公路桥梁边跨现浇施工技术

2022-09-20杨永平

运输经理世界 2022年3期

杨永平

（江西交通工程开发有限公司，江西南昌 330038）

0 引言

在公路桥梁建设过程中，现浇混凝土技术具备结构刚度大、抗震性能强、施工效果好等特点，能够在复杂多变的区域中应用。在边跨工程施工阶段，现浇混凝土技术的应用能够改善传统混凝土技术的弊端，通过发挥技术优势，提升工程建设的效率与质量，故而在桥梁工程建设中得到了广泛的应用。

1 工程概况

该轨道交通项目为大型建设项目，其中一个标段建设长度为10.91km，包含10 余座地铁车站，对改善当地的交通环境有重要的价值和意义。在项目施工中，选取的桥梁设计为30m+50m+30m 跨径连续梁，在20#、21#桩号之间跨越城市主干道，边墩、主墩墩号分别为19#、20#、21#、22#，具体编号以及对应的桩体见图1。

图1 桥梁立面图（单位：mm）

2 桥梁边跨现浇施工工艺

2.1 支架施工

2.1.1 支架地基处理

在该工程的实施中，0#块支撑结构布置在承台的上部，而桥梁边跨只有部分设置在承台的内部空间上，多数都在承台的外部。经过现场勘察分析发现，该地区的地基承载力不足，最弱的部位只有124kPa，不能达到工程建设的需要，必须进行合理的处理。通过使用换填法进行施工，处理地基的范围是支架体系投影以外加宽2m，主要采取如下的地基处理方式[1]。

（1）将施工现场内的杂填土清理干净，表面裸露出粉质黏土材料；

（2）准备3∶7 的灰土材料，填筑两层；

（3）使用专业设备压实施工，压实度应大于94%，每一层厚度控制在200mm 左右；

（4）换填工作结束后，由质检人员进行承载力参数的检测，符合设计要求后，再进行表面混凝土硬化施工，施工厚度为0.5m，最终达到承载性能的标准要求。

2.1.2 支架搭设

此次工程的支架采用Ф630×16mm 圆钢制作，按照不同支架形式，主要分为如下两种：

第一，符合临时锚固应用的钢管支撑结构，在桥梁的横向布置3 根，应用U 型梁腹板安装到承台上部；

第二，为了保证桥梁边跨现浇施工顺利进行，设置支撑钢管，沿横向设置4 根，纵向设置4 根，下部采用法兰盘的方式固定，具体布置方式见图2。

图2 断面图

在现场施工中，主要的设备为履带吊，吊装能力达到70t。在现场支设施工中，按照从内到外的顺序进行施工，首先，在承台上部设施锚固钢管支撑，其次，进行承台外支撑设置，最后，进行钢管撑施工。承台、钢筋混凝土施工环节中，沿Ф630×16mm 圆钢周边布置锚固螺栓，数量为8 根，和法兰盘中螺栓孔进行连接，并用螺母固定。使用全站仪进行检测，垂直度、高程都必须满足设计方案的要求，为后续施工提供基础[2]。

2.2 支座施工

为保证施工顺利进行，在现场需要设置两个支座，分别是双向活动支座与单向活动支座。支座施工使用的材料为C50 混凝土。台帽浇筑前，应先在内部埋设垫石钢筋，再立模。浇筑施工前，应在结构内预留四个地脚螺栓。支座安装施工前，应用十字放线测量的方式控制位置，并做好标高的控制。在安装施工的环节，需要确保两个支座结构的高度差控制在2mm以内，同时与下部结构的支座实现稳定的连接。检查每个部位，确认达到设计方案的要求后，再把地脚螺栓安装到预留孔内，灌注环氧砂浆材料，提高结构的施工效果。在灌注工作结束后，及时进行养护施工，时间控制在3d 以上，并应用彩条布覆盖处理，避免出现结构污染或损坏等问题。

2.3 模板施工

该工程施工中，模板采用的是竹胶模板，厚度15mm，属于大面积施工的定型模板。后部设置水平横楞，使用厚度为10mm 的槽钢制作，设置在模板高度方向300mm 间距处。横楞后部有主楞，采用双拼18b 槽钢设置的方式，在桥梁纵向设置，间隔距离为800mm。此方案可以有效地减少模板接缝，消除漏浆、渗浆等问题，促进混凝土外观质量的提升。底模、侧模的连接部位，应用橡胶密封的方式保证封闭效果。U 型组合梁高度较高的情况下，侧压力相对较大，可以通过安装对拉螺栓的方式抵消水平侧压力，其直径为Φ16mm，每间隔500mm 布置一道。

2.4 钢筋施工

采购人员按照技术要求采购钢筋材料，运输到现场后，及时组织人员检查相关质量文件，并对材料的性能、外观质量进行检测，各项指标符合要求才能投入到工程中使用。钢筋加工制造工艺极为重要，需执行国家标准的要求，确保形状、尺寸、规格等指标符合工程的使用要求。直径在25mm 以上的钢筋，应采用直螺纹连接的方式，并将接头部位交错设置；直径在25mm 以下的钢筋，应采用搭接连接的方式。严格控制单一截面上接头数量，不能超过总钢筋数量的25%，且搭接部位的长度应大于5d，以确保焊接连接的质量合格。在绑扎作业开始前，严格执行底板钢筋间隔距离绑扎施工，保证其符合工程施工质量要求。

2.5 混凝土浇筑施工

该公路桥梁边跨浇筑施工中，施工单位选择使用商品混凝土。应加强材料的配合比控制，保证每一项工作都按照标准要求进行。

在浇筑工作开始前，应对配合比参数进行检测，达到要求才能投入使用。混凝土材料中包含多种材料，如砂石、水泥、外加剂、水等，每一种材料的性能和质量都会关系到最终工程的质量，所以必须严格落实管理与控制措施。每一联箱梁结构采用的是同一批水泥材料，应确保其性能指标符合要求。混凝土结构的强度、外观均应符合要求，满足稳定性标准。

在现场施工中，为了使施工的进度和质量合格，需要使用2 台混凝土柴油泵与2 台吊车同时开展混凝土的吊运施工，保证材料供应充足，满足现场施工要求。桥梁边跨的工程规模较大，对混凝土材料的需求量较多，如果一次性浇筑完成，结构性能容易出现问题。因此，在浇筑现场施工中，选取分层、分段的浇筑施工方式。根据工艺方案的要求，该工程采用纵向分段、竖向分层的浇筑方式，从两侧向中间逐步浇筑施工。底板浇筑工作开始前，通过使用腹板下料浇筑的方式开展施工。如果该方法不能满足现场浇筑施工的要求，则应该从每箱顶板内模预留孔下料浇筑施工。为了保证工程质量合格，在浇筑现场必须组织专人进行检查，保证浇筑施工有序进行，预防发生翻浆等问题。

浇筑之后，立即开始振捣施工，禁止触碰到模板、钢筋等材料。在浇筑工作结束后，及时进行表面覆盖养护施工，洒水保湿处理，消除混凝土结构的内外温差，养护时间在7d 以上，确保混凝土质量合格。

2.6 预应力工程施工

混凝土结构强度达到设计方案要求的100%之后，即可进行张拉施工。该工程施工分两部分进行。

第一，进行桥梁边跨永久性预应力束施工，在桥梁的不断变形影响下，纵向设置容易造成支撑结构发生内力的分布，而永久性预应力束主要分布在U 型箱梁截面的上部，经过张拉之后，0#块两端变形是向上的，不会给支撑部分的体系性能造成任何不利的影响。

第二，进行临时锚固预应力束的张拉施工，该部分与锚固钢管支撑是相对位置设置的，预应力束设置的目的是进行0#块的临时锚固，对抗后续悬拼施工中产生的不对称负荷。

预应力钢绞线张拉施工中，应执行工艺方案标准。在预应力管道内部灌注C50 水泥浆液，加入必要的减水剂、膨胀剂等材料，可以大幅度提升预应力管道的密实度。在现场施工中，应严格控制材料的配合比参数。在压浆施工中，运行的压力应控制在1.0MPa 以下，每个部分经过压浆，达到设计标准的压力后，应有足够的时间进行稳压处理，确保结构的密实度合格，整体性能达标。

2.7 施工效果分析

该工程的施工中，各个部件施工完成后应及时进行受力条件的分析，具体的计算结果如表1所示。分析表1数据可以发现，该工程项目中，桥梁边跨各个部位的承载性能都已经达到了设计标准的要求，这就表示采用现浇施工技术完全可以满足桥梁结构稳定性的要求。经过现场施工情况分析，发现施工的效率、质量都超出了预期的目标，综合效益明显，可以推广应用。

表1 受力构件应力计算结果

3 高速公路现浇桥梁支架质量安全控制措施

在施工中，应结合现场施工的具体情况，对现场施工的质量与安全展开全面的控制，达到工程质量与安全的标准要求。同时，在施工结束后，应利用科学合理的评价方法，分析现场质量与安全的影响因素，消除缺陷和问题，对提升桥梁的质量有重要意义。

3.1 选择合适的质量安全评估方法

为了使高速公路现浇支架质量合格，应构建完善的评价体系，分析影响现浇支架安全和质量的因素，根据评价的结论采取合理有效的处理措施。

选择合适的安全性评价方法，通过经验、直观判断等方式，分析是否可以满足工程的运行要求。以安全评价的结果为出发点，确定定性指标参数。通过应用定量评价的方式，对实验数据和安全事故的数据展开分析，寻找变化发展规律，并对设备、人员、技术等进行量化分析。通过上述的评价方法，及时发现工程结构的质量问题和缺陷，明确造成质量问题的原因，总结出合理的应对措施，对提高工程的质量水平有重要意义。

3.2 加强施工监理工作

现浇桥梁支架施工中，安全与质量控制是关键，而监理是该项工作的核心。根据实际工作的需要，制定完善的监理管理制度，发挥出驻地监理的作用，组织人员学习相关的专业知识，并且在监理工作中落实到位。加强日常施工管理的监督，制定科学合理的管理措施，消除一切不安全的因素，促进工程质量与安全保障水平的提高。

监理单位的负责人应积极有序地落实人员安全教育工作，把先进管理措施应用到实际工程中，形成完善的制度管理体系。在现场施工中，加强隐患的排查和处理，如脚踏板的数量、固定情况等，还要对安全绳的作业半径、绳扣是否安全等进行检查，一旦发现问题，应立即停工整改，验收合格后方可投入使用。

3.3 充分重视质量安全管理的强化

为了使公路桥梁边跨现浇施工质量合格，提升整个桥梁的质量水平，应从多个角度出发分析考虑，投入足够的安全资金，加强安全设施的建设和应用管理，促进安全效益的全面提升。

建设单位应落实安全资金的管理，做到专款专用，不得随意挪用该项资金。施工人员不仅要具备国家有关部门颁发的岗位从业证书，同时还要经过相关单位的培训和考核，合格后才能进入岗位开展工作。从而强化现场质量安全管理，提高施工的总体水平。

3.4 检查与验收

公路桥梁边跨现浇施工结束后，应及时进行检查与验收。检查和验收工作贯穿项目的各个阶段，每个部分、每项资源都必须进行检查与验收，符合要求才能投入使用。对材料、设备进行验收，抽查各项性能指标。在每项工程施工结束后，组织人员检查和验收，特别是隐蔽工程，严格履行设计方案，符合要求才能继续开展施工作业。项目建设结束后，对项目进行总体验收，不仅检查实体工程的质量，还要检查相关记录，每项资料都必须符合要求，一旦发现问题应及时落实整改。