趙 斌

(甘肅長(zhǎng)達(dá)路業(yè)有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000)

1 連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工工藝

連續(xù)剛構(gòu)橋梁在施工過程中可以采用的工藝技術(shù)主要有兩種，分別為：支架施工法、懸臂施工法。支架施工法是常用于施工基礎(chǔ)條件較好的中小跨徑的連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)中，一般采用滿堂現(xiàn)澆的方式。支架施工方法的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)狀態(tài)一次成型，但是在施工過程中，需要保證支架的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，并需要堆載預(yù)壓以消除非彈性變形。懸臂施工方法，常見于高墩大跨橋梁，懸臂施工是一種按照對(duì)稱狀態(tài)完成懸拼或者懸澆的方式，最終擴(kuò)展結(jié)構(gòu)形成雙懸臂，在結(jié)構(gòu)合攏后，形成一個(gè)完整的整體體系。這種施工工藝的優(yōu)點(diǎn)在于充分提高了橋梁的跨越能力，而且施工工序較為簡(jiǎn)單，工藝也比較成熟，工程造價(jià)較低。但是懸臂施工對(duì)掛籃施工安全、懸臂澆筑工藝、施工撓度和模板立模標(biāo)高控制等問題嚴(yán)格控制，才能夠真正的保證施工質(zhì)量。

2 常見的連續(xù)剛構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)方法

設(shè)計(jì)主要考慮三個(gè)重點(diǎn)部分：橋跨布置、合理截面、溫度內(nèi)力。

2.1 橋梁布置

橋跨布置是連續(xù)剛構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)中的首要問題，在設(shè)計(jì)過程中主要針對(duì)邊中跨比例、布控方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，如果想要讓邊跨和中跨之間的最大正彎矩達(dá)到同一水平，需要將比例控制在0.55～0.58；如果主梁結(jié)構(gòu)采用變截面構(gòu)造，比例則要控制在0.7～0.8范圍內(nèi)；目前國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)中通常選取的連續(xù)剛構(gòu)橋梁的邊跨和主跨跨徑比值為0.54～0.56。

2.2 合理截面

連續(xù)剛構(gòu)橋梁的合理截面指的是橋梁高度和板件厚度兩個(gè)方面，在選擇截面形式時(shí)，需要選擇抗彎效率、抗扭性能較強(qiáng)的箱形斷面型，從結(jié)構(gòu)受力特性的角度考慮，主要可以采用變截面箱型斷面格式。梁高的確定包括主梁、跨中梁，根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和具體的公式進(jìn)行計(jì)算，通過時(shí)考慮到梁高需要滿足的性能條件。目前，科學(xué)技術(shù)發(fā)展，輕質(zhì)高強(qiáng)混凝土的材料在工程中得到了廣泛應(yīng)用，橋梁結(jié)構(gòu)也逐漸朝著輕型方向發(fā)展。比如，在梁跨中間部分采用輕質(zhì)混凝土的，就可以改變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高度，盡可能減小橋梁的梁高。在這個(gè)狀態(tài)下，可以采用變截面型適應(yīng)恒載作用下的特性，從而對(duì)箱梁應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，板厚的設(shè)計(jì)除了要滿足抗彎要求之外，還要滿足局部受力和結(jié)構(gòu)抗剪要求。根據(jù)目前公路項(xiàng)目常見的設(shè)計(jì)參數(shù)來看，底板最小厚度為32 cm，少數(shù)會(huì)采用25 cm、28 cm，頂板厚度可以應(yīng)用25～28 cm，腹板厚度可以取用40 cm。板厚和使用材料之間也有著密切的聯(lián)系，如果選擇的是高強(qiáng)輕質(zhì)材料，那么板厚同樣能夠滿足受力要求。

2.3 溫度內(nèi)力

連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)是一種較為特殊的超靜定結(jié)構(gòu)體系，這種結(jié)構(gòu)體系在實(shí)際應(yīng)用的過程中，會(huì)受到環(huán)境溫度的影響，產(chǎn)生次內(nèi)力，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生顯著影響。因此，在對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，要盡可能降低溫度次內(nèi)力，可以采用的方法有以下幾種：第一，減小橋墩抗推剛度；第二，控制連續(xù)剛構(gòu)的總長(zhǎng)度；第三，控制施工合攏溫度。以橋墩抗推剛度為例，橋墩抗推剛度和溫度次內(nèi)力之間屬于正比例關(guān)系，減小抗推剛度就能夠減小溫度次內(nèi)力，一般情況下，連續(xù)剛構(gòu)更常用于高墩大跨結(jié)構(gòu)，因此可以通過提高橋墩的高度，達(dá)到降低縱深的目的，進(jìn)而就可以降低抗推剛度。或者可以采用柔性樁基，也可以降低抗推剛度。

3 角弓鎮(zhèn)白龍江大橋主橋連續(xù)剛構(gòu)施工方案

3.1 連續(xù)剛構(gòu)施工概況

角弓鎮(zhèn)白龍江大橋橋梁起點(diǎn)樁號(hào)為：ZK379+282，訖點(diǎn)樁號(hào)為ZK379+758，橋長(zhǎng)476m。

角弓鎮(zhèn)白龍江大橋采用的是懸臂澆注法完成連續(xù)剛構(gòu)箱梁，具體設(shè)計(jì)參數(shù)如表1設(shè)計(jì)參數(shù)情況所示。

表1 角弓鎮(zhèn)白龍江大橋連續(xù)剛構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)情況

3.2 連續(xù)剛構(gòu)施工方案

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙參數(shù)進(jìn)行的施工工作，采用的是懸臂施工方法，使用三角掛籃逐段澆筑的方式，按照具體的施工工藝順序，在完成0#施工梁段的整體施工后，安裝及拼裝掛籃，保證的兩邊施工可以對(duì)稱完成懸臂端澆筑作業(yè)，其中過渡墩高度為39.45～47.3 m，邊跨現(xiàn)澆段也采用了墩頂托架支撐體系，作為支撐結(jié)構(gòu)存在。從圖1中可以看出來施工分為四個(gè)部分，分別為：0#段托架及施工、連續(xù)梁懸澆段施工、邊跨現(xiàn)澆段施工、合攏段施工。

圖1 連續(xù)梁懸臂澆筑施工工藝圖

(1)托架施工中工藝較復(fù)雜，包括：托架安裝、托架預(yù)壓、模板安裝、鋼筋安裝四個(gè)環(huán)節(jié)。以模板安裝為例，在實(shí)際安裝過程中，首先要保證托架標(biāo)高按施工方案的高度預(yù)留和預(yù)壓調(diào)整，然后安裝底模板，安裝時(shí)還要考慮到支架的彈性變形、支墊的壓縮變形、鋪板的壓縮變形，從而預(yù)留一定的預(yù)拱度。在進(jìn)行內(nèi)模和橫膈模安裝時(shí)，要將模板清理干凈，涂刷脫模劑，確安裝尺寸準(zhǔn)確，避免漏漿。然后將端模安裝到位既可。0#段托架施工中，掛籃模板的安裝極為重要，將掛籃模板安裝在三角托架之上，并且采用固定鋼架進(jìn)行支撐。安裝完畢后需要檢查平面位置和幾何尺寸的誤差，確保尺寸準(zhǔn)確、聯(lián)結(jié)件牢固、支撐和固定拉桿數(shù)量都滿足設(shè)計(jì)和施工方案要求。

(2)連續(xù)懸梁澆筑施工的施工順序，主要包括：掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、掛籃試壓、掛籃拼裝以及掛籃施工。以掛籃拼裝為例，首先要做好安全防護(hù)和準(zhǔn)備工作，確認(rèn)工具、安全設(shè)施等內(nèi)容，然后按照拼裝步驟，從測(cè)量放樣、安裝軌道墊梁、主架構(gòu)、掛籃橫聯(lián)系桿件、頂橫梁、懸吊系、底前后橫梁、底模桁架，鋪底模、外側(cè)模和外模吊耳及走行梁、內(nèi)模架、吊耳及走行梁、拼裝內(nèi)模等。

(3)邊跨現(xiàn)澆段施工中涉及到的內(nèi)容包括邊跨現(xiàn)澆段預(yù)壓、模板立設(shè)、鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道安裝、混凝土澆筑等環(huán)節(jié)，以混凝土澆筑為例，在混凝土運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后，檢測(cè)坍落度，滿足要求后澆筑，并采用高頻振搗器完成振搗，澆筑工藝需要和0#塊相同。

(4)合攏段施工，角弓白龍江大橋的實(shí)際施工方案和現(xiàn)場(chǎng)施工情況為連續(xù)剛構(gòu)有3個(gè)合攏段，連續(xù)橋梁采用了懸臂灌注施工，為保證施工階段的穩(wěn)定性，合攏順序采用了先邊跨合攏、然后跨中合攏。通過這種方式有效保證合攏段的質(zhì)量。

3.3 施工效果分析

以掛籃施工為例，掛籃是該施工梁段中的重要承重結(jié)構(gòu)，又是施工梁段的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，掛籃設(shè)計(jì)應(yīng)能承受最大梁段重量及施工荷載，并按最不利荷載設(shè)計(jì)加工。在角工白龍江大橋主橋連續(xù)剛構(gòu)施工方案中采用三角掛籃這種形式，和傳統(tǒng)的掛籃方式不同，該形式的掛籃具有桿件受力明確，承載能力大，彈性變形小，安裝與拆卸方便，移動(dòng)靈活，定位準(zhǔn)確，調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)，并且提高施工效果和施工質(zhì)量，具有著傳統(tǒng)連續(xù)剛構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)方法所不具有的特點(diǎn)。

4 總 結(jié)

綜上所述，連續(xù)剛構(gòu)連續(xù)體系在橋梁施工中應(yīng)用可以讓橋梁受力更加明確，同時(shí)保證橋梁滿足較大跨徑的要求，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)美的特點(diǎn)，也因?yàn)檫@種特性，連續(xù)剛構(gòu)在公路項(xiàng)目建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用，本文詳細(xì)分析了角弓白龍江大橋的實(shí)際情況，針對(duì)施工方案進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)促進(jìn)連續(xù)剛構(gòu)連續(xù)體系在橋梁中的設(shè)計(jì)應(yīng)用有著一定的參考價(jià)值。