山區大跨度連續剛構橋施工管理

摘要 隨著掛籃懸澆施工工藝的改進和升級，使連續梁剛構橋在橋梁工程領域得以發展，無論是市政橋梁、山區橋梁及跨越江河湖海橋梁，均應用廣泛。文章通過山區橋梁工程實例概述了連續剛構橋的施工技術，并分析了施工技術要點，重點探討了我國連續剛構橋結構施工過程中的質量問題，提出對應的管理措施，確保工程質量達到相關規范要求。

關鍵詞 山區;連續剛構橋;施工技術

中圖分類號 U445.559 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）06-0105-04

引言

山區大跨度連續剛構橋的工程技術管理是大橋建設過程中的基本保障，有效的施工技術管理可保障大橋的施工質量、安全和效益。工程建設管理者若要確保大橋正常運營， 須加強大橋施工階段管理工作， 使施工順利進行，確保大橋的工程質量。文章結合當前連續剛構橋施工過程中存在的問題著重分析，有針對性地對連續剛。

1 工程概況

芒鞏2號大橋位于元江至蔓耗高速公路土建十分部芒鞏村段，為跨越寬V字形山谷及元江回水灣而設，中心里程K101+890，是該項目的控制性工程之一。大橋位于分離式的路線段，單幅橋寬為12.5 m。左幅橋跨布置為：（73+130+73）m連續剛構+（4×30）+（4×30）+（3×

30）m預制T梁， 里程：K101+717～K102+331，橋長為614 m。右幅橋跨布置為（73+130+73）m連續剛構+（2×30）m預制T梁，里程： K101+718～K102+062，橋長為344 m。主橋布置圖如圖1所示。

2 連續剛構橋施工方法

2.1 主梁掛籃懸臂澆筑施工

懸臂梁段采用三角掛籃懸臂對稱澆筑施工，全橋配置8套掛籃同步施工。懸澆施工工序包括掛籃安裝就位→掛籃驗收→預壓試驗→模板調整→鋼筋及預應力孔道安裝→混凝土澆注及養護→預應力張拉→孔道注漿、封錨→下一循環（掛籃前移、調模及錨固）。采用液壓輕型三角掛籃，主要構件由桁架、底板模板平臺、模板系統、吊桿（帶）系統、錨固系統及走行系統六大部分構成[1]。詳見圖2掛籃結構示意圖。

掛籃組裝且就位后，需要進行預壓載荷試驗以評價掛籃的真實承載能力和測定節段載荷作用下的形變量值。預壓試驗時，須按施工過程掛籃受力最不利的工況載重進行等效分級加載，測定掛籃在各級載荷作用下產生的變形和控制桿件的受力情況[2]。依據分級載荷作用下掛籃產生的變形繪出荷載—變形曲線，根據掛籃控制桿件的受力可以推算實際承載能力和安全系數[3]，安全可靠，為大橋懸臂施工的線形調控提供可靠的依據。

掛籃前移：在上節段施工完成后，解除釋放各吊點，使模板與箱梁之間脫離，解除后錨點約束，進行錨固體系轉換，軌道小車持力轉移在滑軌上[4]。在掛籃軌道梁上設置反力結構及千斤頂，通過鋼絞線與主桁前支點反力座連接，利用千斤頂拖曳主桁使整個掛籃前移動至下塊段位置。

2.2 鋼筋及預應力材料加工

鋼筋制品加工在鋼筋棚集中進行，加工成半制品，運送到施工現場安裝。鋼筋加工前需要清理表面銹蝕、油脂等異物。鋼筋原材料進場后應堆放在底層墊有枕木上，確保原材料堆放底層離地面高30 cm，底部保持通風排水。原材料堆放存放，需遮蓋進行防雨防塵。嚴格按照設計及規范要求進行鋼筋加工，鋼筋加工前由現場技術員做鋼筋下料單，經技術負責人審核通過，才能照單下料。主筋加工前須調直，調整后彎曲度應小于長度的1%，局部不能出現彎折。

該橋主梁縱、橫向預應力采用Φs15.2高強度低松弛鋼絞線，豎向預應力采用Φs15.2高強度低松弛鋼絞線以及D32 mm高強度精軋螺紋粗鋼筋。預應力束下料時采用砂輪機切割，嚴禁采用切割刀或電焊切割。預應力束下料時應考慮其張拉時的工作長度[5]。縱向預應力波紋管有三種規格，由于梁高呈拋物線變化，需注意預應力筋的下料長度不一樣。

2.3 混凝土澆筑

大橋結構混凝土配合比的確定，應根據設計混凝土強度等級、箱梁抗拉強度、齡期、彈性模量及混凝土施工性能的要求進行，并應符合合理使用材料和經濟的原則。混凝土均勻拌合，色澤一致，不能出現離析和泌水現象，采用攪拌車運輸，密切關注混凝土運輸途中的路況，以保障混凝土澆筑連續性，現場采用混凝土泵進行泵送。

在混凝土澆筑前，應對模板、鋼筋、預應力孔道、預埋件及掛籃錨固預留孔位置等按設計和施工規范要求進行查驗，并辦理簽證手續后，方可開盤澆筑。全截面整體一次澆筑成型工藝，振搗工序：先底板、再腹板、后頂板，腹板混凝土搗固后，不得再進行底板混凝土振搗，避免腹板混凝土滑陷形成空洞或裂縫。

2.4 混凝土養護

混凝土澆筑完畢后轉入養護階段。夏季施工時，采用灑水養護。冬季施工時，由于當地內外溫差較大，在施工中采用保濕蓄熱法養護，模板外側采用保溫帆布封閉包裹。拆模時選擇在溫度比較高的時間段，拆模過程中保持灑水養護，拆模后，涂抹養護液進行養護。在混凝土養護過程中，須應用溫濕度記錄儀對結構陰陽面、內外腔環境溫、濕度進行檢測，根據檢測結果，制定并優化養護措施。

2.5 掛籃脫模

脫模的強度要求：箱梁端模處應不小于設計強度的30%;內模不低于設計強度的75%?；炷吝_到脫模強度的齡期，應由抗壓試件試驗獲得方能保證其表面各部位不致因拆模而受損，承重模板以其強度能承受自重及附屬荷載時方可拆除。脫模順序：梁端部模板→箱腹內模板→箱腹內頂模板→箱梁腹板外?！装迥０?。脫模時結構內表溫差宜不大于15 ℃。脫模時，嚴禁損傷混凝土結構表面及棱角，頂板模板脫模時，注意不應破壞預應力孔道口邊緣?；炷两Y構表面的殘存施工廢料等應及時清理干凈，所有混凝土結構表觀缺陷，箱梁節段接縫處錯臺均應補強找平，保持混凝土梁體表觀光亮、潔凈和美觀。

2.6 預應力張拉

大橋預應力張拉施工采用智能張拉系統。預應力體系張拉施工采取張拉力值與伸長量雙控原則，以張拉力值為主控，并注意梁體兩端同步進行，張拉實際伸長量與理論伸長量差值應控在±6%以內，混凝土強度達到設計規定值90%以上時方可張拉[6]，張拉控制應力為1 395 MPa，施工控制張力應加上錨圈口損失，但不得大于0.8fpk（fpk =1 860 MPa）即1 488 MPa，張拉作業工序嚴格遵循設計與規范要求實施。是否采取補張拉措施，要對伸長量不滿足要求的需查明原因并做分析，依據分析結果而定，同步查看有無滑絲、斷絲情況，并做好張拉作業記錄。

2.7 預應力壓漿及封錨

預應力束張拉結束后，應在48 h內完成對預應力管道的壓漿。所有的預應力管道均采取真空循環智能壓漿。利用封端混凝土對錨具進行保護，當錨具需長時間外露時，應采用防銹措施。對于橫向預應力，封錨外的主梁鋼筋應根據具體情況移動、彎折、斷開。若橫向預應力束錨固端周邊鋼筋斷開，應將鋼筋留長開槽口內一定長度，待橫向預應力束張拉完畢后，用鋼筋搭接點焊后方可封錨。

2.8 掛籃拆除

主梁懸臂節段施工完成后，便可進行掛籃拆除。拆除順序為：箱內模板→箱梁腹外側模系統→底板模板系統→主桁架及附屬構件，吊帶（吊桿）、行走軌道梁、錨固系統在其工序中交替進行拆除。箱梁內模支架采取分解取出，采用卷揚機整體吊放腹外側模板、底模系統，主桁架及附屬構件先退回至墩頂附近利用塔吊進行拆解吊放。

3 連續剛構橋的施工監測控制

混凝土收縮徐變、溫度差異、預應力施工工藝等因素引起的橋梁線型變化，使得施工測量時的橋梁線型控制數據與設計線型存在一定差異， 掛籃施工時要準確地考慮各項因素的預拱度， 這就需要對大橋的施工過程進行實時監測，并及時將監測的結果上報給監控單位，監控單位根據實測的應力、變形、彈性模量、溫度等和環境條件，確定各節段主梁的立模標高，同時根據具體情況，及時對前階段施工誤差提出必要的修正措施，以確保大橋的線形和順利合攏。通過對關鍵斷面內力的監測，保障大橋施工安全與質量。

4 連續剛構橋施工技術管理要點

4.1 施工準備

施工前徹底清理便道及場地上的障礙物，轉移臨時停放的設備、材料，確保便道暢通。安排專人檢查施工用水管道、用電線路是否工作正常，發現隱患及時整改，確?；炷翝仓^程中施工用水、用電的連續供應。提前準備施工資料用表，提前做好掛籃的臨時結構施工設計，對現場施工人員進行技術交底。由試驗室對主梁施工的C55強度等級混凝土及預應力管道壓漿材料進行配合比設計并報監理審批，合格后用于工程施工。提前加工主梁施工所需掛籃的鋼結構，并做好臨時結構的加工驗收。提前做好原材料的進場工作，保證原料進場的及時性。

4.2 壓漿質量控制措施

應采用專業水泥基料及外加劑拌合的漿液施工材料進行壓漿。水泥應采取品質穩定、強度等級不小于42.5的低堿（普通）硅酸鹽水泥。注漿管應采用強韌性較高的橡膠軟管，抗壓等級≥1 MPa，待注漿過程不能破裂，連接處要穩固，不得脫管。嚴格把控壓漿料配合比，否則會產生泌水現象，易造成預應力孔道頂有空隙。對未及時注漿而逐漸喪失流動性的漿液，不能利用加水的方式來提高流動性。各種材料的偏差不得大于2%。注漿作業前須儲備充足漿料，低速儲漿罐的儲存量應滿足所要注入預應力孔道內的體量，以保證注漿施工的連續作業。其更換孔道過程，依然啟動注漿，讓漿液保持循環流動[7]。結構、構件的溫度及橋址環境溫度應大于5 ℃，否則應按冬期施工的要求處理采取保溫措施，漿液中不能摻用防凍劑但可適量摻入引氣劑。當橋址環境溫度大于35 ℃時，注漿作業宜在夜間實施。

4.3 施工安全管控

首先應對芒鞏2號大橋主橋上部結構施工安全風險源進行分析，創建橋梁工程建設危機監管以及安全管理模式，從而采取科學的安全管理措施，有效地保障橋梁建設的安全性以及高品質。大橋施工作業現場安全要求、各分項工程現場安全管理、現場消防安全管理、施工臨時用電安全管理、施工機械安全管理、施工作業環境安全管理以及橋梁施工作業安全事故的防范。安全生產方針、政策、法規要認真貫徹執行，要建立完整安全生產管理體系，貫徹各項安全生產管理制度，安全生產責任制須督促各項目制定和完善安全管理責任制及各級單位的人員執行，層層簽訂安全生產責任書。

4.4 工程質量管理措施

為落實質量方針，實現質量目標，項目管理者應對施工原材料進場檢驗、施工過程和工程產品的質量檢驗管理等，制定和實施全程多種管理制度。做到各盡其責，保證在項目施工生產全程，質量保證體系正常運作來發揮保障作用。

主要包括：質量教育和培訓制度;原材料、工序、竣工質量檢驗;工程測量雙復檢制度;首件工程樣板引路制度;隱蔽工程檢查簽證制度;重點工序的把關制度;質量檢查整改否決制度;質量信息反饋制度;崗位質量責任制度;設備、工裝、計量管理制度;質量事故分析、調查和處理制度;質量評定及獎懲制度;工程質量例會制度。

4.5 技術保障管理

在施工前，項目總工程師組織技術人員認真熟悉、審核施工圖紙，領會設計意圖，并分級會審，參與技術交底[8]。一般由工程項目工程師、施工技術部長會審;重難點工程由項目工程師、施工技術部長、項目總工程師會審;地質、環境或水文資料由專業工程師及總工程師會審;施工坐標測控網、高程基準點由測量工程師、施工技術部長、項目總工程師會審。會審人員填寫審核意見后，匯總后提交監理工程師澄清。

工程施工技術交底文件應依據已批準的實施性施工組織設計及施工方案編制，由項目總工程師→項目技術部長→項目技術主管→分部分項工程技術人員逐級開展書面或口頭技術交底，確保作業人員掌握各項工程工藝、操作要點、質量標準等。根據管理程序文件的要求，

文件資料安排專職資料員，專人管理資料控制程序和執行文件中的相關規定，確保施工全程使用的文件資料有效性。工程技術資料及質量控制記錄整理完整、及時、準確、齊全。

6 結語

綜合上述，由于該項目連續剛構橋梁采用三角掛籃懸臂分段澆筑施工。因此，要想達到設計文件的要求，就必須經過主墩施工、主梁施工、主梁懸澆分段施工等幾個階段的工序，并強調各施工階段的整體、連續、系統化，繼續完善其施工質量管理是責無旁貸， 工程項目管理者要不斷探索和實踐， 提升找出問題和解決問題的能力， 及時轉變傳統施工者的理念， 針對現有問題， 樹立現代科學的管理意識，注重工程施工實踐應用的要求， 最大限度的完善和發展山區大跨度連續剛構橋梁施工的管理水平，為我國的經濟發展做出更多的貢獻。

參考文獻

[1]李見兵. 橋梁雙肢薄壁空心墩和連續剛構箱梁施工技術研究[J]. 科技創新導報， 2009（33）： 83-84.

[2]陳亞軍. 淺論懸臂掛籃施工技術[J]. 建筑工程技術與設計， 2014（36）： 1169.

[3]魏鳳. 關于橋梁施工中懸臂掛籃技術的探究[J]. 四川水泥， 2018（4）： 46+19.

[4]張亮. 聯豐1#大橋主橋懸灌梁施工技術[J]. 建筑工程技術與設計， 2018（16）： 2718-2720.

[5]陳甲樹. 預應力箱梁預制中預應力施工技術探討[J]. 交通世界， 2012（2）： 166-167.

[6]徐光榮. 后張預應力筋伸長量校核問題的探討[J]. 華東交通大學學報， 2005（2）： 43-46.

[7]王司南. 真空輔助壓漿在橋梁施工中的技術應用[J]. 交通世界， 2013（10）： 64-65.

[8]曹吉鳴，林知炎. 工程施工組織與管理[M].上海：同濟大學出版社， 2002.

收稿日期：2022-01-17

作者簡介：何毅（1974—），男，本科，副高級工程師，研究方向：道路與橋梁工程。