橋梁工程連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)分析

熊堅(jiān)、羅磊

（南昌公路橋梁工程有限公司，江西 南昌 330000）

0 引言

連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)在橋梁工程中應(yīng)用廣泛，該技術(shù)能夠滿足橋梁工程建設(shè)和運(yùn)營要求，從而提升整體施工水平。目前，在該技術(shù)的應(yīng)用中主要采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)形式。在長距離跨越式橋梁工程項(xiàng)目中，連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)應(yīng)用效果良好。然而，連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)容易受到外部自然環(huán)境的影響，現(xiàn)場(chǎng)施工存在較多不穩(wěn)定因素，因此需要加強(qiáng)橋梁工程連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)研究，以提高總體施工水平，更好地滿足橋梁工程建設(shè)和運(yùn)營需求。

1 連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)特點(diǎn)

連續(xù)剛構(gòu)橋是大跨徑橋梁建設(shè)中比較常用的一種結(jié)構(gòu)體系，該結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是主梁連續(xù)、墩梁固結(jié)，橋梁基礎(chǔ)、橋墩以及橋梁三個(gè)部分相互連續(xù)，共同成為一個(gè)承載結(jié)構(gòu)的整體，能夠有效提升橋梁的整體性能。

連續(xù)剛構(gòu)梁施工能夠節(jié)約支座結(jié)構(gòu)，因此無須進(jìn)行支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和養(yǎng)護(hù)，能夠降低橋梁項(xiàng)目建設(shè)成本。應(yīng)用該結(jié)構(gòu)時(shí)，需加強(qiáng)橋梁和橋墩的設(shè)計(jì)，確保結(jié)構(gòu)的整體性能達(dá)到要求。為提高行車舒適性，并提升橋梁整體性能，連續(xù)剛構(gòu)橋梁需要在兩側(cè)采用伸縮處理方式。

在連續(xù)剛構(gòu)梁設(shè)計(jì)過程中，跨徑尺寸的設(shè)計(jì)非常重要，必須滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求，確保整體橋梁結(jié)構(gòu)的剛度性能合格，否則會(huì)影響結(jié)構(gòu)的正常運(yùn)行。

根據(jù)目前的橋梁結(jié)構(gòu)施工要求，連續(xù)剛構(gòu)橋梁的主梁結(jié)構(gòu)跨度應(yīng)適度增大，以減少橋墩數(shù)量，有效降低項(xiàng)目造價(jià)。此外，連續(xù)剛構(gòu)梁必須具備較高的抗震性能，因此所使用的材料需要具有足夠的堅(jiān)固性，能有效提升橋梁結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和可靠性，保證橋梁的使用安全性、延長其使用壽命[1]。

2 作業(yè)準(zhǔn)備

2.1 技術(shù)準(zhǔn)備

在施工前，需要全面審查設(shè)計(jì)方案和技術(shù)文件，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合理之處，并組織相關(guān)單位進(jìn)行整改。若發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)注錯(cuò)誤、細(xì)節(jié)遺漏或不詳盡，應(yīng)與設(shè)計(jì)人員保持溝通，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

同時(shí)，在設(shè)計(jì)方案審核過程中，應(yīng)邀請(qǐng)建設(shè)、施工和監(jiān)理單位共同參與，對(duì)不合理之處進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整。確定設(shè)計(jì)方案后，需要全面向現(xiàn)場(chǎng)施工單位進(jìn)行設(shè)計(jì)交底，確保每位施工人員都了解設(shè)計(jì)方案的細(xì)節(jié)要求，明確技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以確保設(shè)計(jì)方案有效實(shí)施，各施工環(huán)節(jié)遵循設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，避免施工質(zhì)量問題。在技術(shù)交底過程中，應(yīng)進(jìn)行及時(shí)記錄，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前設(shè)計(jì)圖紙存在的問題，并采取有效的改正措施，為后續(xù)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

2.2 機(jī)具準(zhǔn)備

橋梁工程施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)機(jī)具的需求量很大，需要加強(qiáng)各種機(jī)器的準(zhǔn)備和試驗(yàn)工作，確保其功能正常，不影響施工效果。

目前，橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)中常用的機(jī)具包括汽車吊、塔吊、混凝土運(yùn)輸車、發(fā)電機(jī)、千斤頂、掛籃等。每種機(jī)具都可能直接影響最終的施工效果，不同機(jī)具具有不同的性能差異和使用程序，因此需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件進(jìn)行分析，合理選擇機(jī)具，確保機(jī)具滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求。

此外，在施工過程中，需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)具的維護(hù)和保養(yǎng)工作，以避免出現(xiàn)嚴(yán)重故障問題，影響現(xiàn)場(chǎng)正常施工[2]。

2.3 材料準(zhǔn)備

在連續(xù)剛構(gòu)梁施工過程中，施工材料的準(zhǔn)備工作至關(guān)重要。材料是橋梁的基本組成部分，直接影響最終的施工效果和經(jīng)濟(jì)效益。為此，需要組建高水平的材料采購團(tuán)隊(duì)，深入了解當(dāng)前的施工材料市場(chǎng)價(jià)格，并進(jìn)行材料分析，選擇優(yōu)質(zhì)低價(jià)的施工材料，以降低項(xiàng)目成本并提升綜合效益。

將施工材料運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)之前，必須進(jìn)行全面的質(zhì)量監(jiān)督檢查，確保材料各項(xiàng)性能指標(biāo)符合要求，方可投入工程應(yīng)用。在現(xiàn)場(chǎng)存放、吊裝和使用材料的過程中，需要加強(qiáng)材料保護(hù)工作，進(jìn)行明確的標(biāo)識(shí)，以避免錯(cuò)誤使用或損壞的情況發(fā)生。

2.4 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

在連續(xù)剛構(gòu)梁施工過程中，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作至關(guān)重要。為保證施工效果，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，確?，F(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地符合工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。工作人員應(yīng)對(duì)塔吊基礎(chǔ)進(jìn)行全面檢查，并確保塔吊具備合格證，檢查結(jié)果應(yīng)及時(shí)向相關(guān)單位匯報(bào)，并做好現(xiàn)場(chǎng)記錄和管理工作。

3 工程概況

某橋梁項(xiàng)目設(shè)計(jì)為連續(xù)剛構(gòu)梁結(jié)構(gòu)形式，采用2m×50m 預(yù)應(yīng)力混凝土T 梁結(jié)構(gòu)作為主要組成部分，引橋選用連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)形式。該橋梁項(xiàng)目分為兩幅橋，每一幅寬度為18.88m。

3.1 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工

3.1.1 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

在橋梁支撐架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，選擇厚度為50cm 的天然級(jí)配砂礫和厚度為30cm 的石灰粉煤灰碎石結(jié)構(gòu)，寬度尺寸超過箱梁投影寬度，每側(cè)寬度增加1.5m。施工過程中采用分層填筑和壓實(shí)方法，壓實(shí)度超過95%。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的上部鋪設(shè)一層寬度為25cm、厚度為5cm 的木板，作為墊板。此外，在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)設(shè)置排水溝，寬度為50cm，深度為30cm，坡度為1.5%。

3.1.2 基礎(chǔ)施工

在橋梁工程施工中，承臺(tái)基坑回填作業(yè)至關(guān)重要。這一環(huán)節(jié)需要確保結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和性能符合標(biāo)準(zhǔn)，分層壓實(shí)工作也要符合要求，支撐架的搭設(shè)必須滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，以確保工程建設(shè)達(dá)到要求。

對(duì)于橋臺(tái)承臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用分層填筑和壓實(shí)的施工方式。如果現(xiàn)場(chǎng)原有的土質(zhì)不符合回填作業(yè)要求，應(yīng)采購合格土質(zhì)進(jìn)行回填。

在基坑回填階段，應(yīng)使用2t 小型設(shè)備進(jìn)行碾壓施工，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇大型壓實(shí)設(shè)備，確?；踊靥畹脚_(tái)架基礎(chǔ)底部標(biāo)高位置。然后，采用石灰粉煤灰材料進(jìn)行分層碾壓回填施工，使用16t 壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，壓實(shí)度應(yīng)超過95%。

在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工過程中，需要加強(qiáng)各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的性能檢測(cè)，確保整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性符合要求。同時(shí)，在兩側(cè)設(shè)置排水溝，以確保排水效果合格，及時(shí)將雨水排出，防止雨水侵蝕對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性能的影響[3]。

3.2 支撐架設(shè)計(jì)與施工

3.2.1 支撐架設(shè)計(jì)

該橋梁項(xiàng)目選擇碗扣式鋼管腳手架滿堂支架。按照要求對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行控制，確保安裝間距符合要求，以滿足整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求。支撐架底部采用可調(diào)底座，并使用U 型托板，以提高結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。在搭設(shè)支撐架時(shí)，將高度設(shè)置在2.8～3.5m范圍內(nèi)，以確?，F(xiàn)場(chǎng)施工符合要求。根據(jù)支架搭設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在橫斷面上布置連續(xù)剪刀撐，使其內(nèi)部縱橫交錯(cuò)，并將其寬度設(shè)置為5 跨，與地面的夾角保持在45°。

3.2.2 支撐架施工

（1）支撐架搭設(shè)

在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的上部設(shè)置了木墊板，確保結(jié)構(gòu)尺寸符合要求、底部支撐架受力均勻。支撐架底部應(yīng)使用可調(diào)支座，可在0～25cm 范圍內(nèi)進(jìn)行高程調(diào)節(jié)，以確保基礎(chǔ)平面的高低誤差處于合理范圍內(nèi)。立桿的安裝應(yīng)按照設(shè)計(jì)方案的要求進(jìn)行，逐層安裝橫桿，并與立桿穩(wěn)固連接。在立桿接頭處，采用交錯(cuò)設(shè)置的方式，確保支撐架整體強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)。在橋墩柱的縱向位置，在橋墩柱兩側(cè)1.8m 范圍內(nèi)，應(yīng)適當(dāng)增加支撐架的密度，使縱橫間距約為60cm[4]。

（2）水平桿剪刀撐布置

底層縱橫水平桿作為掃地桿，與地面的距離應(yīng)保持在350mm 以下。立桿上部使用可調(diào)螺桿伸出頂部大約為60cm，且可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)。剪刀撐和立柱之間的連接可以通過扣件實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到整體穩(wěn)定性的效果。每個(gè)斜桿都應(yīng)與立桿采用扣接方式連接，連接點(diǎn)的位置和間距通?？刂圃?50mm 以內(nèi)。

在鋼管連接過程中，要確保穩(wěn)定性，開口位置的最小距離應(yīng)為5mm。支架頂部應(yīng)安裝可調(diào)節(jié)的頂托，其調(diào)節(jié)范圍為0～20cm，以確保對(duì)支架頂部高度的有效控制，確保架體結(jié)構(gòu)的安裝達(dá)到精確性標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 支架結(jié)構(gòu)布設(shè)

在主次龍骨結(jié)構(gòu)的安裝施工中，需按照縱橫布置的方式進(jìn)行，支架頂部安裝U 型托，以保證結(jié)構(gòu)安裝的穩(wěn)定性和安全性。按照要求，在1#墩兩側(cè)10m 范圍內(nèi)，使用3m 長的方木進(jìn)行支撐，并適當(dāng)調(diào)整截面和高程，以滿足施工要求。

對(duì)于縱向橋面，在箱梁底部鋪設(shè)1.5cm 厚的膠合板，并用釘子固定，實(shí)現(xiàn)連接。對(duì)于橫向橋面，在梁底用對(duì)拉螺栓（直徑12mm 或14mm 鋼筋制作）固定，間隔控制在90cm。如果梁高超過1.6m，則用14#對(duì)拉螺栓，保證連接穩(wěn)固。在腹板連接中，兩側(cè)用14mm 對(duì)拉螺栓固定，相鄰連接件間距控制在90cm 左右。

3.4 翼板下支撐架施工

翼板下支撐架施工主要應(yīng)用的是膠合板部件，厚度為1.5cm，橫向布置方木，尺寸為10cm×10cm，間隔20cm 的距離布置。翼緣板的下部連接采用碗扣支架形式，縱橫間隔按照90cm 設(shè)置。

3.5 箱梁內(nèi)模板設(shè)計(jì)

在箱梁內(nèi)模板設(shè)計(jì)和施工中，應(yīng)遵循現(xiàn)場(chǎng)施工要求，根據(jù)梁體結(jié)構(gòu)合理選擇模板材料和加固方式，以保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量。具體來說，選用1.5cm 厚的膠合板，加固骨架采用10cm×5cm 板條，間距20cm 縱向布置，以達(dá)到強(qiáng)度和穩(wěn)定性需求。

施工采用二次澆筑方式，第一次澆筑至腹板頂部，高度超過2m 的梁段，在腹板頂部設(shè)置直徑14mm對(duì)拉螺栓加固，防止結(jié)構(gòu)損壞。連接腹板頂部時(shí)橫向設(shè)置鋼板，與腹板鋼筋綁扎牢固。頂部模板同樣用1.5cm 膠合板制作，確保尺寸符合要求，并采用支架頂托撐方式加固，支架按縱橫90cm 間距設(shè)置。

3.6 預(yù)應(yīng)力連續(xù)T 構(gòu)預(yù)拱度設(shè)計(jì)

在主梁結(jié)構(gòu)的制作過程中，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。0～2 軸拱度按跨中2.5m 布置，2～4 軸拱度按跨中1cm 布置，其他軸則根據(jù)二次拋物線的方式確定。在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)中，全面觀察支撐架和模板的施工效果，特別關(guān)注沉降問題，以確保不出現(xiàn)不均勻沉降影響。根據(jù)當(dāng)前施工要求，木材與木材之間的沉降應(yīng)在2～3mm 以內(nèi)，鋼材與鋼材之間的沉降應(yīng)在1～2mm 以內(nèi)。一旦超出這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，必須及時(shí)采取必要的措施，以預(yù)防造成嚴(yán)重的危害和影響。

3.7 梁支架、模板預(yù)壓

開始鋪設(shè)底模面板之前，需要對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓作業(yè)，按照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)，選擇整根木方，中間不應(yīng)有接頭，托撐和方木間隙使用木楔塞緊，防止滑動(dòng)，以免在主梁支架結(jié)構(gòu)澆筑過程中出現(xiàn)較大的沉降、變形或不均勻沉降情況。在預(yù)壓過程中，使用鋼絞線進(jìn)行操作，并對(duì)每個(gè)單元進(jìn)行分別預(yù)壓檢測(cè)。選擇梁底的6個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并做好標(biāo)記，以便工作人員測(cè)量和記錄高程數(shù)據(jù)。

綜合考慮橋梁結(jié)構(gòu)的形式，在預(yù)壓過程中按照至少三個(gè)級(jí)別進(jìn)行加載試驗(yàn)，即60%、100%和120%。在每個(gè)加載環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行控制點(diǎn)位的變形觀測(cè)。完成全部加載后，間隔12h 記錄一次沉降數(shù)據(jù)。如果連續(xù)兩次觀測(cè)的沉降數(shù)據(jù)在2mm 以內(nèi)，即可進(jìn)行卸載。各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)需要連續(xù)監(jiān)測(cè)24h，如果平均沉降量在1mm 以下，或者各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)72h 后，平均沉降量在5mm 以內(nèi)，則判定為合格。

3.8 T 型剛構(gòu)V 墩與主梁剛性連接的處理

T 型剛構(gòu)V 墩采用鋼模板的結(jié)構(gòu)形式，以確保各個(gè)位置的結(jié)構(gòu)尺寸和強(qiáng)度性能符合要求。澆筑該結(jié)構(gòu)時(shí)，澆筑高度應(yīng)超過切口10cm，以確保接縫位置的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。

澆筑工作完成后，應(yīng)對(duì)頂部進(jìn)行鑿毛處理，并加強(qiáng)對(duì)接縫位置施工質(zhì)量的管控，以避免發(fā)生不均勻沉降的問題。

4 結(jié)語

綜上所述，橋梁是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。當(dāng)前，橋梁工程施工技術(shù)水平不斷提升，連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，可以提升橋梁工程的建設(shè)水平，滿足道路交通事業(yè)的發(fā)展需求。應(yīng)用連續(xù)剛構(gòu)梁技術(shù)的過程中，需要加強(qiáng)施工技術(shù)分析，確定科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，并組織實(shí)施各項(xiàng)施工管理措施，以確保每個(gè)結(jié)構(gòu)部分的性能都達(dá)到要求，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。同時(shí)，需要建立完善的管理體系，加強(qiáng)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督管控，做好現(xiàn)場(chǎng)施工記錄和技術(shù)參數(shù)鑒定工作，以提升連續(xù)剛構(gòu)梁施工技術(shù)水平，發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，有效提升橋梁建設(shè)水平，滿足我國當(dāng)前橋梁工程的建設(shè)和發(fā)展需求。