馬振軍

陜西省交通建設(shè)集團(tuán)公司 陜西西安 710068

摘要：本文主要從橋梁下部結(jié)構(gòu)施工及橋梁上部結(jié)構(gòu)施工這兩方面來(lái)具體分析高速公路橋梁的施工方法。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；下部結(jié)構(gòu)；上部結(jié)構(gòu)；施工方法

在公路建設(shè)中，橋梁占據(jù)了一定的工程量。尤其高速公路，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在已建成使用的高速公路中，橋梁占了工程總量的40%之多。在續(xù)建續(xù)擴(kuò)過(guò)程中，這種比重還會(huì)不斷增加。另外，橋梁建設(shè)在施工中的難度往往比挖山填谷的難度大，所以，橋梁在公路建設(shè)中越來(lái)越多地占據(jù)了主要地位。因此，如何合理施工，科學(xué)施工，則成為提高施工質(zhì)量、工程達(dá)標(biāo)的應(yīng)探討和重視的問(wèn)題。

1、橋梁下部結(jié)構(gòu)施工方法

（1）承臺(tái)

對(duì)于山區(qū)高速公路橋梁而言，一般采用土石筑島施工樁基，其承臺(tái)的施工方法可采取明挖基坑、簡(jiǎn)易板圍堰后開(kāi)挖基坑等方法進(jìn)行施工。對(duì)特殊情況，有深水出現(xiàn)的情況下，可供選擇的施工方法通常有：鋼板樁圍堰、鋼管樁圍堰、雙壁鋼圍堰及套箱圍堰等。

（2）墩（臺(tái)）身

墩（臺(tái)）身的施工方法根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同各異。對(duì)結(jié)構(gòu)形式較簡(jiǎn)單、高度不大的中、小橋墩（臺(tái)）身，通常采取傳統(tǒng)的方法，立模（一次或幾次）現(xiàn)澆施工。但對(duì)高墩及斜拉橋、懸索橋的索塔，則有較多的可供選擇的方法，而施工方法的多樣化主要反映的模板結(jié)構(gòu)形式的不同。近年來(lái)，滑升模板、爬升模板和翻升模板等的高墩及索塔上應(yīng)用較多，其共同的特點(diǎn)是：將墩身分成若干節(jié)段，從下至上逐段進(jìn)行施工。采用滑升模板（簡(jiǎn)稱滑模）施工，對(duì)結(jié)構(gòu)物外形尺寸的控制較準(zhǔn)確，施工進(jìn)度平衡、安全，機(jī)械化程度較高，但因多采用液壓裝置實(shí)現(xiàn)滑升，故成本較高，所需的機(jī)具設(shè)備亦較多；爬升模板（簡(jiǎn)稱爬模）一般要在模板外側(cè)設(shè)置爬架，因此這種模板相對(duì)而言需耗用較多的材料，且需設(shè)專門(mén)用于提升的起吊設(shè)備。高墩的施工，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，進(jìn)行綜合比較后來(lái)選擇適宜的施工方案。中、小橋中，有的設(shè)計(jì)為石砌墩（臺(tái)）身，其施工工藝雖較簡(jiǎn)單，但必須嚴(yán)格控制砌石工程的質(zhì)量。

2、橋梁上部結(jié)構(gòu)施工方法

橋梁上部結(jié)構(gòu)的形式是多種多樣的，其施工方法的種類也較多，但除一些比較特殊的施工法之外，大致可分為預(yù)制安裝和現(xiàn)澆兩大類。現(xiàn)將適合山區(qū)高速公路橋梁的常用一些施工方法的特點(diǎn)分述如下：

（1）預(yù)制安裝法

預(yù)制安裝可分為預(yù)制梁安裝和預(yù)制節(jié)段式塊件拼裝兩種類型。前者主要指裝配式的簡(jiǎn)支梁板，如空心板梁、T 形梁、I 形梁及小跨徑箱梁等的安裝，然后進(jìn)行橫向聯(lián)結(jié)或施工橋面板而使之成為橋梁整體；后者則將梁體（一般為箱梁）沿橋軸向分段預(yù)制成節(jié)段節(jié)式塊件，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，其拼裝方法一般多采用懸臂法。連續(xù)梁、T 構(gòu)、剛構(gòu)和斜拉橋都可應(yīng)用這種方法進(jìn)行施工。

① 自行式吊車(chē)吊裝法

這種吊裝法多采用汽車(chē)吊、履帶吊和輪胎等機(jī)械，有單吊和雙吊之分，此法一般適用于跨徑在30m以內(nèi)的簡(jiǎn)支梁板的安裝作業(yè)。在現(xiàn)場(chǎng)吊裝孔跨內(nèi)或引道上應(yīng)有足夠設(shè)置吊車(chē)的場(chǎng)地，同時(shí)應(yīng)確保運(yùn)梁道路的暢通，吊車(chē)的選定應(yīng)充分考慮梁體的質(zhì)量和作業(yè)半徑后方可決定。

② 架橋機(jī)安裝法

這是預(yù)制梁的典型架設(shè)安裝方法。在孔跨內(nèi)設(shè)置安裝導(dǎo)梁，以此作為支承梁來(lái)架設(shè)梁體，這種作為支承梁的安裝梁結(jié)構(gòu)稱為架橋機(jī)。按形式的不同，架橋機(jī)又可分為單導(dǎo)梁、雙導(dǎo)梁、斜拉式和懸吊式等等。懸臂拼裝和逐跨拼裝的節(jié)段式橋梁也經(jīng)常采用專用的架橋機(jī)設(shè)備進(jìn)行施工。其特點(diǎn)是：不受架設(shè)孔跨的橋墩高度影響，亦不受梁下條件的影響；架設(shè)速度快，作業(yè)安全度高，對(duì)于山區(qū)高速公路橋梁更具優(yōu)越性。

③ 纜索吊裝法

當(dāng)橋址為深谷等橋下凈空不能利用時(shí)，在橋臺(tái)或橋臺(tái)后方設(shè)立鋼塔架，塔架上懸掛纜索，以纜索作為承重索進(jìn)行架設(shè)安裝的施工方法。纜索吊裝較多的應(yīng)用于拱橋的拼裝施工，有直吊式和斜拉式之分。梁式橋及其它橋型亦有采用此法施工的。纜索吊裝法比其它方法的架設(shè)機(jī)械龐大且工期長(zhǎng)，采用時(shí)對(duì)其經(jīng)濟(jì)性應(yīng)進(jìn)行充分分析。

④ 懸臂拼裝法

懸臂拼裝法現(xiàn)多用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁體的施工，其它類型的橋梁亦可選用。此法是將梁體分節(jié)段預(yù)制，墩頂附近的塊件用其它架設(shè)機(jī)械安裝或現(xiàn)澆，然后以橋墩為對(duì)稱點(diǎn)，將預(yù)制塊件沿橋跨方向?qū)ΨQ起吊、安裝就位后，張拉預(yù)應(yīng)力筋，使懸臂不斷接長(zhǎng)，直至合龍的施工方法。懸臂拼裝法施工速度快，橋梁上、下部結(jié)構(gòu)可平行作業(yè)，預(yù)制塊件的施工質(zhì)量易控制，懸臂拼裝可用的機(jī)具設(shè)備較多，有移動(dòng)式吊車(chē)、纜索吊、汽車(chē)吊和浮吊等，可根據(jù)不同的橋梁結(jié)構(gòu)和地形條件進(jìn)行選擇。

（2）現(xiàn)澆法

① 固定支架法

這是在橋跨間設(shè)置支架，安裝模板，綁扎鋼筋，現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的施工方法，特別適用于山區(qū)較旱，且橋下空間較為平坦開(kāi)闊。支架按其構(gòu)造的不同可分為滿布式、柱式、梁式和梁柱式幾種類型，所用材料有門(mén)式支架、扣件式支架、碗扣式支架、貝雷桁片、萬(wàn)能桿件及各種型鋼組合構(gòu)件等。這種施工法，無(wú)體系轉(zhuǎn)換的問(wèn)題；但需要大量施工支架，并需要有較大的施工場(chǎng)地。

② 逐孔現(xiàn)澆法

a在支架上逐孔現(xiàn)澆施工

這是一種與前述的固定支架法相類似的施工方法，其區(qū)別在于逐孔現(xiàn)澆施工僅在梁的一孔（或二孔）間設(shè)置支架，完成后將支架整體轉(zhuǎn)移到下一孔時(shí)行連續(xù)施工，因此這種方法可僅用一孔（或二孔）的支架和模板周轉(zhuǎn)使用，所花施工費(fèi)用較少。支架可用落地式、梁式和落地移動(dòng)式。落地式支架多用于旱地橋梁或橋墩較低的情況；梁式支架的承重梁則可支承在位于橋墩承臺(tái)的立柱上或錨固于橋墩的橫梁上；落地移動(dòng)式支架可在地面設(shè)置軌道，支架在軌道上（或其它滑動(dòng)、滾動(dòng)裝置上）進(jìn)行轉(zhuǎn)移。這種施工方法適用于中小跨徑及結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁。

b移動(dòng)模架逐孔現(xiàn)澆施工

這種方法是使用不著地移動(dòng)式的支架和裝配式的模板進(jìn)行連續(xù)地逐孔現(xiàn)澆施工。此法特別對(duì)于多跨長(zhǎng)橋，使用十分方便，施工快速，安全可靠，機(jī)械化程度高，節(jié)省勞力，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，少占施工場(chǎng)地。不會(huì)受橋下各種條件的影響，能周期循環(huán)施工，同時(shí)也適用于彎、坡、斜橋。

③ 懸臂拼裝法

這種方法最常用的是采用掛籃懸臂澆筑施工，在橋墩兩側(cè)對(duì)稱逐段就地澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后張拉預(yù)應(yīng)力筋，移動(dòng)掛籃繼續(xù)進(jìn)行施工，使懸臂不斷接長(zhǎng)，直至合攏。懸臂澆筑施工不需在跨間設(shè)置支架，使用少量施工機(jī)具設(shè)備，便可以很方便地跨越深谷，適用于大跨徑連續(xù)梁橋的施工。同時(shí)根據(jù)施工受力特點(diǎn)，懸臂施工一般宜在變截面梁中使用。

④ 頂推法

頂推施工是在橋臺(tái)的后方設(shè)置施工場(chǎng)地，分節(jié)段澆筑梁體，并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將澆筑節(jié)段與已完成的梁體聯(lián)成整體，在梁體前端安裝長(zhǎng)度為頂推跨徑0.7倍左右的鋼導(dǎo)梁，然后通過(guò)水平千斤頂施力，將梁體向前方頂推出施工場(chǎng)地。重復(fù)這些工序即可完成全部梁體的施工。頂推法特點(diǎn)是：由于作業(yè)場(chǎng)所限定在一定范圍內(nèi)，可設(shè)置制作頂棚而使施工不受天氣影響，全天候施工。用頂推法施工，設(shè)備簡(jiǎn)單、施工平穩(wěn)、噪聲低、施工質(zhì)量好，可在深谷橋梁、高架橋以及等曲率曲線橋、帶有部分豎曲線的橋和坡橋上采用。頂推施工的方法依頂推施工的方法可分為單點(diǎn)頂推和多點(diǎn)頂推兩種。

3、結(jié)束語(yǔ)

施工方法的分類是一種權(quán)宜的辦法，在實(shí)際施工中不太可能僅采用分類中某一種施工方法，多數(shù)情況下是將幾種方法組合起來(lái)應(yīng)用的。另一方面，山區(qū)的地理情況也不盡相同，橋梁的施工方法很多，即使在同一種方法中也有不同的情況，所需的機(jī)具、勞力、施工的步驟和施工期限也不一樣。因此，在確定橋梁施工方法時(shí)應(yīng)根據(jù)橋梁的設(shè)計(jì)要求，施工的現(xiàn)場(chǎng)、環(huán)境、設(shè)備和經(jīng)驗(yàn)等各種因素綜合分析考慮，以合理選擇最佳的施工方法。