刍议桥梁施工技术探讨
2017-01-03
1 工程概况
本工程是以大桥为例，主要桥是50米的连续T梁，4跨为1联，6片梁为一个连续端；共3个。文章中也是通过资料分析以及推算，最终决定使用先简支后连续的施工办法来施工。不但提高了施工效率、又能保证施工工程质量。
2 简支和桥型
在普通的简支桥梁跨中弯矩较大使截面尺寸增加和自重的增加，同事耗材也比较大，造价高，桥上面的裂缝也会早期出现，大大折扣了使用寿命，加大维修和养护的费用，先简支后连续桥梁就是克服了这个缺点。提高了工作效率。
3 施工工艺
3.1 施工工序
通过对本工程相关资料分析表明：当连续跨数N<5时，合理工序为"对称浇筑，对称张拉"。因为该桥连续跨数为4，小于5，所以应采用对称浇筑，对称张拉，也就是说先浇筑1号、3号墩顶湿接头，张拉1号、3号墩顶钢绞线，然后再浇筑2号墩顶湿接头，张拉2号墩顶钢绞线，桥跨布局如下图所示。在此工序使施工过程中应力最小，所以该工序为合理工序。
3.2 T梁的预制
主梁的预制施工工程比较简单，与普通两的施工工艺相同，但它的结构要比普通梁复杂很多，所以在制作的时候结构尺寸一定要满足设计和技术规范的要求，控制好负弯矩钢束的布置等，这样可以方便装拆和重复使用。
3.3 T梁的架设
采用架桥机进行架设。注意只有当T梁混凝土强度完全达到设计要求后才能吊装，将T梁架设在零时支座上。零时制作采用内设电阻丝的硫磺砂浆进行制作，电阻丝在硫磺砂浆内成马蹄形布置。其实先简支后连续的桥梁施工和正常的预预制板梁施工最大的区别就是临时支架的搭设，板梁在预制厂预制好之后，在桥墩拄用满堂支架或者贝雷支架搭设临时支架，在支架上设置临时支座，一般是槽钢上垫方木，板梁安装后临时支座起到支撑作用，然后进行连续断钢筋和混凝土的施工，一般连续段是没有预应力的，关键是板梁和连续段的钢筋的搭接处理要做好。
3.4 湿接头施工
湿接头施工要在主梁安装完成之后可以开始，在浇筑湿接头时要注意慢慢浇筑充实，可以从两边往中间浇筑。因为现浇湿接头在过程中承受的压力最大，所以该工序要重点控制。湿接头长度为11.5m，宽度为0.5m，高度为2.46m，每个湿接头约17m混凝土，在具体施工过程中要注意振捣的密封充实，还要防止裂缝的产生，施工过程主要分为以下几个步骤：
3.4.1 模板的安装
首先要对底座进行严格的检查，保证其清洁不影响安装。可以采用涂刷地板蜡等能够达到预定的要求。安装时要让工作人员合理配合使操作协调。
3.4.2 钢筋制作安装
按照设计标准先将低垫固定好，然后再将钢筋在底座上进行加固、捆扎好。
3.4.3 孔道安装
预应力孔道的位置要严格控制，尽量避免和减少摩擦引起的应力损失而导致预应力筋的受力受到改变。
3.4.4 侧模安装
要保证密封性，最好侧模的尺寸与主梁的尺寸相同，能够让操作协调，保证连接处顺畅，整体性能好。千万不能要保证连接好不能漏浆。
3.5 钢绞线张拉的施工工艺
一定要严格按照设计图中钢绞线的张拉程序进行钢绞线预应力张拉。在本工程中，该桥为4跨1联，同时有3个连续端需要张拉，每个连续端有6片梁，而每片梁6束钢绞线(N1、N2、N3每个都是2束)，而每束又有5根钢绞线，因为比较复杂，所以说合理的拉张顺序显得尤为重要，必须严格确定合适的钢绞线张拉顺序。合理的后连续端部混凝土浇筑和连续预应力张拉顺序能够满足结构体系中的一些点关键点的应力、位移变化较为均匀，后连续效果比较好，能使施工效率大大加快。因为工程的情况不同，其采用的施工工序也不同，而该工程中后连续预应力的作用是使永久支座顶板产生一定的压应力储备来抵抗二期恒载和活载产生的拉应力，从而避免支座处顶板的开裂。本工程中，每个端部6片梁采用先中间后两边的顺序，钢绞线则采用直线布置一头张拉。在张拉的时候，在一头安装千斤顶，另一头用套筒和夹片锚固。
3.5.1 张拉伸长值计算
在本工程中，该桥钢绞线的长度有3类：1类(15.2m)，2类(21.2m)，3类(27.2m)，下面就以其中的一类2类为例来进行分析说明。
锚具回缩和管道摩擦损失，计算如下：
控制应力：σk=1456.67MPa
张拉力：F=σk×Ay=1456.67×140=203.93kN
伸长值：△L=FL/AEy=203.93×103×21.20/(140×2.0×105×0.105)=147mm
3.5.2 张拉
拉张应采用"双控"的方式控制拉张应力。通过读取张拉力计算出对应的油压表，张拉过程按10%F、20%F、100%F，持荷2min锚固，每个阶段记一个伸长值读数。当千斤顶张拉至设计吨位对应的油压表读数时，通过实测伸长值与理论伸长值的差值在-5%～+10%以内的标准进行应力校核，一旦差值超过标准，应马上停止张拉，等查清楚问题的原因之后再继续张拉。
3.5.3 结果检验
实际结果要与理论计算的结果进行对比，才能知道实际操作是否符合规定要求。实际张拉伸长值=100%张拉力时伸长值+20%张拉力时伸长值-2×10%F时伸长值，误差应控制在-5%～+10%内。误差率=(实际伸长值-理论伸长值)/理论伸长值，在本先简支后连续桥梁工程中，通过理论公式的计算得到的值为147mm，与实际值差不多，所以该张拉伸长值符合规范要求，可以进行施工操作。
3.6 压浆
压浆是一个非常关键的步骤，千万不能忽视，首先在进行压浆前应用高压水把管道冲洗干净，保证孔道压浆通畅；在压浆的过程中一定要注意不能分多次完成，应将集中管道一次压完，不然会使浆漏出而堵塞了其他的孔道；出浆孔在溢出与入浆孔端同样稠度的水泥浆后，这时应关闭出浆管嘴保持压力5分钟，然后关闭入浆嘴，压浆完毕后等待一定时间，然后再拆除出入浆管嘴后使用木塞将出入浆口塞紧；要使用专用的灰浆拌合机进行拌浆，拌浆一段时间后，将拌好的灰浆通过孔径小于5mm的筛子过滤后再存放在储浆桶内；在张拉完毕的时候，应该马上用水泥浆将锚具周围的预应力筋间隙封住，可在水泥浆中掺入一定比例的液体水玻璃加快强度增长速度，能尽快到达压降强度。
3.7 支座体系的转换
支座体系的转换非常重要，如果做不好将会大大影响工程的质量和作业进度。其具体方法是将现浇湿接头模板和拉张的连续钢束拆除掉，然后对临时支座进行通电加热，通过高温支融化座内的硫磺，最后拆除临时支座进行体系转换。每一步都要严格按照操作标准认真地做好，以确保工程质量。
4 施工注意事项
为了保证工程质量，施工过程中应注意以下问题：
(1)将图纸看清楚、理解透彻，严格按照上面的做；
(2)张拉压浆、墩顶湿接头混凝土浇筑和体系转换顺序要合理选择；
(3)在施工中的所有工序都应采用对称性的原则；
(4)临时支座要有足够的强度保证支撑，方便拆除；
(5)混凝土的质量直接决定桥梁的承受力和稳固程度，要使用适合的混凝土；
(6)要保证后连续预应力度，防止二次张拉钢绞线出现弯曲。
5 结语
桥梁建设在整个建设行业中具有很重要的意义，做好桥梁建设力当必行。该工程投入使用后，满足当时设计时的需求，受到各方面的肯定和赞扬。怎样用适当的施工方法让桥梁做得既实用造价又低，通过本文的例子说明先简支后连续桥梁这种桥型值得推广，有非常大的应用情景。
