連續(xù)梁橋施工工藝的改進(jìn)研究

摘要：為了解決連續(xù)梁橋施工中常見的效率低下、質(zhì)量不穩(wěn)定以及成本高昂等問題，對某新建大橋工程連續(xù)梁橋施工工藝流程進(jìn)行分析，并詳細(xì)闡述施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及其常見問題，提出0#塊支架搭設(shè)、混凝土澆筑、掛籃安裝及懸臂澆筑、邊跨及中跨合龍段施工工藝改進(jìn)措施，旨在優(yōu)化施工流程，降低施工成本。研究結(jié)果顯示，改進(jìn)的施工方案不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)性，有助于縮短工期、提高利潤，提升投資回報率，還具有較強(qiáng)的環(huán)保性，在節(jié)約土地使用、降低能源消耗等方面具有顯著優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：掛籃；支架；合龍

0 引言

連續(xù)梁橋作為現(xiàn)代交通建設(shè)的重要組成部分，其施工質(zhì)量和安全性對于保障橋梁的正常運(yùn)行具有重要意義。然而，在實際施工過程中，連續(xù)梁橋往往面臨著諸多問題和挑戰(zhàn)，如施工效率低下、質(zhì)量不穩(wěn)定、成本高昂等。因此，對連續(xù)梁橋施工常見問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的工藝改進(jìn)措施，對于提升橋梁建設(shè)水平、保障交通安全具有十分重要的意義。

1 工程概況

某新建大橋工程位于江蘇省徐州市，主橋跨徑布置為45m+80m+45m，采用連續(xù)梁拱組合橋；西側(cè)引橋跨徑布置為3×30m+2×40m（合計170m），東側(cè)引橋跨徑布置為2×30m+2×40m（合計140m）變連續(xù)小箱梁。主橋跨越沭河，兩側(cè)引橋與路基順接。主橋采用整幅設(shè)計，主橋主梁采用三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，橫向分離雙墩的形式。起止里程K0+552.800～K0+722.800，即P5～P8墩，橋面尺寸共計40m，具體為0.3m欄桿+2.2m人行道+3.5非機(jī)動車道+2.5m側(cè)分帶+11m機(jī)動車道+1m中央分隔墩+11m機(jī)動車道+2.5m側(cè)分帶+3.5非機(jī)動車道+2.2m人行道+0.3m欄桿，橋面頂距地面高差在11.081～11.134m。與沭河中泓樁號4+920處相交。

2 連續(xù)梁橋施工工藝改進(jìn)

2.1 連續(xù)梁總體思路

0#塊及拱座采用滿堂支架作為平臺進(jìn)行施工，分3次進(jìn)行混凝土的澆筑。1#～8#塊采用節(jié)段對稱掛籃懸臂澆筑施工，邊跨現(xiàn)澆段和邊跨合龍段采用落地式鋼管樁和掛籃配合的方式施工，合龍段采用掛籃施工。待中跨合攏完成后且構(gòu)件強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求后，在橋面上搭設(shè)鋼拱吊裝臨時支架，完成鋼拱安裝。

采用傳統(tǒng)的連續(xù)梁橋施工工藝，即0#塊及拱座采用滿堂支架進(jìn)行施工，1#～8#塊采用節(jié)段對稱掛籃懸臂澆筑施工，邊跨現(xiàn)澆段和邊跨合龍段采用傳統(tǒng)的落地式支架進(jìn)行施工，合龍段同樣采用掛籃施工。鋼拱安裝則在橋面施工完成后進(jìn)行，不采用臨時支架[2]。

2.2 工藝改進(jìn)方案

根據(jù)（45+80+45）m連續(xù)梁結(jié)構(gòu)圖可知，本連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆段（11#塊）長3.84m，其中有1.3m位于邊墩蓋梁的正上方，其相應(yīng)的受力也由蓋梁傳遞至墩臺基礎(chǔ)。其懸挑部分長2.54m（體積77.81m3），懸挑部分質(zhì)量為206.2t。邊跨合龍段（10#塊）長2m（體積54.77m3），質(zhì)量為145.3t。在邊墩承臺上搭設(shè)630mm×10mm的鋼管排樁，配合掛籃底平臺系統(tǒng)，將其作為邊跨現(xiàn)澆段懸挑部分和邊跨合龍段的模板支架系統(tǒng)。該模板支架系統(tǒng)共同承受351.34t，中跨合龍段長2m，質(zhì)量為145.3t。采用掛籃底模和勁性骨架相結(jié)合的方式進(jìn)行施工。連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆參數(shù)見表1。

2.3 具體工藝流程

具體工藝流程如下：搭設(shè)落地式鋼管排樁及連接→掛籃底平臺前移→鋪設(shè)底模（墩頂支座安裝）→邊跨支架（模板）預(yù)壓→調(diào)整底模、側(cè)模標(biāo)高（設(shè)置預(yù)拱度）→綁扎底、腹板鋼筋及安裝縱、橫向預(yù)應(yīng)力管道→安裝內(nèi)?！Я㈨敯搴投祟^模板→綁扎頂板鋼筋、安裝頂板預(yù)應(yīng)力管道→安裝合龍段施工預(yù)埋件及預(yù)留設(shè)施→混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)→合龍后預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿→模板和支架拆除。邊跨現(xiàn)澆段及合龍段施工流程如圖1所示。

2.4 施工要點(diǎn)

2.4.1 支架搭設(shè)及預(yù)壓

邊跨現(xiàn)澆段采用落地式鋼管排樁支架，鋼管立柱采用外徑630mm，將壁厚10mm的鋼管作為主要受力構(gòu)件。支架平臺安裝完成后，需進(jìn)行加載預(yù)壓，模擬施工荷載，測定彈性變形并計入預(yù)拱度，確保底標(biāo)高符合設(shè)計要求。

預(yù)壓前需全面檢查支架，加載與卸載需平穩(wěn)進(jìn)行，并重新檢查連接部位。預(yù)壓采用堆載砂袋、鋼筋或構(gòu)件等方式，分環(huán)節(jié)加載至設(shè)計質(zhì)量的120%，觀察并記錄懸挑端標(biāo)高和溫度數(shù)據(jù)，再逐級卸載并監(jiān)測。記錄數(shù)據(jù)用于計算施工預(yù)拱度，并為后續(xù)施加平衡配重提供依據(jù)。

在相同溫度下，根據(jù)記錄的撓度值，施工邊跨段時需施加相應(yīng)質(zhì)量的水箱，以達(dá)到相同下?lián)现?。同時，考慮8#塊段的受力，可能需在懸臂梁另一端施加配重以平衡受力。每次觀測需記錄溫度，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

2.4.2 支座安裝

主橋邊墩采用LSQZ7000SX/250、LSQZ7000DX/250型拉索減震球鋼支座，安裝時仔細(xì)閱讀支座生產(chǎn)廠提供的說明書，錨固鋼筋和鋼板由生產(chǎn)廠提供。支座安裝時，在支座墊石上準(zhǔn)確測量放線，畫出支座的安裝線。根據(jù)設(shè)計圖紙分清單向、雙向，確定支座的安裝方向。

安放支座時，在支座墊石四角焊接支撐架，使支座離開支座墊石表面20mm，并在四邊安裝模板，預(yù)留灌漿口，插入灌漿管，并使灌漿管漏斗口高出支座墊石1～1.5m。支座吊裝后，立即用儀器檢查其水平和及軸線精度，并及時調(diào)整，使之符合規(guī)范要求的軸線偏差小于2mm，支座四角高差小于1mm。調(diào)整好后進(jìn)行灌漿，擠壓出的多余的漿清除，隨后按出廠狀態(tài)重新鎖定上下支座鋼板。主橋邊墩拉索減震支座布置如圖2所示。

2.4.3 模板制作與安裝

現(xiàn)澆段底板采用15mm厚竹膠板和10cm×10cm方木作為模板系統(tǒng)，方木間距按照15cm一道布設(shè)。由于邊跨現(xiàn)澆段采用的是掛籃的底模系統(tǒng)，所以在邊墩的模板系統(tǒng)下面必須安放沙桶，以便后期卸落。沙桶的尺寸和安放位置詳見邊跨段施工圖紙。

內(nèi)模板采用竹膠板背方木，將雙[10槽鋼作環(huán)向背楞，內(nèi)、外模之間采用φ20精軋螺紋鋼筋拉桿加固，以鋼管腳手架及頂托支撐。內(nèi)模的豎向鋼管支撐與底模之間支墊同標(biāo)號的混凝土墊塊，鋼管與底板混凝土接觸處套PVC管，并采取措施防止PVC管上浮。內(nèi)模頂模板預(yù)留天窗，作為澆筑底板混凝土的下料口。

邊跨段懸臂部分的外側(cè)模繼續(xù)使用掛籃系統(tǒng)的外側(cè)模板，在該鋼模板內(nèi)側(cè)再添加一道由10cm×10cm的方木+15mm厚的竹膠板。如此設(shè)計是考慮到T構(gòu)懸挑端（8#塊）在邊跨現(xiàn)澆段混凝土施工時，可能會出現(xiàn)因受溫差、日照等因素影響產(chǎn)生撓動，以此預(yù)防出現(xiàn)超限轉(zhuǎn)角。

墩頂正上方外側(cè)模板采用竹膠板背方木，外側(cè)模采用搭設(shè)的鋼管排架進(jìn)行固定，在排架外側(cè)搭設(shè)操作平臺進(jìn)行模板施工。兩側(cè)外模在底板下設(shè)φ20精軋螺紋鋼筋對拉拉桿，拉桿間距1m。對于未能安裝對穿拉桿的外模處，采用利用梁體鋼筋將兩側(cè)外模對拉加固。

2.4.4 模板與支架拆除

邊跨現(xiàn)澆段鋼筋、預(yù)應(yīng)力、混凝土工程等工藝同0#段施工，在此不再贅述。直線段模板、支架在合龍段混凝土達(dá)到設(shè)計要求的強(qiáng)度并張拉壓漿后，方可拆除支架和底模。支架拆除要求一次落架，并按照與拼裝順序相反的順序進(jìn)行模板與支架的拆除。

2.4.5 合龍施工

按照設(shè)計圖要求，該懸臂梁在進(jìn)行合龍施工時，先進(jìn)行兩邊跨合龍，然后再進(jìn)行中跨合龍。邊、中跨合龍段長均為2m，節(jié)段質(zhì)量為145.3t。選擇日氣溫較低、溫度變化幅度較小時段進(jìn)行合龍段施工。合龍段施工工藝流程圖如圖3所示。

邊跨合龍時，需先完成邊墩澆筑，配載水箱并撤去預(yù)壓重物，同時增加T構(gòu)另一端配重。隨后進(jìn)行鋼筋綁扎、波紋管安裝和內(nèi)模安裝。選擇低溫時段鎖定勁性骨架，并在澆筑合龍段時平衡加載。待混凝土強(qiáng)度和彈性模量達(dá)標(biāo)后，張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，解除支座鎖定，拆除掛籃和支架。合龍過程中需控制懸臂端撓度，確保受力與溫度穩(wěn)定。

臨時支墩拆除前，需設(shè)觀測點(diǎn)監(jiān)控高程和位移。拆除時間為邊跨合攏束張拉后、中跨合攏前。應(yīng)同時對稱拆除，先解除固結(jié)后再拔除支墩，注意保護(hù)梁體混凝土并修補(bǔ)接觸面。拆除時需確保安全，解除固結(jié)后鎖定主墩活動支座。中跨合龍需后退P6掛籃，前移P7掛籃，安裝模板、鋼筋和波紋管，鎖定筋性骨架并澆筑合龍段。

解除主墩支座鎖定后，待混凝土強(qiáng)度和彈性模量達(dá)標(biāo)，張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，拆除掛籃。中跨合龍后，盡快完成橋面鋪裝等附屬工程，從而實現(xiàn)合龍成橋。

3 改進(jìn)效果分析

傳統(tǒng)施工方案通常按照基礎(chǔ)施工、橋墩和橋臺施工、支架搭設(shè)、模板安裝與鋼筋綁扎、混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)、預(yù)應(yīng)力張拉與橋面鋪裝進(jìn)行。將本文施工方案與傳統(tǒng)施工方案對比，綜合分析兩種施工方案的經(jīng)濟(jì)合理性及環(huán)境保護(hù)性。

3.1 經(jīng)濟(jì)合理性

據(jù)消耗量定額及統(tǒng)一計價表對兩種方案進(jìn)行綜合單價分析，得到經(jīng)濟(jì)合理性對比結(jié)果如表2所示。由表2可以看出，本文提出的連續(xù)梁橋施工工藝改進(jìn)方案在經(jīng)濟(jì)合理性方面具有明顯的優(yōu)勢，不僅能夠縮短工期、提高利潤，還能夠提升投資回報率。

3.2 環(huán)境保護(hù)性

綜合對比2種方案在土地使用、能源消耗等方面區(qū)別可知，改進(jìn)方案在土地使用、能源消耗、空氣污染、水污染、噪聲影響等方面均具有優(yōu)勢。2種方案的環(huán)境保護(hù)對比如表3所示。

4 結(jié)束語

本文圍繞連續(xù)梁橋施工常見問題進(jìn)行深入分析，并以某新建大橋工程為例，對施工工藝流程進(jìn)行詳細(xì)探討?；谝陨涎芯浚疚牡贸鲆韵轮饕Y(jié)論：連續(xù)梁橋施工中應(yīng)注重精細(xì)化控制，通過優(yōu)化施工工藝和流程，能夠有效提高施工效率和質(zhì)量，降低施工成本。與傳統(tǒng)施工方案對比，改進(jìn)的施工方案不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)性，有助于縮短工期、提高利潤，提升投資回報率，還具有較強(qiáng)的環(huán)保性，在節(jié)約土地使用、降低能源消耗等方面具有顯著優(yōu)勢。

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