复杂条件下跨越铁路连续梁支架法施工技术

韩东来

比亚迪建设工程有限公司深圳分公司 广东深圳 518000

传统的全楼盖梁由于其受力大、适用范围窄，得到了许多科学家和工程师的优化和改进后，组合支护作为一种新型的支护布置方式，能够适应不同桥梁跨距的施工要求，大大提高交通条件下的施工进度。由于复合支架的力学性能和变形性能不同于其他类型的支架，因此充分了解复合支架的应力和变形规律非常重要。

1 工程概况

某市域铁路工程制梁场地处某村，占地面积290.6亩，位于CK59+400线路右侧400m处。梁场承担着736孔梁生产预制任务。其中25m梁96孔，30m梁640孔[1]。

2 连续梁施工前提

2.1 连续梁施工的要点

近年来，在建筑施工中，连续梁施工的应用较为广泛，在一定程度上可以看出连续梁施工在建筑工程施工中的重要作用。在筑结构中，连续梁是承载力的主要控制点。在建筑工程施工中，对连续梁的施工要求进行满足，能够对工程的质量起到了十分重要的作用。只有对连续梁按照标准规范进行施工，才能保证整体建筑工程的质量[2]。

2.2 连续梁施工的条件

因为连续梁施工是一项规模巨大的工程，整个施工过程中涉及的部门比较多。在具体实施施工计划的过程中，很多因素都会对施工以及最后的质量产生影响。连续梁施工的过程中施工技术要求的高低十分重要，这就要求在施工过程中对施工工艺有一定的要求，除了施工工艺外，施工检测时。由于各种外部条件都存在着误差，还有是由于设备不精准或者方法不准确造成的。这就会使最后得到的数据出现偏差，这样的偏差也会影响最后的施工质量。无论是对哪种桥梁进行施工，结构参数都是施工过程进行分析的基本资料。它对分析的结果起到直接的影响，因为连续梁的具体参数和设计中的参数绝对会存在一定的偏差，所以，如何在施工的过程中把偏差降到最低，也是施工过程中需要解决的基本问题。

除了这些数值差和时间上存在的问题，还有一些外部条件也会影响连续梁的施工。在铁路连续梁的施工中，施工的场地会在高速公路、国道以及省道中进行建设，如果继续沿用之前的门洞法施工不但受到了跨度的限制，也会难免影响原有道路原本的正常运行，不仅如此，还需要相关部门对时间进行调节，牵涉了一些手续的审批，并且在施工的过程中也会受到铁路和公路的限制，施工的过程更是十分不方便[3]。

3 连续梁施工方法以及工艺

3.1 支架现浇法施工

支架现浇法在施工中经常会应用到。此种方法是在支架上放置模板，进行紧固处理并放置钢框架，预留预应力孔，现场浇筑混凝土时，要等到混凝土强度满足要求后再施加预应力，然后对模扳拆除的方法进行有效拆除。因为施工中模板和支座数量较多，通常用于小跨径桥梁。当前，桥梁的结构类型逐渐的多样化，近几年又出现了一些复杂的混凝土结构，如需要加宽的异形桥、小半径曲线桥等，当其他施工方法在建设中难以实施时，就会有更多的施工方法对出现的问题进行解决。中大型桥梁内梁的制造有时采用标准设备梁法，现场施工配套施工方法进展迅速。在这一期间可以进行多跨桥梁的施工，这种施工的方法较为简便，在施工的过程中不能进行体系转换，在对施工的控制中比较简单，但在工程的施工中需要支撑和模板的数量很多，当塔的高度和宽度较大时，成本会显著增加，支撑系统需要进行优化以获得更广泛的使用[4]。

3.2 支架体系安装

安装时应严格控制管道的垂直度，特别是法兰连接的垂直度。必须用小钢板连接系统和连接墙应与管柱的所有部件同时安装。单管垂直度不得大于H/500，垂直度沿整个高度偏差不得大于20mm。钢管柱放置完毕后，依次测量标高，并根据测量的高度确定箱体高度，砂箱的下表面焊接到桩的顶部。上表面必须水平，同排沙箱上表面高度必须完全相同，贝雷梁在地面组装，然后吊起来安装，安装下模系统时，应根据梁的预紧力报告设置预应力。

3.3 顶推施工

顶推的施工方法根据施工位置和水平受力方式分为单点吊装和多点吊装。顶推施工法是一种发展起来的施工方法，其方法是在桥台后路基上对预制场地沿桥纵轴方向进行开辟，连接的预制混凝土梁的横截面纵向预应力梁，通过对水平液压千斤顶进行有效的应用，施加水平荷载，使用阻力较小的滑动装置，把梁向对岸顶进，在梁体到达规定的位置后，它就会脱落并取代正式的支撑来完成桥梁。当桥梁通过深谷、连续铁路、高速公路和河流交通线路等重要非倒塌结构时，可采用起重机施工方法完成高空工程。与顶推施工方法的特点相比，具有现场固定、生产集中、管理简单、质量管理得当、顶推设备只需要专用滑道，没有大型起重设备、经济效益好等特点。梁段在桥台后较高的机械化程度的预制场中进行制作，使用的场地偏小，需要的面积不大，建设不受气候的影响，顶推过程受到严格控制，如果出现偏位就很难进行纠正，若对混凝土梁不能进行有效的处理，就会导致混凝土开裂[5]。

3.4 悬臂施工

悬臂施工法是在桥柱顶部沿桥跨对称浇筑混凝土截面的施工方法，因此，又将其称为分段施工法。对于建筑进行施工的每个部分，在混凝土达到一定的强度之后，对现有的建筑整体施加一定的预应力。根据施工方法的不同，对称悬臂施工可分为悬臂施工和悬臂浇筑。悬臂组件使用起重机对称地吊起桥柱两侧的预制块，预应力筋作为一个整体被拉伸，悬臂梁被连续拉伸直到闭合。桥身两侧悬臂浇筑柱吊篮，对称浇筑混凝土，保持混凝土浇筑的基本平衡，一旦混凝土达到抗拉的强度之后，预应力筋被拉伸，然后将挂篮进行有效的移动至下一个阶段，混凝土被连续浇筑。在悬臂浇筑或悬臂拼装过程中，柱顶处应采取临时加固措施。支座施工完成后，将相邻支座完全封闭，张拉预应力筋，取消临时支座加固并采取加固措施，完成体系对桥梁的改造。这是一种没有支架的施工方法，不会影响桥下的交通，适用于深谷或繁忙水道等特殊情况。除此之外，本发明专利技术的分段施工方法有利于梁高的设计，连续梁桥可以根据不同的姿态布置在三维空间中，从而设计出轻巧美观的桥梁。每一施工阶段均在吊篮内进行，减少环境因素的影响，保证施工的连续性。也可根据桥柱的布置，在多个工作面上同时进行平行作业，各道工序互不干扰，施工速度快，对进度有一定的保障[6]。

4 大跨度连续桥梁施工技术

4.1 施工的相关流程

首先，要进行地基处理，因为在地基的基础上，对将施工的过程进行一定的反馈，因此，地基是做好建筑工程的基础。为了能够使得对地基的处理能够对施工的要求进行满足，在进行地基处理前，应该首先计算出地基承受的垂直荷载，计算出总体的受力情况。对地基的承载力进行实测，采用换填法对地基进行加固。做好地基处理后，要进行支架搭建，这也是支架施工连续梁中比较重要的环节。所以必须控制好施工质量。之后再用竹胶板进行底模铺设、支架预压、钢筋制作和安装[7]。

4.2 施工注意事项

在施工过程中，支撑结构所使用的材料要符合国家规范和标准的相关要求，支架的基础要具有一定的承载能力，对于不均匀沉降的现象不允许发生。根据支护结构的类型、基础的实际受力状态和承载力，确定了基础及其表面的类型。模板的移除必须按照相关的标准操作程序报告。无现场施工，无沉重的打击或压力，并控制拆除时间，在一定程度上避免影响混凝土养护。拆卸支座时，应特别注意梁体的变化，一旦发现梁体位移较大，应立即停止拆卸，查明原因后应采取相应措施，以免出现事故。

4.3 大跨度连续梁施工技术成就

西部交通建设科技项目“大跨度斜连续梁桥顶推新技术及施工控制研究”目前通过验收鉴定。项目的成果在斜梁桥顶推的施工过程中有一定的实用价值，对其全过程进行分析与计算，对施工的技术以及施工的工艺进行有效的控制[8]。

西部地区多山谷沟壑，对道路的要求比较高，增加了一定的施工难度。大跨度斜连续梁桥曲线梁桥。在施工的技术选择中，特别是在水流湍急的环境下进行施工时，顶推施工技术有其一定的优势，但其中还存在许多技术难题。为了能够对大跨度斜连续梁桥顶推施工中的困难进行有效的解决，由相关的部门以及理工大学等单位进行合作，对“大跨度斜连续梁桥顶推新技术及施工控制研究”，历时5年，在钢导梁的优化设计以及方法等方面有一定的效果，编制了斜连续梁桥顶推施工工艺指南，对施工的质量进行保障，对施工的安全性进行有效的提升。这不仅是我国连续梁建设上的重大成就，也是我国不断发展，不断克服各种难题的重要标志[9]。

5 结语

近年来，随着大跨度刚架连续梁桥的快速发展，桥梁的结构设计和力学性能不断提高，导致桥梁主跨度增大。同时，我们也注意到刚性框架长寿命桥梁的施工要求更加严格。如果在施工过程中没有进行控制，就会出现一些质量问题，影响道路运输桥梁的安全。因此，控制工程项目的施工，保证桥梁施工的质量和安全，对我国交通运输系统的建设和完善具有重要意义。以上对连续梁施工的总结概述了现场脚手架连续施工安装，虽然其存在局限性，但在实际工作中基本达到了预期目标。施工实践证明，对施工技术的应用是有效的，能够对施工的质量进行控制，对类似桥梁的施工具有一定的参考价值。