装配式桥梁梁板安装及施工技术

杨雷

（石家庄市公路桥梁建设集团有限公司，河北 石家庄 050000）

0 引言

由于场地限制和环保要求，越来越多的公路工程开始大量引入装配式桥梁。在装配式桥梁工程建设中，梁板安装作为重要工序，其质量在很大程度上决定整个桥梁的施工质量，如果梁板安装质量较差，将对之后桥梁的通车运行造成很大影响，甚至结构损坏，威胁行车安全。实际工作中，有必要在明确当前梁板安装常见问题的基础上，探讨梁板具体安装技术。

1 梁板安装常见问题

（1）支座安装位置与设计要求不符

支座安装为首个工序，如果实际安装位置与设计要求不符，将对梁板安装后的受力造成很大影响，导致使用时支座发生损坏，情况严重时或使整个梁板受损。该问题表现最明显的是滑板支座，因为其位置为伸缩缝下部，如果安装位置与设计要求不符，则会在受到温度变化等因素的影响后导致梁体发生伸展或收缩，减小支座支撑面，此时受荷载持续作用后，将由于承压面积不足而产生破坏[1]。

（2）纵桥向梁板安装位置与设计要求不符

当边孔及伸缩缝处的梁板安装位置和设计要求不符时，可能产生以下问题：支座变形或损坏；伸缩缝有效伸缩空间减小，导致梁体受温度变化影响后发生伸展，对背墙造成顶推，使背墙产生裂缝或端部损坏；伸缩缝变宽，使梁板受温度变化影响后的向后收缩现象因伸缩缝富余量不足而导致拉伸破坏；对于采用先简支后连续结构形式的梁，其中孔位沿纵向梁板安装位置一旦发生偏离，将导致负弯矩筋长度改变，进而给梁板预应力施工造成影响[2]。

（3）横桥向梁板安装位置与设计要求不符

当出现这一问题时，将对桥梁施工后的顺直性造成很大影响，导致桥梁边线无法保持顺直，影响桥梁整体外观质量，尤其是采用先简支后连续结构形式的梁，将由于横向梁板安装位置偏差导致负弯矩筋无法保持顺直，使孔道内摩阻力增大，进而给之后的预应力施工造成很大影响[3]。

（4）支座不平

该问题主要表现为下列两个方面：其一，支座自身不平，使支座在受到荷载作用后产生偏心受压现象，导致提前破坏；其二，同一块梁板对应的支座未能处于相同的标高，使支座发生脱空或对支座受力造成影响，此时受行车荷载持续作用后，将导致梁板发生跷动，使梁板部位桥面混凝土遭到破坏，严重时导致整体梁板损坏。

（5）梁板未能达到垂直

对于梁板安装是否垂直，T 梁较易发现，但箱梁与空心板梁往往很难发现，若在这种情况下直接对梁板进行固定，将导致支座损坏，在受到荷载持续作用后，还有可能导致梁体发生明显的扭曲变形而与设计受力状态完全不符，缩短梁体结构寿命，严重时会在相对较短时期内发生开裂破坏[4]。

2 梁板安装施工技术

随着施工机械化水平的日益提高，当前装配式桥梁工程梁板安装施工均借助架桥机完成，即便跨径相对较小的装配式桥梁，也可使用吊车进行安装。机械的选择，需要以梁体的重量及施工条件为依据来确定。无论采用何种机械，为保证梁板安装质量，需重视以下几点：

（1）安装前要仔细检查梁板，具体包括外观检查和检查结果整理，梁板预制应严格按照施工流程进行。由于梁板实际质量状况早在梁板预制结束后就进行了检查，所以此时的检查主要是对梁板尺寸进行必要的检查和分析，将基本相同的梁板安装到一起，避免在安装完成后出现高低差或长短不一等情况。否则，不仅会对桥梁整体外观造成影响，而且当有负弯矩筋存在时，还会给负弯矩筋实际顺直度造成很大影响，进而产生受力方面的问题。因此，在安装梁板前必须做好外观检查工作，确认梁体是否完整，当发现外形有很大变形的梁板时，应确定导致其发生变形的原因，并采取措施避免类似问题再次发生；要重点检查梁板底部，一旦发现开裂、露筋与空洞，应制定针对性修复方案。除此之外，通过必要的清理使梁板在安装之前保持洁净[5]。

（2）合理安装支座。前文已经分析了支座安装对梁板安装的重要性，所以在梁板安装前必须合理安装支座。同一块梁板上的所有支座应尽可能保持水平，当桥梁有一定坡度时，需确保误差均匀。对连续梁桥而言，应在施工中配套使用高精度水平仪，若不具备该条件，则需制定针对性措施保证支座安装精度，如每个梁板的所有支座一次性完成安装以免产生误差，必要时可在塔尺上进行划线来保证支座安装误差不超过2mm。另外，对于支座自身不平这一现实中常见的问题，应先使用水平尺进行检查，再予以必要的找平安装。不论支座自身不平或未能达到要求的标高，都不允许在支座下部采用砂浆进行找平，导致梁体与支座接触后发生破坏。必要时可使用钢板进行加固，且要注意在施工前对钢板进行有效的防腐处理[6]。

（3）盖梁或台帽放线。在盖梁或台帽进行放线是为梁板安装创造良好条件的一项基础工作，不过施工中实现准确放线的并不多，大多数都以梁板设计位置为依据，直接在盖梁或台帽处画出梁板边线，从表面上看这些边线可以为梁板安装位置控制提供参考，但实际情况并非如此，其主要原因是施工误差的存在，梁端很难和设计要求的位置达到完全吻合，在安装过程中这些放出的边线将失去应有的作用。

（4）梁板端部放线。这同样是梁板安装前的一项重要工作，但很多施工并未给予足够重视，导致梁板安装产生通病，使梁板具体安装位置与设计要求不符。因此，必须做好端部放线。在梁板的侧面进行画线时，需重点考虑施工长度误差，对于正误差，可将线直接画出；对于负误差，则需要将误差的具体数值标出；如果误差为零，则直接写0，以确保梁板安装过程中端部正面中线和盖梁或台帽处中线完全吻合。在侧面画出的端线或标出的数值和盖梁或台帽画出的端线要一一对应。为了使桥梁的边线保持顺直，桥梁边梁的外部边缘需要和盖梁或台帽处边梁边线完全对齐。梁端中线应做到上下贯通，尤其采用T 梁结构的桥梁与大跨径箱梁，在安装时应根据此条线路对梁板实际垂直情况进行检查，其具体方法为在安装过程中采用人工线坠法并判断线坠是否和中线完全重合[7]。

（5）对于采用先简支后连续结构形式的梁，其梁板安装放线与之前几种情况相比更为复杂，具体表现为需在盖梁或台帽处沿横向增设支座线，同时确保这条线从整个断面上实现贯通。对于支座位置线，需放出到梁端的侧面。需要注意，对梁侧进行画线和数值标注时，需从梁体中点开始，直到梁端。

（6）在构件强度符合要求后，利用吊机将其运输到堆放场，并在吊点的正下方设好枕木，使构件放置达到稳固；构件堆放应按照具体的吊装次序在场地水平、分层进行，所有标志均朝外，层数不得超出3层，同时做好必要的支撑加固，相邻两层之间使用垫木相隔，两个相邻构件之间需预留足够的宽度；利用预制时预留的吊环和钢丝绳进行梁板起吊，期间注意不能对构件造成破坏；在梁板起吊之前需对其质量和截面尺寸等进行全面检查，一旦发现缺陷，应立即修补，否则会导致安装困难；梁板可使用平板车进行运输，在运输过程中要保证构件放置平正，并辅以特制固定架，避免发生倾覆，必要时还要避免因负弯矩过大导致断裂。

（7）梁板安装。在施工现场根据实际情况选择正确的安装方法：利用吊车将梁板吊放至设计要求的安装位置；当预制梁板规格相对较大或桥下有水时，可借助卷扬机辅以导链进行架设，在条件允许的情况下也可借助吨位较大的吊机完成安装。具体的架设方法为：在待安装施工的桥孔处进行临时支架搭设，将枕木分别垫在盖梁、支架和台帽处，并沿纵向铺设轨道，在铺设好的轨道上放置滑车，之后在滑车上放置梁板。将其中一端用卷扬机安装于桥头，而另外一端在各墩台上进行固定，采用卷扬机使梁沿纵向移动，在导链落梁之后借助手拉葫芦和钢管对梁板进行横向移动，待支座安装到位后再利用导链将梁板安装到位。将首个梁板安装到位后，在其上部对第二片梁板进行横向移动，依次进行，安装到位。待第一孔的所有梁板均安装到位后，将轨道铺设在梁板表面，下部设置枕木，按照以上方法对下一孔梁板进行安装。

（8）梁板安装质量的一般要求：对预制构件进行起吊、吊运及装卸都需在施工开始28d 前由监理工程师批准；将预制构件安装到指定位置，同时由监理工程师通过检查确认合格后，才能开始下一道工序的施工；梁板安装开始前需将墩台表面与梁板底部清理干净，对于支座的垫石表面，还需使用水泥砂浆将其抹平，确保顶面的实际标高达到图纸要求，将表面完全抹平之后，还要在构件安装之前进行水泥砂浆养护；处于板式橡胶支座顶部的构件，其安装温度必须满足图纸要求。处于活动支座顶部的构件，其安装温度及纵向错位都要满足图纸要求。当简支梁为非连续桥面时，若图纸没有在安装温度上提出明确的要求，则建议在常温条件下进行安装，即安装温度不能超出5～20℃范围，无论温度过高或过低，都会对安装造成一定影响；待预制梁到达指定位置后，应尽快进行支承与支撑施工，确保就地浇筑与焊接完成的横梁可以承受施工荷载。对于支撑系统图纸，需在架梁开始前由监理工程师进行批准；预制板安装期间，在形成整体结构的所有阶段均不允许支座产生脱空，期间要逐个检查；梁板安装完成后需按照表1 的要求进行检查。

表1 梁板安装检查要求

3 结语

综上所述，装配式桥梁梁板安装只有切实做好以上各项工作，才能确保梁板安装到位。在实际的安装操作中，需安排专人进行线位检查，并根据之前放出的线位对安装操作进行控制。通常每个梁板需配置4名以上指挥人员，其中1 名负责整体指挥，2 名负责在端部对梁板的侧面及正面线位进行检查指挥，剩余1名则在另外一端进行检查指挥。在梁板安装过程中，应尽可能缓慢和平稳，确保梁板两端实现同步着地，防止一端着地后另外一端发生移动。总之，在施工中要具体问题具体分析，并采取合理的措施加以处理。