裝配式橋梁綜合施工技術(shù)與質(zhì)量管控分析

蘇子昂

（核工業(yè)長沙中南建設集團有限公司，湖南 長沙 410000）

0 引言

裝配式橋梁作為一種新型的橋梁建造方法，展現(xiàn)出質(zhì)量可靠、建造速度快、安全系數(shù)高和性價比高等特點，受到業(yè)內(nèi)關(guān)注。在實際施工中，裝配式橋梁綜合施工技術(shù)應用和施工質(zhì)量控制需要面對特定工程項目的具體情況，也將面對許多具體問題。為了保證技術(shù)應用取得預期效果，就需對其全面分析研究，以利于把控要點科學實施。

1 裝配式橋梁結(jié)構(gòu)設計及建造特點

1.1 質(zhì)量可靠

裝配式橋梁采用先進的結(jié)構(gòu)設計和施工技術(shù)，通過工廠化生產(chǎn)和現(xiàn)場組裝，確保質(zhì)量的可靠性。第一，在結(jié)構(gòu)設計階段，采用計算機輔助設計軟件實施詳細分析和優(yōu)化，確保結(jié)構(gòu)的合理性和穩(wěn)定性。第二，裝配式橋梁的構(gòu)件在工廠中開展制造，受到嚴格的質(zhì)量控制和檢測，避免傳統(tǒng)施工中由于施工環(huán)境和條件限制導致的質(zhì)量問題。第三，裝配式橋梁的組裝期間，采用精確的測量和對位技術(shù)，確保構(gòu)件的精確拼接和連接，提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量可靠性。

1.2 建造速度快

裝配式橋梁的構(gòu)件在工廠中實施批量化生產(chǎn)，減少現(xiàn)場施工的時間和工序。裝配式橋梁的組裝過程簡單高效，可以采用模塊化的方式開展，多個構(gòu)件可以同時進行組裝，極大縮短施工周期。裝配式橋梁在施工現(xiàn)場所需的機械設備和人力資源相對較少，可以實現(xiàn)快速組裝和安裝，進一步提高建造速度[1]。

1.3 安全系數(shù)高

裝配式橋梁在設計和施工中，注重安全性的考慮，具有較高的安全系數(shù)。在結(jié)構(gòu)設計階段，采用現(xiàn)代工程力學和材料力學的理論知識，通過詳細的計算和分析，保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全性能。并且在裝配和組裝中，采用嚴格的安全措施，如安全防護設施、安全操作規(guī)程等，確保施工人員的安全。此外，裝配式橋梁的構(gòu)件在工廠中進行制造，相對于傳統(tǒng)施工方式，減少了現(xiàn)場作業(yè)的高空、高風險作業(yè)，降低施工期間的安全風險。

1.4 性價比高

裝配式橋梁具有較高的性價比，能夠在滿足質(zhì)量和安全要求的前提下，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。首先，由于裝配式橋梁的構(gòu)件在工廠中進行批量化生產(chǎn)，可以實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和采購，降低成本。其次，裝配式橋梁的施工過程相對簡化，建造速度較快，可以減少施工期間的人工、材料、設備、現(xiàn)場管理等直接和間接成本。綜合考慮，裝配式橋梁在提高施工效率的同時，能有效控制成本，實現(xiàn)較高的性價比[2]。

2 裝配式橋梁綜合施工技術(shù)應用

2.1 螺栓連接技術(shù)

螺栓連接技術(shù)是裝配式橋梁施工中常用的一種連接方式，通過使用螺栓將構(gòu)件連接在一起，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和強度傳遞。螺栓連接技術(shù)具有以下特點和應用優(yōu)勢。

第一，螺栓連接技術(shù)具有高強度的特點。螺栓連接采用高強度螺栓材料，可以提供足夠的抗拉、抗剪和抗扭轉(zhuǎn)能力，確保連接的牢固性和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過合理的螺栓規(guī)格和數(shù)量的設計，能夠滿足橋梁結(jié)構(gòu)的強度要求。第二，該技術(shù)具有較大的靈活性。它適用于各種構(gòu)件的連接，包括鋼梁、鋼柱、鋼板等。連接螺栓的數(shù)量和規(guī)格可根據(jù)具體情況進行調(diào)整，具有較大的靈活性和適應性。這使螺栓連接技術(shù)可以應用于不同類型和規(guī)模的橋梁工程中。第三，該技術(shù)施工簡便快捷，提高施工效率。相比于傳統(tǒng)的焊接連接方式，螺栓連接無須進行焊接操作，減少了施工現(xiàn)場的火源和煙塵，提高了施工效率和安全性。螺栓的連接過程相對簡單，只需將螺栓穿過構(gòu)件孔洞，再緊固螺母即可完成連接。這種施工方式具有較高的操作性和施工速度。第四，螺栓連接技術(shù)具有拆裝方便的優(yōu)點。螺栓連接可以實現(xiàn)連接的拆卸和重裝，方便后續(xù)維護和改造。如果需要更換或修理某個組件，只需拆除相應的螺栓即可，而不需要對整體結(jié)構(gòu)實施破壞性的操作。這種靈活性和可維護性使螺栓連接技術(shù)在裝配式橋梁中得到廣泛應用。

2.2 鋼吊架式連接

鋼吊架式連接是裝配式橋梁中常用的一種連接方式，適用于較大跨度和較重的構(gòu)件。該連接方式是利用吊車或起重機將構(gòu)件吊裝到設計位置，然后通過連接鋼吊架將組件固定在預定位置上。鋼吊架式連接具有以下特點和應用優(yōu)勢。

第一，鋼吊架式連接具有較高的承載能力。鋼吊架具有較高的強度和剛度，可以承受大跨度和重量較大的構(gòu)件。通過合理設計和選用高強度鋼材，能確保連接的穩(wěn)定性和安全性。鋼吊架可以根據(jù)具體工程要求進行調(diào)整和加固，以滿足橋梁結(jié)構(gòu)的承載需求。

第二，鋼吊架式連接具有較大的靈活性。它適用于各種類型的構(gòu)件，包括梁、柱、墩臺等。連接鋼吊架的形式可以根據(jù)具體情況進行設計，包括懸挑式連接、支撐式連接等，具有較大的靈活性和適應性。鋼吊架的尺寸和形狀可以根據(jù)橋梁設計要求進行調(diào)整，以滿足不同工程的需求[3]。

第三，連接施工效率高。通過吊裝設備將構(gòu)件準確定位和固定，極大縮短施工周期。吊裝中可以通過調(diào)整吊裝角度和位置，對連接進行微調(diào)，確保連接的精確度和穩(wěn)定性。吊裝設備的使用提高施工效率，減少人工操作的工作量，同時可以降低人為誤差和安全風險。

第四，鋼吊架式連接期間，采用嚴格的安全措施和操作規(guī)程，確保吊裝作業(yè)的安全性。在設計和制造吊裝設備時，考慮到了吊裝過程中的各種荷載和力的影響，提高了連接的安全性和可靠性。鋼吊架連接具有較高的抗震能力和承載能力，能夠滿足橋梁工程的安全要求。

2.3 鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)

在裝配式橋梁中，鋼筋的連接是關(guān)鍵的構(gòu)件連接環(huán)節(jié)，它直接影響整體結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性。鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)具有以下特點和應用優(yōu)勢。

第一，鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)具有高強度的特點。通過在構(gòu)件中設置鋼筋套筒和漿錨，鋼筋能夠在連接處形成均勻的應力傳遞，從而提供較高的強度傳遞和承載能力。在施工中，通過漿錨的預埋和套筒的定位，可以確保鋼筋連接的精確度和穩(wěn)定性，進而提高整體結(jié)構(gòu)的強度和可靠性。

第二，鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)具有較高的精確度。在施工中，鋼筋套筒通過精確的定位，能保證連接處的鋼筋位置準確無誤。灌漿中，使用高性能的漿料對鋼筋實施灌漿，填充鋼筋套筒中的空隙，形成緊密的連接。這種連接方式具有較高的精確度，能夠滿足橋梁結(jié)構(gòu)對連接精度的要求。

第三，鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)具有良好的防腐性和耐久性。通過在鋼筋套筒中灌注耐久性較好的漿料，能夠形成一層保護層，防止鋼筋受到外界環(huán)境的侵蝕和腐蝕。這種防腐層能夠延長橋梁的使用壽命，提高工程的耐久性和可靠性。

第四，鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)還具有施工便捷的優(yōu)點。在施工期間，通過套筒的預埋和漿錨的固定，能夠快速、準確地完成鋼筋連接。與傳統(tǒng)的焊接連接相比，不需要進行焊接操作，減少施工中的火源和煙塵，提高了施工效率和安全性[4]。

以上幾項技術(shù)的特點和優(yōu)勢如圖1 所示。

圖1 裝配式橋梁施工技術(shù)主要特點與優(yōu)勢分析示意圖

3 裝配式橋梁綜合施工技術(shù)質(zhì)量控制措施

3.1 預制構(gòu)件質(zhì)量控制

第一，制定嚴格的質(zhì)量控制標準和技術(shù)規(guī)范。在預制構(gòu)件的設計和制造過程中，需要根據(jù)相關(guān)標準和規(guī)范，制定質(zhì)量控制標準和技術(shù)要求，包括構(gòu)件的幾何尺寸、強度要求、混凝土質(zhì)量等方面的指標。通過嚴格執(zhí)行這些標準和規(guī)范，能夠確保預制構(gòu)件的質(zhì)量達到設計要求。第二，加強原材料的質(zhì)量管控。預制構(gòu)件的質(zhì)量受到原材料的直接影響，包括混凝土、鋼筋、預應力鋼束等。對于原材料的采購和檢驗，需要實施嚴格的把關(guān)和監(jiān)控。混凝土原材料需要符合相應的標準，鋼筋和預應力鋼束需要經(jīng)過檢測和驗收，確保其質(zhì)量穩(wěn)定和符合要求。第三，加強制造過程的控制。在預制構(gòu)件的制造中，需要嚴格控制各個工序和環(huán)節(jié)，包括模具制造、混凝土澆筑、養(yǎng)護等。對于模具的制造，需要保證其準確度和精度，以確保構(gòu)件的幾何尺寸符合要求。在混凝土澆筑期間，需要控制澆筑質(zhì)量和養(yǎng)護時間，以保證混凝土的均勻性和強度發(fā)展。通過嚴格的制造過程控制，能提高預制構(gòu)件的質(zhì)量穩(wěn)定性和一致性[5]。第四，還需要加強質(zhì)量檢測和驗收工作。通過對預制構(gòu)件進行抽樣檢測和全檢測，對其幾何尺寸、強度、外觀等方面進行檢驗。對于不合格的構(gòu)件，及時進行整改或淘汰，確保不合格品不進入施工現(xiàn)場。在預制構(gòu)件出廠前，進行嚴格的驗收工作，確保其質(zhì)量符合設計和規(guī)范要求。

3.2 節(jié)點核心區(qū)控制

節(jié)點核心區(qū)是裝配式橋梁中的重要連接部位，也是結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分。節(jié)點核心區(qū)的連接質(zhì)量和穩(wěn)定性直接影響到整個橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和承載能力。所以在節(jié)點核心區(qū)的施工過程中，需要采取一系列的控制措施和質(zhì)量管理措施。

第一，對節(jié)點核心區(qū)進行精確的設計和計算。在設計節(jié)點核心區(qū)時，需要充分考慮橋梁結(jié)構(gòu)的受力特點和力學性能，確定節(jié)點的幾何形狀、連接方式和材料選用。通過精確的設計和計算，可以確保節(jié)點核心區(qū)具有足夠的強度和穩(wěn)定性，能夠承受設計荷載和力的作用。第二，加強節(jié)點核心區(qū)施工過程的控制。在節(jié)點核心區(qū)的施工期間，需要控制連接材料的選擇和使用，確保其質(zhì)量和性能符合要求。對于焊接、螺栓連接等操作，需要嚴格按照規(guī)范和要求進行。通過合理的施工工藝和技術(shù)，確保節(jié)點核心區(qū)的連接緊固和固定，達到設計要求。第三，加強節(jié)點核心區(qū)的質(zhì)量檢測和驗收工作。對于節(jié)點核心區(qū)的焊縫、螺栓連接等關(guān)鍵部位，實施質(zhì)量檢測和驗收。通過對焊縫的無損檢測、螺栓連接的拉伸試驗等手段，對節(jié)點核心區(qū)的連接質(zhì)量實施評估和驗證。對于不合格的連接，及時實施整改或更換，確保節(jié)點核心區(qū)的連接質(zhì)量和穩(wěn)定性。第四，加強節(jié)點核心區(qū)的施工監(jiān)督和質(zhì)量控制。通過設立專門的施工監(jiān)督崗位和質(zhì)量控制人員，對節(jié)點核心區(qū)的施工過程進行監(jiān)督和管理。對施工人員進行培訓和指導，增強其操作技能和質(zhì)量意識。加強施工現(xiàn)場的管理和安全措施，確保節(jié)點核心區(qū)施工的安全性和質(zhì)量。

3.3 施工質(zhì)量控制

通過科學的管理和控制措施，能夠確保施工質(zhì)量達到設計要求，并提高橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。

第一，制訂詳細的施工工藝和施工方案。在開始施工前，需要制訂詳細的施工工藝和施工方案。施工工藝包括工程施工的步驟、順序和要求；施工方案包括材料的選用、施工工藝的選擇、設備的使用等。確保施工過程的順利進行，減少施工中的問題和質(zhì)量隱患。第二，加強施工過程的監(jiān)督和管理。施工中，需要設立專門的監(jiān)督人員和施工管理團隊，對施工現(xiàn)場進行監(jiān)督和管理。監(jiān)督人員需要對施工過程中的各個環(huán)節(jié)進行檢查和把關(guān)，確保施工質(zhì)量符合要求。施工管理團隊需要協(xié)調(diào)各個施工單位之間的配合，提供必要的技術(shù)支持和指導，確保施工的順利進行。第三，加強施工質(zhì)量的檢測和驗收。通過對施工過程的質(zhì)量檢測和驗收，對施工質(zhì)量實施評估和驗證。質(zhì)量檢測可以采用無損檢測、強度試驗、材料檢驗等方式，對施工質(zhì)量實施全面檢查。對于施工質(zhì)量問題，及時進行整改和處理，確保施工質(zhì)量符合要求。第四，加強施工人員的培訓和技術(shù)指導。施工人員需要具備一定的專業(yè)知識和技能，了解掌握施工要求和質(zhì)量標準。通過培訓和指導，提高施工人員的技術(shù)水平和質(zhì)量意識，確保施工質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。

4 結(jié)語

通過詳細分析結(jié)構(gòu)設計特點、施工技術(shù)應用和施工工藝質(zhì)量控制措施，可以看到裝配式橋梁具有的質(zhì)量可靠、建造速度快、安全系數(shù)高和性價比高的顯著優(yōu)點，需要全面落實施工技術(shù)和質(zhì)量管控措施才能得以實現(xiàn)。裝配式構(gòu)件螺栓連接技術(shù)、鋼吊架式連接和鋼筋套筒灌漿與鋼筋漿錨連接技術(shù)的應用為橋梁裝配施工提供有效的解決方案。預制構(gòu)件質(zhì)量控制、節(jié)點核心區(qū)控制和施工質(zhì)量控制措施是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。細化、優(yōu)化和提升這些技術(shù)和控制措施的應用內(nèi)容、方式和水平將為橋梁建設提供更加安全可靠的解決方案，推動城市交通建設的進步與發(fā)展。