王渝文 余漫
摘 要:橋梁上部結(jié)構(gòu)作為橋梁施工中最重要的部分,其決定著橋梁使用壽命和運(yùn)營(yíng)安全,正確選擇施工技術(shù)對(duì)橋梁有著至關(guān)重要的意義。全本文對(duì)就地現(xiàn)澆法、預(yù)制安裝法、懸臂施工法、轉(zhuǎn)體施工法、頂推施工法和逐孔施工法等常用的橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹,并分析其優(yōu)缺點(diǎn)以及適用條件,為橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的選擇提供參考。
關(guān)鍵詞:橋梁;上部結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
1背景
橋梁上部結(jié)構(gòu)作為橋梁施工中最重要的部分,它直接影響橋梁的使用性和安全性,同時(shí)也影響著橋梁造價(jià)和施工工期。因此通過(guò)深入分析橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù),對(duì)于縮短工期和節(jié)約成本有著至關(guān)重要的意義。
2橋梁上部施工技術(shù)分析
2.1就地現(xiàn)澆法
就地安裝法就是事先在橋位處設(shè)置支架,隨后在其之上澆筑混凝土,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后拆除模板和支架。此方法無(wú)需預(yù)制場(chǎng)地和大型起吊及運(yùn)輸設(shè)備,同時(shí)無(wú)需做梁間或節(jié)間的連接工作,梁體的主筋具有良好的連續(xù)性,橋跨結(jié)構(gòu)整體性能好。但其存在施工周期長(zhǎng),施工質(zhì)量易受季節(jié)性氣候的影響、不易控制,預(yù)應(yīng)力混凝土梁預(yù)應(yīng)力損失大,支架和模板耗用量大,施工費(fèi)用高等缺點(diǎn)。
2.2預(yù)制安裝法
預(yù)制安裝法是在預(yù)制工廠或在運(yùn)輸方便的橋址附近設(shè)置預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行梁的預(yù)制,然后進(jìn)行運(yùn)輸、架設(shè)、安裝與連接,完成主體結(jié)構(gòu)的施工。該方法相比于就地現(xiàn)澆法具有以下優(yōu)勢(shì):①橋梁構(gòu)件在預(yù)制工廠制備,可保證構(gòu)件的質(zhì)量和精度;②采用上、下結(jié)構(gòu)平行施工,可縮短現(xiàn)場(chǎng)施工工期;③充分利用有限勞動(dòng)力,降低人工成本的支出;④主梁構(gòu)件安裝時(shí)已具備適當(dāng)?shù)凝g期,可減少混凝土收縮與徐變引起的變形。
2.3懸臂施工法
懸臂施工法是指在橋墩兩側(cè)設(shè)置工作平臺(tái),平衡地逐段向跨中懸臂澆筑或拼裝梁段,直至橋跨結(jié)構(gòu)合龍的施工方法。前者稱為懸臂澆筑施工,后者稱為懸臂拼裝施工。懸臂施工法在施工過(guò)程中要產(chǎn)生負(fù)彎矩,而其彎矩是需要橋墩來(lái)承受的。因此,該方法使用于實(shí)際受力狀態(tài)下與施工受力狀態(tài)相近的橋梁,如變截面連續(xù)橋、斜拉橋、預(yù)應(yīng)力混凝土T形剛構(gòu)橋等。在施工過(guò)程中,當(dāng)懸臂施工法使用在非墩、梁固結(jié)的預(yù)應(yīng)力混凝土橋中,則應(yīng)采取適當(dāng)措施令橋墩、梁部臨時(shí)固結(jié),保證施工期結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,因此在施工過(guò)程中有結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換。懸臂澆筑施工簡(jiǎn)便,結(jié)構(gòu)整體性好,施工中可不斷調(diào)整位置,常在跨徑大于100的橋梁上選用;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),但施工精度要求比較高,可在跨徑100m以下的大橋中選用。同時(shí)懸臂施工法可不用或者少用支架,施工不影響通航或橋下交通。
2.4轉(zhuǎn)體施工法
轉(zhuǎn)體施工法是指利用橋梁的有利地形以及橋梁支架在河流兩岸的適當(dāng)位置來(lái)完成橋梁的整體預(yù)制工作,然后以橋梁結(jié)構(gòu)本身為轉(zhuǎn)動(dòng)體,使用相應(yīng)的手段和簡(jiǎn)單的機(jī)械設(shè)備將兩個(gè)已經(jīng)預(yù)制完成的半橋轉(zhuǎn)到橋的軸線合成一個(gè)相對(duì)完整的橋梁。轉(zhuǎn)體施工法具備如下優(yōu)勢(shì):①可利用施工現(xiàn)場(chǎng)的地形安排預(yù)制構(gòu)件的場(chǎng)地;②施工期間不斷航,不影響橋下交通;③施工過(guò)程所需要的設(shè)備較少,裝置較為簡(jiǎn)單,容易掌握和操作;④有效減少高空作業(yè),施工工序簡(jiǎn)單,施工迅速;⑤轉(zhuǎn)體施工法適用于單跨和三跨橋梁,在峽谷以及深水橋梁中非常合適,同時(shí)也適用于平原區(qū)及城市跨線橋的施工。
2.5頂推施工法
頂推施工法是一種預(yù)制的安裝方法,需要將預(yù)制場(chǎng)設(shè)置在橋梁縱軸方向的后側(cè),采用分節(jié)段預(yù)制方式,并利用縱向預(yù)應(yīng)力筋將分節(jié)段聯(lián)成整體,然后使用千斤頂將該部分推至預(yù)定的位置,持續(xù)上述步驟,直至施工完成。該方法具有以下特點(diǎn):①充分發(fā)揮了先張法和懸澆法的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了其缺點(diǎn),具備分段預(yù)制的優(yōu)點(diǎn)而無(wú)快件之間的接縫問(wèn)題;②所需要的設(shè)備簡(jiǎn)單,施工費(fèi)用低,施工平穩(wěn)無(wú)噪聲,可在深水、山谷和高橋墩上使用;③施工過(guò)程中不影響橋下通航和交通,不受橋下地形和水流的干擾;④施工過(guò)程中梁內(nèi)力的變化幅度大,需要加設(shè)臨時(shí)墩以及導(dǎo)梁等有效措施。
2.6逐孔施工法
逐孔施工法從橋梁的一端開(kāi)始,采用一套完整的施工設(shè)備逐孔施工,周期循環(huán),直至全部完成,所以一般在中等跨徑橋梁中使用。其使施工單一標(biāo)準(zhǔn)化、工作周期化,并最大限度地減少了工費(fèi)比例,降低了工程造價(jià)。逐孔施工法從技術(shù)方面可分為三類(lèi),即逐孔預(yù)制梁安裝施工、移動(dòng)支架逐孔現(xiàn)澆施工、用臨時(shí)支承組拼預(yù)制節(jié)段逐孔施工。該方式具備機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,節(jié)省勞動(dòng)力;無(wú)需加設(shè)地面支架,不影響橋下通航和交通,施工安全、可靠等特點(diǎn),一般在中小跨徑橋梁中使用。
3結(jié)語(yǔ)
綜合上述,隨著預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用、橋梁類(lèi)型與跨徑的增加以及機(jī)械設(shè)備的發(fā)展等,橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工方法和技術(shù)不斷的涌現(xiàn)并且得到發(fā)展。各施工方法都存在優(yōu)點(diǎn)和不足,在選擇橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工方法,需要綜合考慮使用條件、施工條件、自然環(huán)境條件以及社會(huì)環(huán)境條件,充分發(fā)揮施工技術(shù)的關(guān)鍵作用,切實(shí)提高橋梁的整體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]敖迎陽(yáng),洪宜鋒.橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析[J].交通世界,2017(28):126-127+129.
[2]劉雁.橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析與研究[J].黑龍江交通科技,2011,34(02):41-42.
[3]孫從廣.橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析與研究[J].科技風(fēng),2012(02):134.