

3.4.3 預(yù)應(yīng)力張拉

預(yù)應(yīng)力的張拉施工需要滿足：混凝土達(dá)到硬度要求，硬度值超過設(shè)計(jì)值90%且混凝土達(dá)到5天以上齡期。張拉施工作業(yè)完成后需及時(shí)進(jìn)行壓漿處理。在縱向上應(yīng)用梁端同步的方式同步進(jìn)行左右兩側(cè)張拉。張拉順序按照先腹板、后頂板、最后底板的順序進(jìn)行，由外到內(nèi)左右對稱進(jìn)行。而在進(jìn)行橫向預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)，采用兩個(gè)方向交錯(cuò)張拉的方式進(jìn)行施工。特別是在橫向預(yù)應(yīng)力筋為橫向時(shí)，需要對梁段臂末端鋼筋進(jìn)行拉伸，以保證梁段各位置的受力均勻。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)時(shí)，需要采用張拉應(yīng)力和伸長值雙控法，以達(dá)到控制張拉作用力的目的。在張拉過程中，要注意實(shí)際張拉值與計(jì)算值之間的誤差控制，出現(xiàn)誤差值大于6%的情況要立刻停止作業(yè)，查找問題原因并及時(shí)修正。

4 結(jié)束語

調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋形式在當(dāng)前橋梁建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用日趨廣泛。大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋關(guān)鍵技術(shù)對于橋梁工程質(zhì)量的重大影響，本文借助工程實(shí)例，針對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工中模板、鋼筋以及混凝土等各施工環(huán)節(jié)的重點(diǎn)進(jìn)行了全面的分析探討，供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。