顧勝瑩，王武俠，楊華軍

（湖北交投圈環(huán)高速公路有限公司，湖北 應(yīng)城 432402）

橋梁現(xiàn)澆箱梁主要施工技術(shù)分析

顧勝瑩，王武俠，楊華軍

（湖北交投圈環(huán)高速公路有限公司，湖北 應(yīng)城 432402）

箱梁屬于橋梁中常見的一種結(jié)構(gòu)形式，在國內(nèi)眾多橋梁施工中得到了重要應(yīng)用。本文主要分析了橋梁現(xiàn)澆箱梁常用的施工技術(shù)，并通過實(shí)例對現(xiàn)澆箱梁支架施工過程中的重難點(diǎn)進(jìn)行分析。

橋梁；現(xiàn)澆箱梁；技術(shù)分析

橋梁工程在緩堵保暢以及提高交通運(yùn)行效率方面發(fā)揮著重要作用，通過對現(xiàn)澆橋梁施工工藝的分析，能夠進(jìn)一步為橋梁施工提供參考，便于更好的的開展橋梁施工管理。

1 現(xiàn)澆箱梁常用施工方法分析

1.1 支架澆筑施工

支架澆筑施工就是在支架上部安裝模板，完成鋼筋骨架的安裝以及綁扎，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，預(yù)留相關(guān)孔道，然后在現(xiàn)場完成混凝土澆筑，并施加預(yù)應(yīng)力。早期支架澆筑施工主要用于小跨徑橋梁。近年來，在施工經(jīng)驗(yàn)積累的同時(shí)，隨著萬能桿件系統(tǒng)以及臨時(shí)鋼構(gòu)件生產(chǎn)制作的標(biāo)準(zhǔn)化，支架澆筑施工在較多橋梁施工中得到了重要應(yīng)用。

支架澆筑施工過程中由于具有多種支架形式，因而應(yīng)用的靈活性較大，具體的有梁柱式支架、支柱式以及梁式；在陸地、不通航河道以及低橋墩小跨徑橋梁施工中多采用支柱式支架形式；對于大跨徑橋梁在施工中可采用梁柱式支架，通過支架支撐梁可形成多跨連續(xù)支架。在支架搭設(shè)完成且鋼筋骨架搭設(shè)以及綁扎合格后進(jìn)行分層混凝土澆筑，具體施工中采用的支架、模板等需要具備強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性要求，支架底部基礎(chǔ)應(yīng)保證絕對的可靠性，根據(jù)設(shè)計(jì)文件以及施工荷載進(jìn)行支架設(shè)計(jì)，保證支架中縱向、橫向以及斜向連接件的密度，保證整個(gè)支架體系的穩(wěn)定性和整體性，根據(jù)橋梁跨度要求，如果施工荷載較大，則需要通過計(jì)算得出整個(gè)體系在受到荷載后的變形，進(jìn)而合理地設(shè)置預(yù)拱度，保證實(shí)際施工質(zhì)量；對于處于河道中的支架，在設(shè)計(jì)過程中需要考慮到河道內(nèi)相關(guān)因素對支架的影響，比如雨季后出現(xiàn)的洪水等。

1.2 逐跨頂推施工方法

在預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)以及滑道材料發(fā)展的背景下，逐跨頂推施工方法在橋梁施工中得到了應(yīng)用，該方法主要是依靠水平液壓千斤頂，在特制的滑道裝置上將不同的箱梁頂推到預(yù)設(shè)位置。頂推施工在橋梁施工中費(fèi)用較低，同時(shí)耗能較少。

采用逐跨頂推施工過程中需要注意的是，在施工階段，梁會受到較大的荷載作用，既要保證施工階段的荷載要求，同時(shí)還應(yīng)兼顧后續(xù)運(yùn)營階段的荷載要求。為了降低施工難度以及調(diào)整梁的受力狀況，一般會設(shè)置一定的臨時(shí)措施，比如：增加臨時(shí)墩、增加托架、設(shè)置導(dǎo)梁等。逐跨頂推施工的主要施工步驟為：在橋臺后道設(shè)置制梁廠，統(tǒng)一集中完成幾片等高度箱梁的現(xiàn)澆，然后在箱梁上下翼板內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力，嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力大小，然后使用水平頂推設(shè)備將制作好的箱梁往前推，在推出一段位置后延長后續(xù)部分，通過重復(fù)性的操作完成整個(gè)橋梁的頂推，而在施工過程中需要根據(jù)頂推的位置變化調(diào)整預(yù)應(yīng)力，確保橋梁可以滿足荷載要求，頂推完成后，將滑道支撐移置成永久支座。圖1所示為逐跨頂推連續(xù)梁施工操作簡圖。

圖1 逐跨頂推連續(xù)梁施工操作簡圖

1.3 平衡懸臂施工方法

平衡懸臂施工過程中不需要在河中央位置搭設(shè)支架，在已經(jīng)完成施工的橋梁墩臺頂部逐段沿著跨徑方向完成施工，每完成一段施工，通過施加預(yù)應(yīng)力使得不同部分最終成為一個(gè)主體。對于平衡懸臂施工而言，在施工過程中需要保證梁和橋墩之間的良好固結(jié)，通常需要增加臨時(shí)設(shè)施，比如搭設(shè)臨時(shí)支架、增加臨時(shí)立柱等，避免施工中出現(xiàn)的不平衡力矩，即使采取了臨時(shí)措施仍然需要對施工中的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算，避免施工中不平衡力矩引起的體系不穩(wěn)定；與此同時(shí)，在施工過程中隨著施工的進(jìn)行，受力體系會發(fā)生轉(zhuǎn)變，有可能是簡支梁體系，有可能是懸臂體系，也有可能是連續(xù)體系，而不同體系下的受力存在差異，因而在施工受力變化過程中需要對施工以及臨時(shí)設(shè)施進(jìn)行調(diào)整。圖2所示為平衡懸臂施工的主要工藝流程。

圖2 平衡懸臂施工主要工藝流程

2 實(shí)例分析現(xiàn)澆箱梁支架施工

2.1 工程概括

筆者曾參與武漢城市圈環(huán)線高速公路洪湖段的施工管理，施工段全長19．7km，均為高架橋設(shè)計(jì)，橋梁共計(jì)10座，其中現(xiàn)澆箱梁58聯(lián)。現(xiàn)澆箱梁數(shù)量較多，且沿線分布，地基質(zhì)量差異較大，部分位于陸地，部分跨越溝渠、部分處于軟基地段。

2.2 施工方案選擇以及施工流程

根據(jù)橋梁施工的巖土勘察報(bào)告、設(shè)計(jì)資料、施工安全以及施工經(jīng)濟(jì)性等相關(guān)因素，在綜合多種施工方案比選后決定采用支架澆注現(xiàn)澆箱梁施工（支架主要采用鋼管柱支架法），主要的施工工藝流程：施工準(zhǔn)備→地基處理→支架位置放線→支架搭設(shè)→支架校驗(yàn)并調(diào)整→鋪設(shè)縱橫梁→ 支座安裝→底模板、側(cè)模板安裝以及底模板調(diào)平→預(yù)壓支架→調(diào)整支架以及底模→底板、側(cè)板鋼筋骨片架設(shè)和綁扎→波紋管安裝→內(nèi)模板、端模板安裝→頂板鋼筋綁扎→自檢、報(bào)檢→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)→邊模、內(nèi)模板拆除→預(yù)應(yīng)力張拉→壓漿、封堵端頭→養(yǎng)護(hù)→底模板、支架拆除→橋面鋪裝防水層、保護(hù)層→橋面附屬結(jié)構(gòu)的安裝。

2.3 主要施工難點(diǎn)分析及管控的重點(diǎn)

（1）主要施工難點(diǎn)分析。根據(jù)已有的施工資料，在采用支架施工過程中，考慮到現(xiàn)澆箱梁的數(shù)量較多，而且沿線分布，不同地基質(zhì)量差異性較大，穿越的區(qū)域涉及到陸地、溝渠以及軟基地段，因而施工中的重點(diǎn)在于地基處理，保證地基滿足承載力要求、沉降要求，同時(shí)避免出現(xiàn)不均勻沉降。在地基處理過程中重點(diǎn)在于軟基區(qū)域的處理，在軟基處理中需要根據(jù)掌握的地質(zhì)水文資料進(jìn)行處理，如果軟土地基早期屬于人工湖，在處理中可采用回填擠淤處理方法、打粉噴樁、打預(yù)應(yīng)力管樁等方式先行軟基處治，在處理后需要對其密實(shí)度以及承載力進(jìn)行檢測；對于處于河溝區(qū)域的地基，如果軟土層厚度較小，則可挖除表面的松散層，然后使用碎石土進(jìn)行回填以及分層夯實(shí)，反復(fù)進(jìn)行碾壓，回填后需要達(dá)到支架搭設(shè)的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)實(shí)際情況，對于局部區(qū)域可澆筑混凝土墊層，便于后續(xù)施工，并在混凝土墊層側(cè)面設(shè)置排水溝，避免雨水對地基造成的影響。具體的視情況采用不同的軟土處理方法，對于軟土區(qū)域，在搭設(shè)支架過程中可采用滿堂支架法，這樣有助于整體穩(wěn)定性。對于陸地部分，由于承載力較好，可通過計(jì)算后采用常規(guī)的支架法。在支架搭設(shè)完成后需要進(jìn)行全面檢查，比如支架材料是否出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕，支架搭設(shè)方案與施工方案是否吻合，支架剪刀撐的位置、數(shù)量是否符合要求等。每一項(xiàng)均合格后開始下一階段的施工。

（2）施工管控的重點(diǎn)。支架開始之前，必須有經(jīng)評審合格的現(xiàn)澆梁支架專項(xiàng)方案及箱梁施工方案（含施工安全專項(xiàng)方案）；施工過程重點(diǎn)檢查方案執(zhí)行情況，如支架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算，地基處治結(jié)果，鋼柱的步距、重直度、剪刀撐等連接件的焊接質(zhì)量，支架的平面位置、頂部標(biāo)高、節(jié)點(diǎn)連接及縱橫向穩(wěn)定性檢查，支架的三方驗(yàn)收及預(yù)壓檢測（預(yù)壓荷載為支架需承受全部荷載的1．05～1．1倍），砼澆注過程是否有專人測量和記錄支架的變形及沉降量，支架拆除必須滿足規(guī)范相關(guān)規(guī)定，預(yù)應(yīng)力未張拉完成前禁止拆架。

3 結(jié)語

現(xiàn)澆箱梁在施工過程中可采用的方法較多，在選擇具體施工方法時(shí)需要綜合考慮，應(yīng)根據(jù)具體地質(zhì)條件、項(xiàng)目工期、勞務(wù)作業(yè)隊(duì)的施工水平及強(qiáng)項(xiàng)、選擇經(jīng)濟(jì)、合理、滿足質(zhì)量、安全要求的施工方法。箱梁支架必須要有專項(xiàng)施工方案、安全方案，確保支架結(jié)構(gòu)簡單、制作、裝拆方便。支架驗(yàn)算必須要有施工單位專業(yè)技術(shù)人員、項(xiàng)目總工進(jìn)行確認(rèn)，監(jiān)理、業(yè)主委托的設(shè)計(jì)方進(jìn)行復(fù)核、驗(yàn)算，經(jīng)評審合格后方可用于施工，支架搭設(shè)完成后應(yīng)嚴(yán)格組織支架驗(yàn)收、及預(yù)壓程序，確保各項(xiàng)工序、施工工藝嚴(yán)格落實(shí)方案要求及技術(shù)規(guī)范要求。

[1]李國輝．關(guān)于橋梁現(xiàn)澆箱梁支架施工技術(shù)的分析[J]．黑龍江交通科技,2016,39(09):100-101．

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