山区桥梁梁板施工技术分析

2020-06-30辛瑞

四川建材 2020年6期

辛瑞

(山西路桥第二工程有限公司一分公司，山西临汾 041000)

0 前言

近些年，交通要素的重要性越来越突出，各地都在完善本地区的交通网络。而有些地区以山地为主，交通网络的完善面临着巨大的挑战。“逢山开道，遇水搭桥”成为常态，在山区桥梁的建设发挥着越来越重要的作用。为了进一步加强冀、晋两省之间的交流，完善太行山公路交通，相关交通部门在太行山区加快了山区公路桥梁的建设。在山区开展桥梁建设，难度系数较大、风险性较高，所以应加强对于山区桥梁施工过程的了解以及经验总结。桥梁梁板的装配施工在桥梁的总体建设中起到了至关重要的作用，在山区桥梁建设中，对于桥梁梁板施工建设的要求更高。所以本文将详细介绍太行山某山区桥梁的基本信息以及桥梁梁板的建设和相关信息。

1 太行山山区某桥梁梁板施工介绍

1.1 桥梁梁板

太行山山区某公路桥梁由H省建筑企业负责建设，太行山山区公路大桥设计为5跨26 m简支板桥梁，桥面由预应力钢筋混凝土简支空心板组成，总宽度29.5 m，桥梁总长130 m。桥梁的下部分是由6.2 m×2.5 m的C40型号的混凝土浇筑而成的薄壁墩作为支撑，桥梁的上部分结构的形式为预应力简支空心板桥梁。桥梁上部承重结构中包含26 m预制空心板共172片，其中主板梁板140片，边跨梁板32片。

太行山山区桥梁工程建设的工期较为紧张，山区的建筑环境较为复杂，而且所使用的桥梁梁板的型号复杂多样。为了使桥梁更加的稳固以及适应当地山区的自然环境，在主跨板中大约有1/4的梁板需要埋设预应力波纹管，因其需求数量较大，梁板的生产时间较长。本次桥梁建设工程，对于桥梁梁板的质量要求较高，对于桥梁梁板的设计标准要求为65 MPa，建筑难度较大。

1.2 梁板相关数据

在该桥梁工程开始施工建造前，对于桥梁梁板都做了编号，并选取梁板中1-10号梁板进行横向系数分布的计算。在施工结束后，对其进行实际测量，将预测计算值与实际测量值进行对比分析，并找出横向系数偏差的问题所在。同时抽取桥梁梁板中的一片梁板，进行梁板实际承载能力的测量并做好相关记录。表1为相关数据。

表1 1-10号横向分布系数图(预测计算)

选取桥梁中的1-10号梁板，通过使用铰接板梁法对其进行横向分布系数的计算，从总体上看从1-10号其总体系数呈现下降的趋势。表2为1-10号横向分布系数图(实际测量)。

表2 1-10号横向分布系数图(实际测量)

表2是对于1-10号梁板横向系数分布的实际测量值。对比表1的预测值和表2的实际测量值，可以发现1号梁板的实际值与预测值分别为0.248和0.255，实际测量值低于预测计算值，这说明梁板之间的实际链接情况要优于预测情况。相反，测量值高于预测值，说明梁板施工衔接不好，当偏差过大时需要进行再次加固甚至翻修。出现偏差的原因可能是桥梁梁板施工技术不完善，施工过程不合理导致的，这些原因将在后文详细描述。表3为梁板实际承载能力测量数据。

表3 梁板实际承载能力测量数据

通过随机抽样法，抽出2号梁板，并对2号梁板进行相关数据以及实际承载能力的测量。考虑到山区桥梁建设复杂的环境，所以在桥梁梁板活载最不利组合的荷载组合情况下，对其进行实际承载能力的测量。根据实际测量数据来看，桥梁梁板在测在能力极限状态的设计下，可以满足山区桥梁的质量规范要求[1]。

2 桥梁梁板的安装施工过程

我国在桥梁建筑发展的不断发展以及与建筑相关的科学技术的进步，桥梁梁板的安装方式不再拘泥于固定单一的安装形式，架桥机的出现使得桥梁梁板的安装更加方便快捷，同时在建筑环境以及桥梁跨径适应的情况下，桥梁的梁板安装也可以借助吊车、吊塔进行安装。对于桥梁梁板的安装方式选择受到建筑能力水平的限制，同时还应考虑到建筑的地理环境以及交通环境。无论是选用何种安装建造方式，都要遵循相关的施工规范，下面是太行山山区某桥梁梁板安装的大致过程。

2.1 梁板安装前检验

不仅仅是山区桥梁梁板装配前需要进行严格的检验，在其他桥梁梁板施工安装前都需要严格检查桥梁的梁板。对于梁板的检验分为两方面，第一个方面是安装前相关准备，第二个方面是对梁板质量的检验。从第一个方面来说，太行山区某桥梁梁板属于提前预制随后运至相应位置进行装配的。所以在桥梁梁板安装前，要进行一系列的检查。了解梁板的相关信息，比如梁板的型号、重量与运输方式相配合。提前确定好每块梁板所对应的位置，对于桥梁梁体进行严格的检查。对于梁体的信息进行记录，记录并分析其跨度宽度、厚度及梁体结构，对于相对应的梁体以及同样的梁体共同安装。将相同的梁体分为一组一起进行安装，保证了各个梁板良好的衔接。第二方面，对于运输来的梁板进行检验。查看梁板是否有破损、开裂以及露筋等现象，尤其是对于梁板的厚度均匀性进行检验。混凝土均匀性较差导致梁板的高低不平，一旦出现在梁板衔接处就会导致问题的产生。当桥梁面受到极限荷载的情况时，桥面受力就会发生巨大的差异导致桥面受损。面对梁板破损以及厚度均匀的误差问题，要进行误差合理的调配以及梁板的修缮更换等工作[2]。

2.2 梁板支座安装

支座的安装对于梁板的安装有着直接的影响。想要保证梁板位置精确以及梁板的高质量的安装，支座位置的精准确定以及规范安装是必不可少的。对于支座的安装不仅仅要保证位置的精确性，同时要保证支座装配误差的控制，保证每个支座都处于同一水平。对于误差范围的控制需要用到相关的测量设备，使用精确度较高的水平仪器进行统一的测量与安装，将支座间连续误差控制在2 mm之内。当支座出现不平的情况时，及时发现并通过在支座下方垫砂浆的方式减少误差。

2.3 盖梁放线施工

盖梁放线属于梁板装配施工的最后一个阶段，但是对于梁板装配同样起着重要的作用。在梁板安装过程中，对于其位置的确定有严格的规范。根据梁板的位置，将梁板边线与端线画在盖梁上。但这种方式存在一定的误差。

3 太行山区桥梁梁板施工结果与分析

对于太行山山区桥梁梁板的总体施工情况来看比较顺利，且各项指标都符合标准，但是仍出现了很多问题。在上文的数据统计中也提到了，梁板出现横向系数偏差，梁板纵向位置准确度偏低以及桥面极限荷载能力的测量问题，这些情况可能导致桥面受力不均缩短桥梁的使用寿命。除了这些问题，在梁板施工过程中不可避免地出现了误差。支座的位置定位不精确，当温度出现较大的差异时，就会导致梁体的伸缩变形导致支座的破坏[3]。支座与支座间误差较大，支座平整性较差等问题也影响着桥梁梁板的施工质量。