桥梁施工装配式钢筋混凝土技术应用

2022-10-27李进宏

黑龙江交通科技 2022年8期

李进宏

(山西路桥第一工程有限公司，山西太原 030006)

0 引言

最近几年，随着我国交通事业的不断发展桥梁，工程项目的建设规模也越来越大，越来越多的新兴技术应用到桥梁工程项目建设过程中。装配式钢筋混凝土技术作为一种新兴的技术策略，在桥梁工程项目施工时可以发挥自身的作用，提高工程项目的建设质量以及安全性，所以对该技术的应用过程进行分析探寻出更为科学有效的技术策略是本文的研究重点。

1 装配式钢筋混凝土桥梁优势

1.1 受力体系强

从受力条件展开分析，纵向装配施工作业方式可以促进桥梁的综合性能提升，将整个桥梁组合形成整体的结构形式，其运行可以达到稳定性、安全性的标准，符合日常交通运行需要。

1.2 安装简单

传统装配式桥梁在拼接施工结束后，人行道、车行道等需要设置混凝土结构，浇筑进行施工，且两侧需要设置护栏的结构，而先进技术直接完成这些部件的安装，促进施工质量和效率的提升，完全满足交通运行的标准。

1.3 整体性和抗震好

传统的装配式桥梁在施工环节，主要是应用钢板焊接、止口的方式进行连接，满足交通运行的标准化。而现代社会的纵向装配式桥梁结构形式整体性能良好，连接接口的数量较少，抗震性能优越，总体运行效果和质量更高，完全达到交通运行的标准。

2 工程实例

某桥梁工程项目为跨线桥的结构形式，在工程的实施环节，和主干道以39°夹角的形式存在，其总长度为72.2 m。分析桥梁的运行情况可以了解到，该桥梁的施工作业半径为183 m的竖曲线和半径为155.5的平曲线。

3 施工工艺

3.1 施工准备

结合装配式钢筋混凝土桥梁工艺技术标准，在工程开始前需要严格落实各项准备工作，主要是从下述几个方面出发进行：首先需要做好混凝土块的预制制作工作，其以“土”形的形式存在。这个结构形式以两侧沟状形式边肋存在，通过横轴对称的方式存在，且两侧都有圆形通孔存在。横向块在制作环节中，应该结合项目的施工方案中标注的数量进行，防止制作数量过多而导致资源浪费的情况发生。其次，应该做好横向块结构制作，结合设计方案的要求制作纵向块体。

纵向块体与横向块体的结构分析了解到，其是基本相似的，应用功能方面会有明显的不同，加工作业阶段应该执行施工方案和技术标准，不能存在混用的情况。钢筋结构在预制环节，应该结合项目设计方案的要求在两侧加工成为螺纹的形式，并且准备螺母进行连接。钢筋长度严格控制，达到设计方案的要求，保证墩台结构部位的配合性能合格，不会影响总体效果。

在墩台顶部位置上，需要将两个纵向块体的预留位置留出来，并且根据设计方案的尺寸要求进行槽口的制作以满足工程的需要。另外在通槽以及边肋等结构位置上，需要根据项目的实际需要将相应的口槽预留出来，以满足后续的拼接施工。

3.2 地基处理

装配式钢筋混凝土桥梁在具体的实施环节，地基是主要的组成结构，对于总体性能产生影响，所以要全面落实质量管理和控制。基坑开挖施工完成后，结合设计方案的要求逐层进行材料的存放和管理，同时根据工程要求做好质量的控制。石笼网是通过钢丝制作而形成的重要结构部件，安装到规定的位置上之后，应该在周边区域内设置必要的水泥、石块的土工袋，有效的维护整个结构，防止小颗粒物进入到结构内。在具体的施工环节，石块、预埋件等在施工环节，要做好浇水处理工作，并且在表层进行抹平处理，需要在静置1～2 d后才能进行施工，组合形成符合工程要求的墩台结构，各项性能符合工程的要求。当以上工序完成之后，再应用钢筋穿越混凝土结块，并且将其布置到结构基础之上，保证各个结构都具备一定的稳定性，满足工程要求之后，就需要对地基的主体结构进行分析，通过地基牢固强化，能够提高整体工程后续的质量。

3.3 混凝土设计

装配式钢筋混凝土桥梁正式施工前，根据工程的需要确定具体的施工方案，虽然这个环节的成本较低，但是会给桥梁的施工质量、效益以及成本产生很大的影响，一旦设计方案无法满足要求，产生的后果是极为严重的。结合我国的实际情况作为出发点，混凝土工程在施工结束后，其7 d的抗压强度为31 MPa、28 d为41.1 MPa。分析桥梁工程的质量和强度方面的要求，分析现场的施工环境等方面的影响因素，综合了解各个方面的因素之后，确定合适的结构设计方案，保证各种施工材料合理有效的配置，从而可以确保各个材料的比例在规定的范围内。材料制作结束后，需要实施必要的性能检查，各项指标符合工程的要求才能投入到工程中使用，以防止发生严重的质量问题。

3.4 桥梁施工

(1)根据设计方案要求进行模板制作和利用;(2)钢筋绑扎作业;(3)按照设计标准进行锚孔的设置;(4)混凝土浇筑与振捣作业;(5)混凝土养护施工;(6)结构强度达到17.3 MPa后，拆模作业;(7)混凝土强度达到29 MPa后进行结构施工，满足工程要求。

4 装配式钢筋混凝土桥梁施工质量控制

4.1 预制构件的质量控制

在桥梁施工装配式结构作业环节，严格执行设计方案的要求，如果该环节存在严重的质量问题，就会给桥梁的结构带来不利的影响，甚至会造成承载性能的下降。结合桥梁的设计方案标准和要求，承载性能可以按照一阶段受力与二阶段受力进行作业，一阶段受力和以往的框架结构形式是一致的，在施工中先做好底部支撑结构的施工，保证结构的承载性能符合要求。二阶段受力环节，预制梁体结构达到外部承载性能的标准，所以在具体的施工阶段，不能有负弯矩的影响，保证项目成本处于合理范围内，促进项目综合效益的提升。

4.2 节点核心区的抗剪质量控制

从目前桥梁领域的发展实际情况分析，有很多专家学者进行研究分析混凝土框架节点核心部位的抗剪性能，从整体角度展开分析发现，各个观点之间的差异是非常明显的。当前主流研究结论分析可以发现，主要是从斜压机制、组合块体机制方面研究，斜压机制一般是在节点受力范围之内进行分析，通过核心部位的抗剪性能达到标准要求。在地震灾害出现后，桥梁结构中心节点部位上的水平和竖向剪力会以正负交替变化的形式存在，这时斜向压力从零开始增大到最高值，然后再逐步的降低到零。