高速桥梁项目施工技术要点探讨

李岚峰

（北京建工国际建设工程有限责任公司，北京 100055）

A7桥位于本高速公路项目施工的起点，中心桩号为0+000，设计为分离式立交桥，上跨穿过现有的A7公路，地理位置在MOKA区VERDUN村，是项目总体关键线路中的重点控制节点。该桥由主桥和两端引道组成。主桥设计为双幅40m长现浇混凝土后张法预应力箱梁，两端引道为总长度600m的加筋土挡墙。本段的设计路中心线为R=494m的圆曲线，全桥具有“弯、坡、斜”的特点。

1 桥梁施工关键部分简述

1.1 交通导流方案的选择

（1）门洞支架与满堂支架联合搭设法。在桥梁施工区域，原有的A7公路部分搭设门洞支架，净尺寸为宽×高=7.5m×5.5m，主要承载部分的材料采用I28和I40工字钢。公路外侧至桥台之间的空间内采用∮50的钢管脚手架搭设。

（2）绕线法与满堂支架联合法。采取讲桥下施工区域全部封闭，另行在在A2台后40m处新修长度260m的绕行线。该方案需要重新建造长度260m、宽度7.5m的新道路，以满足交通导流的要求，增加了施工周期和工程造价，且只有在主桥箱梁的预应力施工全部结束后，撤除满堂支架，恢复原有的交通后才能进行桥台后的加筋土挡墙施工，不利于工序的合理衔接，唯一的优点是在施工期间不会对交通造成干扰。

以上两种方案经过咨询工程师和业主审核后，上报交管部门审批。交管部门以当地从未使用过第一种方式而予以否定，批准了第二种方案，这是该工程中的一个遗憾之处。

1.2 桥梁的下部结构施工

（1）该桥的基础形式为∮600mm的水下砼灌注桩+承台，共计设计48根混凝土灌注桩，主要施工机械为旋挖钻机和现场砼搅拌车，优点是成孔速度快、现场环保。工艺如下：①测量定位；②钻机就位；③开机钻进；④终孔检验。成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁、垂直度等进行检查，不合格时采取措施处理。砼灌注环节，坚持协同操作原则，即灌注动作伴随导管提拉及拆除动作，否则，砼流动效果将达不到预期要求，并且返工几率会大大提高，导致整体施工进度受到影响。桩顶质量优化期间，灌注高度在0.8～1.4m，这既能为砼拆除操作提供便利，又能顺利完成桩顶标准化设计任务[1]。

（2）桩基检测与荷载试验。依据合同规范要求，所有的成桩必须进行完整性检测，并且选择一根桩进行荷载试验。本次桩基荷载试验采用的是一种新颖的加载方式，即在试桩周围埋设4束7根×12.9mm套管预应力钢绞线锚固装置，配合大吨位液压千斤顶施加荷载，充分利用了钢绞线的抗拉性能。竖向位移观测和记录装置为基准梁+百分表。与传统的堆载加荷法相比，本方法优点明显：①不需要提前搭设堆载平台；②不需要准备大量的加载材料；③节省大量的人工和设备；④安全可靠性高，安拆迅速，具有推广使用价值。

（3）箱梁主体施工技术。本桥箱梁横断面设计为单箱单室的斜腹梁结构，梁体高度2.5m，梁体壁厚由跨中截面向两端逐渐变化，由300mm增加到550mm，桥面顶板设计横坡为6%，翼缘板两侧宽度为渐变过渡，最终形成符合要求的圆曲线，这是由于本桥位于水平圆曲线的中心而形成的。A1台与A2台设计高程相差59mm，单幅箱梁左右支座高差为192mm，因此最终形成的桥体具有“弯、坡、斜”的外观特征。桥面板设计长度40m，平均宽度8.3m，理论计算跨径为37.8m（两桥台支座中心距离），是毛里求斯公路建设史上首座该类型的桥梁。该桥采用纵向后张法预应力结构，单片箱梁需要安装12束19根×15.7mm的高强度1860级低松弛预应力钢绞线，双向张拉。总共需要22吨钢绞线，48套预应力锚具[2]。张拉活动开展时，既要遵循对称张拉原则，又要运用应力控制法，针对张拉效果严格检验。校验过程中需注意的事项主要有：全面分析张拉工具可能存在的误差；适宜的张拉应力为бk=0.75Rby=1395MPa。张拉操作实施期间，应视情况调整张拉长度，并联合运用张拉方式，千斤顶最大张拉力为4067kN。

1.3 上部结构施工工艺

上部结构施工时，围绕支架搭设、支架安装、监测点布设、模板选拆、钢筋安装、混凝土浇筑等内容开展。各项内容的操作要求各异，要想从整体上提高施工质量、有效把控施工风险，应渗透精细化施工理念，全方面、全过程优化工程质量。

支架搭设期间，施工人员参照设计方案以及施工需要进行架撑，并适当调整支架方向，确保架设的稳定性和安全性。安装期间，应注意两点事项，即客观考察地基承载力、留有足够的施工预拱度。布设监测点时，有效应用信息技术和先进设备，将监测点置于跨中、1/4处、1/4处，在支架基础上对应地再布设观测点。此外，每跨两端、底板边（中）线各设监测点，以便为模板施工活动提供依据。模板选拆时，从业人员应具备丰富的知识储备，并强化专业技能，根据设计图纸选择所需的模板材料，在这一过程中，优选信誉度较高的厂商，成功选购低成本、高质量的模板材料。模板进场后，分析模板的质量合格证，并细致检查模板参数，如尺寸、厚度、宽度，待模板材料通过质检后方可用于施工活动。模板拆除时，遵循正确的拆除原则及合理的拆除顺序，即先拆除每跨的1/8、3/8、5/8、7/8跨的支架和模板，再拆除每跨的1/4、2/4、3/4跨的支架和模板。安装钢筋的过程中，遵循既定安装顺序，确保安装任务又好又快地完成。正常而言，即底板钢筋、确定预应力钢绞线位置、绑扎底板钢筋、安装内模侧模、混凝土浇筑、内模顶板安装、定位钢绞线并绑扎底层（顶层）钢、顶板混凝土浇注。张拉设备采用cc500型液压千斤顶，配7.5MPa油泵，坚持机械设备配套运用原则，并由专业人员进行指导。孔道压浆工艺实施时，遵循冲冼孔道、排孔道积水、水泥浆灌入、出浆口球阀关闭等程序，当压力开至0.7MPa，持续180s时关闭压浆球阀，并卸压。混凝土浇注的过程中，首先浇注翼缘板位置，然后浇注剩余部分，每项浇筑环节间隔6～8min。

2 桥头引道加筋土挡墙施工技术控制要点

2.1 基本简介

加筋土挡墙是利用加筋土技术修建的一种支挡结构物，针对土体结构摩擦处理，这既能优化工程性能，又能提高工程稳定性，加筋土挡墙由预制面板、拉筋、以及填料3部分组成。

A7桥台后两端引道采用加筋土挡墙，施工范围CH-300～CH+300，施工总长度为560m（扣除桥梁40m），主要的工作量为：预制安装面板5600m2，墙体回填4200m3，最大施工高度10.5m，墙体总宽度为19.6m，规模较大。主要施工材料为预制矩形砼面板，不锈钢镀锌扁形带肋拉筋带[3]。

2.2 施工工艺流程

场地清理、开工准备→防线定位→基础开挖→浇筑砼条基→精确放线定位→安装第一层面板、拉筋带→墙后回填、压实→垂直度、直顺度检查→重复上述安装工序直到顶部→安装压顶石。

2.3 施工控制要点

（1）面板预制过程中要严格按照图纸标识的型号和数量按计划进行，存放是按型号划分，在转运和存放过程中要注意，大部分属于无配筋的面板，容易发生断裂现象，尤其在堆放时，不得超过6层。

（2）由于本段挡墙位于水平圆曲线段，因此在条基浇筑完成后的二次精确放线定位尤其重要，保证安装完的面板线性圆顺，施工是每3块板长度用全站仪打点控制；面板安装每增高1m向路中心线内倾斜1cm，保证墙体处于合理受力状态，每安装完3层面板，采用水平尺和铅锤进行检测。

（3）拉筋带的安装要水平向下倾斜2%，保证受力合理，特别要注意拐角和转角的拉筋带安装要成辐射状，遇到有与路线方向斜交的涵洞等构造物，注意要加补强拉筋带；面板后1.5m范围内的填料压实要采用人工配合小型压实机具，不得对面板造成损坏。

（4）回填材料的选择很重要，需要满足以下要求：要经过筛分试验保证级配合理，合理的粒径D=60～200mm；并通过化学成分试验，保证不含对拉筋带有害的成分。物理性能指标要求内摩擦角＞30°，粘聚力为0；水稳定性好，易于填筑和压实。本次施工选用的材料是0～100mm的机破碎石，经检验满足要求。

2.4 现场检测方法

采取现场承载板（PLATE BEARING TEST IN FIELD）试验，通过测定压实土体的回弹模量E值来检测压实效果。

3 GOMACO 4400型号滑模砼摊铺机的应用

该桥施工范围内共计有4座单面砼防撞墩，总长度2400m，通过对一标段的考察，引进了滑模施工技术。主要机械设备为美国产GOMACO 4400型号的滑模砼摊铺机，该机具有成型速度快的优点，自动化控制程度高，配置了高程和位移传感器，能有效地控制高程和平面线形。该机同时具备多种可更换型模板，能够在其他的砼结构物施工中应用。

施工控制要点：（1）放线定位要准确，要用全站仪（TOPCON 335）根据设计线形准确地进行定位，采取直线段每20m设一控制点，曲线段每10m设一控制点；（2）高程控制误差≤1.5cm，以满足要求；③混凝土的塌落度≤30mm；④胀缝设置每隔25m一道，采用砼切割锯在强度达到要求后切割，要求割缝深度≥25mm，切割的时间控制标准：温度×时间=120℃·hr。

4 结束语

通过本次箱梁以及加筋土挡墙施工，采用了多项目前公路施工的新技术和新工艺，项目技术人员的专业施工理论和素质得到很大的提高，对于将来承接类似工程项目奠定了基础。当然由于某些技术也是初次接触，在开工初期经过了一段时间的摸索和试验段的总结，现在看总体的效果还是较好，目前桥梁和引道已经接近完工，不久就可以开放交通。