大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)分析

蒙永升

（廣西路橋工程集團(tuán)有限公司 廣西南寧 530000）

大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)分析

蒙永升

（廣西路橋工程集團(tuán)有限公司 廣西南寧 530000）

本文從概述大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的主要內(nèi)容出發(fā)，包括深水承臺(tái)施工、地下連續(xù)墻施工、大型沉井施工、索塔施工、梁段施工、斜拉橋斜拉索施工等。重點(diǎn)探討了其施工要點(diǎn)，包括線性控制、應(yīng)力控制、穩(wěn)定控制和安全控制等。最后指出大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)在橋梁施工中的具體應(yīng)用。以期為相關(guān)的理論研究和具體的實(shí)踐工作提供一定的借鑒。

大跨徑連續(xù)橋梁；施工技術(shù)

1 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的主要內(nèi)容

1.1 深水承臺(tái)施工

一般情況中，項(xiàng)目承臺(tái)的下部都會(huì)被置于較深的水體中，因此會(huì)受到水流以及壓力的持續(xù)沖擊。為了實(shí)現(xiàn)這類問(wèn)題的有效避免，需要進(jìn)行孔樁之間距離的合理設(shè)置。然而，在建設(shè)工作的開展過(guò)程中，因?yàn)槌信_(tái)的規(guī)模普遍較大，所以施工難度較大。從我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐來(lái)看，鋼套箱以及鋼吊箱是最為常用的兩種設(shè)備。在利用以上兩種設(shè)備時(shí)，需要盡可能保證安裝的精準(zhǔn)程度。當(dāng)遇到大規(guī)模承臺(tái)位于深水中的情況時(shí)，要進(jìn)行科學(xué)合理的處理。因?yàn)槌信_(tái)下方的土質(zhì)較為松軟，而且平臺(tái)與河面兩者之間的距離較大，所以容易造成較快的水流速度。所以，配置好具備合理深度的平臺(tái)，保證在筒頂處利用頂板進(jìn)行固定安裝，才能夠切實(shí)提升承臺(tái)的穩(wěn)定性。

1.2 地下連續(xù)墻施工

地下連續(xù)墻作為大跨徑連續(xù)橋梁施工建設(shè)的基礎(chǔ)性設(shè)施，其主要的施工主要包括以下幾點(diǎn)：清底、鉆孔、接頭、鋼筋籠施工和混凝土澆筑。開展地下連續(xù)墻施工的原因是，在有效減少施工過(guò)程中各種噪音以及振動(dòng)的同時(shí)，確保剛性以及抗?jié)B性達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，地下連續(xù)墻還具有很強(qiáng)大的防滲漏功能。因?yàn)榈叵逻B續(xù)墻是大跨徑連續(xù)橋梁施工建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)部分，所以其施工品質(zhì)是整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量的重要影響因素。

1.3 大型沉井施工

在進(jìn)行大型沉井的施工過(guò)程中，工作規(guī)模需要被很好地控制，這樣才能保證其精確性。在這項(xiàng)工作中，最為常用的施工體系是鋼混體系，會(huì)在整個(gè)工作過(guò)程中涉及到較多的步驟，包括鋼殼沉井加工、接高以及下沉、安裝和澆筑、基礎(chǔ)處理以及清基封頂?shù)取Ｔ谟龅揭?guī)模較大的沉井時(shí)，需要有效利用專門的輔助設(shè)備進(jìn)行建設(shè)工作的開展，因?yàn)槠渲猩婕按罅康亩ㄎ换顒?dòng)，需要確保方位定位準(zhǔn)確以及著床尺寸的準(zhǔn)確。

1.4 索塔施工

面板數(shù)據(jù)擁有個(gè)體、時(shí)間和指標(biāo)的三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),與截面數(shù)據(jù)和時(shí)間序列數(shù)據(jù)相比,可以更真實(shí)地反映行為方程,對(duì)數(shù)據(jù)的分析會(huì)更加準(zhǔn)確和深入[14]．首先對(duì)新確定的變量運(yùn)用原始數(shù)據(jù)做一個(gè)基本的描述性統(tǒng)計(jì),以比較各區(qū)域之間的發(fā)展差異．

在索塔施工中，主要的施工內(nèi)容包括剛索塔施工以及混凝土施工?，F(xiàn)以表格的形式展現(xiàn)這兩種施工的基本情況（如表1）。

表1

除此之外，在進(jìn)行索塔的橫梁施工過(guò)程中，落地鋼管可以作為支撐設(shè)備，需要在澆筑的過(guò)程中按照相應(yīng)的層次依次開展。鋼管能夠?yàn)樗魉臋M梁分層澆筑奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在這種情況下，張拉效果能夠得到很好的保證。

1.5 梁段施工

橋梁施工的主要澆筑方式包括懸臂施工法、頂推施工法以及逐孔施工法等。在進(jìn)行大跨徑連續(xù)橋梁的梁段結(jié)構(gòu)施工時(shí)，則應(yīng)該主要采用混凝土箱梁，并且利用鋼管支架法進(jìn)行相應(yīng)的輔助。分塊澆筑是避免PK斷面的箱梁出現(xiàn)裂紋的主要方法，而對(duì)于整體式的橋梁來(lái)說(shuō)，整體箱梁澆筑是較為主流的方式。

1.6 斜拉橋斜拉索施工

在開展斜拉橋斜拉索施工時(shí)，梁段牽引和張拉工藝是最為主要的兩種工藝。因?yàn)樵谛崩瓨蛐崩鞯氖┕み^(guò)程中，所需要的牽引力較大。為了減少懸臂前段的載荷，為斜拉索彎曲的半徑提供保證，施工設(shè)計(jì)人員可以有效進(jìn)行橋面吊機(jī)和梁段牽引導(dǎo)向裝置的一體化設(shè)計(jì)。除此之外，為了盡可能滿足對(duì)于斜拉索的受力以及索長(zhǎng)要求，需要有效保持斜拉索鋼絲的穩(wěn)定性。

2 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的施工要點(diǎn)

2.1 線性控制

在我國(guó)當(dāng)前的大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐中，繞曲變形是較為常見的一個(gè)問(wèn)題。導(dǎo)致這種問(wèn)題出現(xiàn)的原因有很多，但是在解決措施方面則較為缺失。一旦出現(xiàn)變形現(xiàn)象，那么結(jié)構(gòu)與之前的方位就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的偏移，導(dǎo)致橋梁無(wú)法進(jìn)行必要的合攏。即使橋梁最終能夠完成建設(shè)，它的線性指標(biāo)也不能夠達(dá)成。為了盡量避免線性控制工作出現(xiàn)漏洞，施工設(shè)計(jì)人員需要在施工實(shí)踐中進(jìn)行施工工藝的精確控制。

2.2 應(yīng)力控制

在對(duì)大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐中進(jìn)行施工應(yīng)力的控制時(shí)，首先需要解決的問(wèn)題是保證橋梁結(jié)構(gòu)以及成橋后的受力效果滿足施工設(shè)計(jì)的要求。以上這個(gè)問(wèn)題也是進(jìn)行施工質(zhì)量控制的核心內(nèi)容所在。在通常情況下，在選取控制截面時(shí)，主要的選取方式是選用橋梁結(jié)構(gòu)的斷面。在對(duì)結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)力進(jìn)行控制時(shí)，可以有效利用預(yù)埋應(yīng)力的應(yīng)變測(cè)試元件，進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)的了解。當(dāng)施工設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)實(shí)際的應(yīng)力狀態(tài)以及理論計(jì)算值之間出現(xiàn)較大的偏差時(shí)，需要及時(shí)查找原因，并且做出及時(shí)的補(bǔ)救措施，將偏差控制在允許的范圍之內(nèi)。比起變形控制來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制是較難的一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。因?yàn)閼?yīng)力控制的過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題不容易被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)時(shí)為時(shí)已晚，因?yàn)榇藭r(shí)整個(gè)結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題，不僅會(huì)影響結(jié)構(gòu)的局部受力均勻程度，嚴(yán)重的還會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂的情況，導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)承載力的喪失。

從目前的大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐來(lái)看，在橋梁規(guī)范中尚未出現(xiàn)對(duì)于應(yīng)力控制的相關(guān)規(guī)定，主要根據(jù)實(shí)地情況進(jìn)行必要的施工設(shè)計(jì)選擇。主要的橋梁應(yīng)力控制包括結(jié)構(gòu)在自重下的應(yīng)力、結(jié)構(gòu)預(yù)加應(yīng)力、溫度應(yīng)力以及收縮應(yīng)力等。在整個(gè)過(guò)程中，主要的調(diào)整項(xiàng)應(yīng)該是橋梁結(jié)構(gòu)的形成條件，主要通過(guò)大跨徑連續(xù)橋梁的受力情況分析實(shí)現(xiàn)。

2.3 穩(wěn)定控制

穩(wěn)定性是對(duì)橋梁的安全運(yùn)用產(chǎn)生重要影響的關(guān)鍵因素，其與橋梁的剛度保持著同等重要的地位。因此，在開展橋梁施工的過(guò)程中，要嚴(yán)格控制橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形情況，還要有效控制施工各個(gè)階段中結(jié)構(gòu)構(gòu)件局部以及整體的穩(wěn)定性。從我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐來(lái)看，橋梁失穩(wěn)問(wèn)題頻繁發(fā)生。但是，人們將大部分的關(guān)注點(diǎn)放在了成橋之后的穩(wěn)定性上，并沒有對(duì)于施工階段中出現(xiàn)的穩(wěn)定性問(wèn)題和現(xiàn)象進(jìn)行相關(guān)措施的制定和實(shí)施。隨著我國(guó)大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐中，跨徑的逐漸增大，對(duì)針對(duì)橋梁失穩(wěn)情況以及突發(fā)情況等的快速反應(yīng)機(jī)制的形成，無(wú)疑提出了更高的要求。而從目前來(lái)看，在對(duì)橋梁的穩(wěn)定性進(jìn)行控制時(shí)，主要運(yùn)用的方法是以計(jì)算分析為主的綜合評(píng)價(jià)方法。

2.4 安全控制

在大跨徑連續(xù)橋梁施工實(shí)踐中，施工流程的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義，因?yàn)樗鞘┕ろ樌M(jìn)行的基礎(chǔ)。因?yàn)榇罂鐝竭B續(xù)橋梁施工自身的特性，即結(jié)構(gòu)形式與安全參數(shù)之間存在較大差異，所以施工設(shè)計(jì)人員需要具體根據(jù)橋梁施工的實(shí)地情況，對(duì)于施工設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程開展有效的控制。

3 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)在橋梁施工中的具體應(yīng)用

3.1 斜拉橋的運(yùn)用

在開展斜拉橋橋梁施工時(shí)，混凝土主梁、索塔以及長(zhǎng)拉索、大跨徑主梁、合攏梁段等環(huán)節(jié)的施工是較為重點(diǎn)的部分。在施工的過(guò)程中，需要從以下幾個(gè)方面著手準(zhǔn)備：①在利用掛籃懸澆的方式開展混凝土施工時(shí)，需要定期開展掛籃的檢測(cè)工作。②要關(guān)注對(duì)于溫度以及支承進(jìn)行的控制。③因?yàn)樗魉饕\(yùn)用爬模法、勁性骨架掛模提升法等方法開展運(yùn)行，所以施工人員需要理智選擇索塔的材料以及結(jié)構(gòu)、施工設(shè)備等。在進(jìn)行長(zhǎng)拉索施工的過(guò)程中，對(duì)于抗風(fēng)以及抗振因素，需要充分考慮，采取合適的方法進(jìn)行振動(dòng)校驗(yàn)。

3.2 懸索橋的應(yīng)用

在懸索橋橋梁的施工中，錨道面架設(shè)、對(duì)索力進(jìn)行調(diào)整、以及吊裝、錨錠大體積混凝土施工等都是較為重要的關(guān)注點(diǎn)。在第一個(gè)關(guān)注點(diǎn)中，需要做好監(jiān)測(cè)塔偏移量與承重索的垂直觀測(cè)工作。在對(duì)索力進(jìn)行的調(diào)整的過(guò)程中，需要以相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，輔以現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)際數(shù)據(jù)。吊裝則需要充分結(jié)合實(shí)際施工情況，重點(diǎn)注意修正合攏段的長(zhǎng)度以及節(jié)段時(shí)間。

3.3 拱橋中的應(yīng)用

拱橋是當(dāng)今的主流橋型之一，在我國(guó)，其修建有著悠久的歷史。隨著無(wú)支護(hù)施工建橋技術(shù)的發(fā)展，拱橋的發(fā)展受到了一定的沖擊。拱橋主要分為上、中、下承式三種，石拱橋、混凝土橋等是根據(jù)具體結(jié)構(gòu)劃分的。在承擔(dān)豎直荷載作用力方面，拱橋能夠進(jìn)行整個(gè)結(jié)構(gòu)壓力的承擔(dān)，其支座不僅能夠進(jìn)行豎直方向的力的承擔(dān)，還能夠有效承擔(dān)水平方向的力。因此，與普通的橋梁相比，拱橋?qū)τ诘鼗囊筝^高。

4 總結(jié)

對(duì)于大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題展開更為深入的研究，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]段文秀.橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2013（12）：142～144.

[2]董軍誼.淺析大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用[J].中華民居，2014（21）：279.

[3]蔣峰.橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的運(yùn)用探析[J].科技展望，2015（6）：40.

U445.4

A

1004-7344（2016）15-0146-02

2016-5-11

蒙永升（1985-），男，漢族，廣西桂平人，助理工程師，大專，主要從事公路橋梁施工管理工作。