復雜條件下跨越鐵路連續梁支架法施工技術

韓東來

比亞迪建設工程有限公司深圳分公司 廣東深圳 518000

傳統的全樓蓋梁由于其受力大、適用范圍窄，得到了許多科學家和工程師的優化和改進后，組合支護作為一種新型的支護布置方式，能夠適應不同橋梁跨距的施工要求，大大提高交通條件下的施工進度。由于復合支架的力學性能和變形性能不同于其他類型的支架，因此充分了解復合支架的應力和變形規律非常重要。

1 工程概況

某市域鐵路工程制梁場地處某村，占地面積290.6畝，位于CK59+400線路右側400m處。梁場承擔著736孔梁生產預制任務。其中25m梁96孔，30m梁640孔[1]。

2 連續梁施工前提

2.1 連續梁施工的要點

近年來，在建筑施工中，連續梁施工的應用較為廣泛，在一定程度上可以看出連續梁施工在建筑工程施工中的重要作用。在筑結構中，連續梁是承載力的主要控制點。在建筑工程施工中，對連續梁的施工要求進行滿足，能夠對工程的質量起到了十分重要的作用。只有對連續梁按照標準規范進行施工，才能保證整體建筑工程的質量[2]。

2.2 連續梁施工的條件

因為連續梁施工是一項規模巨大的工程，整個施工過程中涉及的部門比較多。在具體實施施工計劃的過程中，很多因素都會對施工以及最后的質量產生影響。連續梁施工的過程中施工技術要求的高低十分重要，這就要求在施工過程中對施工工藝有一定的要求，除了施工工藝外，施工檢測時。由于各種外部條件都存在著誤差，還有是由于設備不精準或者方法不準確造成的。這就會使最后得到的數據出現偏差，這樣的偏差也會影響最后的施工質量。無論是對哪種橋梁進行施工，結構參數都是施工過程進行分析的基本資料。它對分析的結果起到直接的影響，因為連續梁的具體參數和設計中的參數絕對會存在一定的偏差，所以，如何在施工的過程中把偏差降到最低，也是施工過程中需要解決的基本問題。

除了這些數值差和時間上存在的問題，還有一些外部條件也會影響連續梁的施工。在鐵路連續梁的施工中，施工的場地會在高速公路、國道以及省道中進行建設，如果繼續沿用之前的門洞法施工不但受到了跨度的限制，也會難免影響原有道路原本的正常運行，不僅如此，還需要相關部門對時間進行調節，牽涉了一些手續的審批，并且在施工的過程中也會受到鐵路和公路的限制，施工的過程更是十分不方便[3]。

3 連續梁施工方法以及工藝

3.1 支架現澆法施工

支架現澆法在施工中經常會應用到。此種方法是在支架上放置模板，進行緊固處理并放置鋼框架，預留預應力孔，現場澆筑混凝土時，要等到混凝土強度滿足要求后再施加預應力，然后對模扳拆除的方法進行有效拆除。因為施工中模板和支座數量較多，通常用于小跨徑橋梁。當前，橋梁的結構類型逐漸的多樣化，近幾年又出現了一些復雜的混凝土結構，如需要加寬的異形橋、小半徑曲線橋等，當其他施工方法在建設中難以實施時，就會有更多的施工方法對出現的問題進行解決。中大型橋梁內梁的制造有時采用標準設備梁法，現場施工配套施工方法進展迅速。在這一期間可以進行多跨橋梁的施工，這種施工的方法較為簡便，在施工的過程中不能進行體系轉換，在對施工的控制中比較簡單，但在工程的施工中需要支撐和模板的數量很多，當塔的高度和寬度較大時，成本會顯著增加，支撐系統需要進行優化以獲得更廣泛的使用[4]。

3.2 支架體系安裝

安裝時應嚴格控制管道的垂直度，特別是法蘭連接的垂直度。必須用小鋼板連接系統和連接墻應與管柱的所有部件同時安裝。單管垂直度不得大于H/500，垂直度沿整個高度偏差不得大于20mm。鋼管柱放置完畢后，依次測量標高，并根據測量的高度確定箱體高度，砂箱的下表面焊接到樁的頂部。上表面必須水平，同排沙箱上表面高度必須完全相同，貝雷梁在地面組裝，然后吊起來安裝，安裝下模系統時，應根據梁的預緊力報告設置預應力。

3.3 頂推施工

頂推的施工方法根據施工位置和水平受力方式分為單點吊裝和多點吊裝。頂推施工法是一種發展起來的施工方法，其方法是在橋臺后路基上對預制場地沿橋縱軸方向進行開辟，連接的預制混凝土梁的橫截面縱向預應力梁，通過對水平液壓千斤頂進行有效的應用，施加水平荷載，使用阻力較小的滑動裝置，把梁向對岸頂進，在梁體到達規定的位置后，它就會脫落并取代正式的支撐來完成橋梁。當橋梁通過深谷、連續鐵路、高速公路和河流交通線路等重要非倒塌結構時，可采用起重機施工方法完成高空工程。與頂推施工方法的特點相比，具有現場固定、生產集中、管理簡單、質量管理得當、頂推設備只需要專用滑道，沒有大型起重設備、經濟效益好等特點。梁段在橋臺后較高的機械化程度的預制場中進行制作，使用的場地偏小，需要的面積不大，建設不受氣候的影響，頂推過程受到嚴格控制，如果出現偏位就很難進行糾正，若對混凝土梁不能進行有效的處理，就會導致混凝土開裂[5]。

3.4 懸臂施工

懸臂施工法是在橋柱頂部沿橋跨對稱澆筑混凝土截面的施工方法，因此，又將其稱為分段施工法。對于建筑進行施工的每個部分，在混凝土達到一定的強度之后，對現有的建筑整體施加一定的預應力。根據施工方法的不同，對稱懸臂施工可分為懸臂施工和懸臂澆筑。懸臂組件使用起重機對稱地吊起橋柱兩側的預制塊，預應力筋作為一個整體被拉伸，懸臂梁被連續拉伸直到閉合。橋身兩側懸臂澆筑柱吊籃，對稱澆筑混凝土，保持混凝土澆筑的基本平衡，一旦混凝土達到抗拉的強度之后，預應力筋被拉伸，然后將掛籃進行有效的移動至下一個階段，混凝土被連續澆筑。在懸臂澆筑或懸臂拼裝過程中，柱頂處應采取臨時加固措施。支座施工完成后，將相鄰支座完全封閉，張拉預應力筋，取消臨時支座加固并采取加固措施，完成體系對橋梁的改造。這是一種沒有支架的施工方法，不會影響橋下的交通，適用于深谷或繁忙水道等特殊情況。除此之外，本發明專利技術的分段施工方法有利于梁高的設計，連續梁橋可以根據不同的姿態布置在三維空間中，從而設計出輕巧美觀的橋梁。每一施工階段均在吊籃內進行，減少環境因素的影響，保證施工的連續性。也可根據橋柱的布置，在多個工作面上同時進行平行作業，各道工序互不干擾，施工速度快，對進度有一定的保障[6]。

4 大跨度連續橋梁施工技術

4.1 施工的相關流程

首先，要進行地基處理，因為在地基的基礎上，對將施工的過程進行一定的反饋，因此，地基是做好建筑工程的基礎。為了能夠使得對地基的處理能夠對施工的要求進行滿足，在進行地基處理前，應該首先計算出地基承受的垂直荷載，計算出總體的受力情況。對地基的承載力進行實測，采用換填法對地基進行加固。做好地基處理后，要進行支架搭建，這也是支架施工連續梁中比較重要的環節。所以必須控制好施工質量。之后再用竹膠板進行底模鋪設、支架預壓、鋼筋制作和安裝[7]。

4.2 施工注意事項

在施工過程中，支撐結構所使用的材料要符合國家規范和標準的相關要求，支架的基礎要具有一定的承載能力，對于不均勻沉降的現象不允許發生。根據支護結構的類型、基礎的實際受力狀態和承載力，確定了基礎及其表面的類型。模板的移除必須按照相關的標準操作程序報告。無現場施工，無沉重的打擊或壓力，并控制拆除時間，在一定程度上避免影響混凝土養護。拆卸支座時，應特別注意梁體的變化，一旦發現梁體位移較大，應立即停止拆卸，查明原因后應采取相應措施，以免出現事故。

4.3 大跨度連續梁施工技術成就

西部交通建設科技項目“大跨度斜連續梁橋頂推新技術及施工控制研究”目前通過驗收鑒定。項目的成果在斜梁橋頂推的施工過程中有一定的實用價值，對其全過程進行分析與計算，對施工的技術以及施工的工藝進行有效的控制[8]。

西部地區多山谷溝壑，對道路的要求比較高，增加了一定的施工難度。大跨度斜連續梁橋曲線梁橋。在施工的技術選擇中，特別是在水流湍急的環境下進行施工時，頂推施工技術有其一定的優勢，但其中還存在許多技術難題。為了能夠對大跨度斜連續梁橋頂推施工中的困難進行有效的解決，由相關的部門以及理工大學等單位進行合作，對“大跨度斜連續梁橋頂推新技術及施工控制研究”，歷時5年，在鋼導梁的優化設計以及方法等方面有一定的效果，編制了斜連續梁橋頂推施工工藝指南，對施工的質量進行保障，對施工的安全性進行有效的提升。這不僅是我國連續梁建設上的重大成就，也是我國不斷發展，不斷克服各種難題的重要標志[9]。

5 結語

近年來，隨著大跨度剛架連續梁橋的快速發展，橋梁的結構設計和力學性能不斷提高，導致橋梁主跨度增大。同時，我們也注意到剛性框架長壽命橋梁的施工要求更加嚴格。如果在施工過程中沒有進行控制，就會出現一些質量問題，影響道路運輸橋梁的安全。因此，控制工程項目的施工，保證橋梁施工的質量和安全，對我國交通運輸系統的建設和完善具有重要意義。以上對連續梁施工的總結概述了現場腳手架連續施工安裝，雖然其存在局限性，但在實際工作中基本達到了預期目標。施工實踐證明，對施工技術的應用是有效的，能夠對施工的質量進行控制，對類似橋梁的施工具有一定的參考價值。