试论桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用

2015-08-15李慧云核工业华南建设工程集团公司广东广州510800

江西建材 2015年22期

■李慧云 ■核工业华南建设工程集团公司，广东广州 510800

桥梁工程是道路交通的重要枢纽，关系着公路交通的正常运行，对国家经济快速发展具有非常重要的作用。近几年，随着桥梁跨度的逐渐增大，一些千米级的跨海大桥已开始建设，这就增加了桥梁施工的难度。然而，在桥梁工程施工过程中，由于施工企业资质存在层次不齐，并存在许多挂靠现象，这就导致在桥梁工程施工过程中技术层次不齐，影响工程的正常开展。因此，需要加大对大跨径桥梁施工的研究，确保大跨径连续桥梁建设的正常进行。

1 大跨径连续桥梁施工技术的特点

(1)深水承台。由于桥梁承台的基础结构多处于深水中，在水流和水压等残酷的环境下对深水承台结构造成严重的影响，这就需要在大跨径桥梁桩基础设计时，缩短桩基之间的距离。同时，由于承台处于深水中，这就给承台结构的施工造成了严重的困难。根据笔者多年施工经验可知，深水承台施工多采用钢吊箱与钢套箱辅助施工作业。且在吊装钢吊箱时，需要准确到位。同时，为了确保钢吊箱的稳定性，需要加大其刚度与深度。

(2)地下连续墙。在大跨径连续桥梁施工中，为了减小对周围的振动与噪声污染，且确保桥梁施工中的安全性与抗渗性，多采用地下连续墙作为辅助施工。而地下连续墙施工包括:地表面清理、开挖导沟、修筑导墙、开挖沟槽、清底、吊放接头管、吊放钢筋笼、下导管、灌注水下混凝土、拔出接头管等。

(3)钻孔灌注桩。由于大跨径连续桥梁多处于深水中，地基承载能力较低，因此在大跨径基础施工中多采用钻孔灌注桩基础，以提高基础的稳定性与承载特性。而在钻孔灌注桩施工中，多采用正、反循环钻孔作业的方式，且在钻孔施工中要确保钻孔的质量，避免其发生斜孔、塌孔等问题，并在水下混凝土灌注施工中，确保隔水球的隔水性能，以及导管底部与孔底的距离。

2 大跨径连续桥梁施工技术的应用

(1)混凝土连续桥梁施工中的应用。研究发现，在大跨径混凝土连续桥梁施工中，多采用挂篮施工。它主要是借助一对能行走的挂篮，并在挂篮上绑扎钢筋、架立模板、浇筑混凝土、施加预应力等，待完成一段后，挂篮对称向前移动到下一段，再进行下一梁段的施工，直至完成整个梁段。①梁段浇筑顺序及要求。根据笔者多年施工经验可知，采用挂篮施工可以将施工梁段划分为四大部分:首先在墩顶托架上或膺架上浇筑0 号段，并对0 号段与桥墩实施墩梁临时固结;然后，在0 号段上分别安装两侧的挂篮，向桥墩两侧依次对称浇筑至梁段合龙前;再次，在搭设预压合格的支架上浇筑边梁至合龙段;最后，浇筑合龙段形成连续桥梁。在梁段浇筑混凝土施工前，需要根据设计图纸的基本要求对挂篮、模板、预应力筋管道、预埋件、混凝土配合比、浇筑设备等进行检查，确保其满足设计要求。②合龙段施工。在连续梁合龙段施工时，其遵循以下合龙顺序:线边跨、后次跨、最后中跨。同时，在合龙段施工时，需要注意以下几点:第一，合理控制合龙段的长度，一般控制在2m 左右;第二，在合龙段浇筑混凝土前，需要观测周围环境气温变化、悬臂段间距、梁段高程等，确保合龙段施工质量;第三，在合龙前，需要在两悬臂段预加重物，且在浇筑混凝土施工过程中逐步减少重物，从而有效地确保悬臂段的挠度保持在误差允许范围内。

(2)斜拉桥中的应用。斜拉桥分为预应力混凝土斜拉桥、钢斜拉桥、钢-混凝土叠合梁斜拉桥等，其主要有索塔、钢索、主梁组成。主梁的施工方法与梁式桥大致相同，大体上分为平转法、顶推法、支架法、悬臂法，而大跨径斜拉桥多以悬臂法施工为主。其零号段为梁的起始段，多在托架和支架上浇筑施工，在零号段浇筑施工前，需要消除支架的弹性变形、非弹性变形、温度变形。在主梁合龙段浇筑施工时，为了避免合龙段出现裂缝，需要在梁的上下底板预埋临时钢构件，并实时监测合龙段的变化。且在主梁合龙施工中，其合龙顺序对多塔斜拉桥施工过程结构的内力、线形及主要构件(如刚性铰)的安装精度都会产生不同的影响，并对施工过程中的便利性与安全性存在较大的区别。例如在滨州黄河大桥主梁合龙施工中，影响最优合龙次序选择的有以下四点关键控制要素:①为实现无应力状态法施工监控，主梁需采用顶推方式进行合龙段安装，即合龙过程合龙口间隙必须可顶推调节;②合龙段安装时，在另一侧悬臂端需实施压重来确保斜拉桥的平衡受力;③两个次边塔设置了永久塔梁纵向约束，施工过程无法解除，Z5 塔和Z6 塔之间的跨中位置设置释放轴向变形的刚性铰构造;④为控制施工风险，应加快合龙施工过程，需控制斜拉桥最大悬臂等待时间。

3 大跨径连续桥梁施工质量控制

(1)施工人员方面。在桥梁工程施工过程中，要求监理人员重视现场的施工管理工作，对大跨径桥梁工程施工中的隐蔽工程、钢筋工程、模板工程等进行验收，并如实记录监理日志，完善施工现场的监理工作。在大跨径桥梁工程施工前，应确保施工人员全面掌握工程施工技术。因此，在重要的分部分项工程施工前，需要项目技术负责人对现场所有的施工人员进行工程(施工技术难点、常见问题与预防措施等)施工过程的技术交底，确保每位施工人员充分掌握施工意图与施工技术要点。同时，要加强对现场的施工人员进行质量安全教育，以确保大跨径桥梁工程施工质量符合设计要求。此外，对一些特殊工种，例如焊工、起重司机进行培训，并要求他们持证上岗。

(2)控制施工材料质量。在大跨径桥梁工程施工中主要应用到的施工材料有水泥、粗细集料、防水卷材等:①水泥，要求进场的水泥具有产品合格证、产品试验报告、产品生产日期等，并对水泥的强度、凝结时间进行试验检测，确保水泥符合施工要求;②粗细骨料。在选取粗细集料，不得使用海砂，且不宜使用机制砂，且需要对砂石的韧性、强度等进行检查，还要对砂石中含无机盐及土质等含量进行检测，若不满足设计要求，则不允许进场使用;③防水卷材，要求防水卷材具有一定的厚度、抗拉强度、耐穿刺强度等，并对防水卷材与保护层、防水卷材与混凝土基层做粘接强度试验，确保卷材满足防水要求。

(3)机械设备性能满足要求。对施工中应用到的机械设备性能进行检查，如压路机的吨位是否满足、起重机的吊装吨位、钻孔灌注桩的钻孔性能等，确保机械设备施工性能满足工程需求。同时，对机械设备制定完善的检查制度，定期对机械进行质量检查，确保其满足施工要求。此外，对一些特殊设备，如预应力张拉设备，进行定期检测，配套标定使用。

(4)加强安全教育工作。在进行大跨径桥梁工程施工前，需要组织工程相关单位，例如设计单位、施工单位、监理单位共同研究分析设计图纸，并形成图纸会审记录，彻底了解工程项目的具体要求。同时应注意以下几点:第一，对危险性较大的工序施工，要求施工人员具备其施工资格，并持证上岗，保障施工安全;第二，加大对危险品的检查力度，做好易燃易爆品的进场检验，减少发生事故;第三，定期对现场施工人员进行安全教育，并制定奖罚制度，鼓励施工人员安全施工。