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道路桥梁施工中短线法预制阶段施工工艺研究

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第6期作者：陈海萍

[导读] 摘要：道路桥梁的建筑质量直接关系着人们的安全，在实际施工中应将严格监管与使用先进的施工工艺相结合，以确保建设的质量和安全性。

        浙江京杭交通工程有限公司浙江杭州 310000
        摘要：道路桥梁的建筑质量直接关系着人们的安全，在实际施工中应将严格监管与使用先进的施工工艺相结合，以确保建设的质量和安全性。短线法预制技术具有较多优点，但我国对短线预制法的应用还有待提高，若使短线预制法在我国桥梁建设中发挥更大的作用，必须要足够了解其施工工艺。因此，本文结合实例，将针对短线法预制技术在桥梁施工中的应用进行研究。
        关键词：道路桥梁；短线法；预制阶段；施工工艺
        随着交通运输事业的快速发展，道路桥梁工程建设项目日渐增多，道路桥梁工程的建设质量也开始备受关注。在实际施工中应将严格监管与使用先进的施工工艺相结合，以确保建设的质量和安全性。在桥梁施工中，一般会将桥梁结构进行拆分，即预制阶段，根据拆分的节段在施工现场完成制作，最后再将这些制作好的部件进行拼装。严格按照施工工艺开展施工活动乃是确保工程项目最终施工质量的重要途径。
        1短线法预制技术
        短线法预制技术在国外道桥施工中应用范围非常广。该技术在我国桥梁建设中的应用比较晚，因此，为了更好地建设桥梁基础设施，对短线法预制技术应进行深入研究。短线预制技术主要是节段预制再拼装合成。预制梁制作过程中，首先要浇筑梁端混凝土，当其达到施工标准后拆下固定模板，以同样的方式在桥梁的另一端安装梁端，下一个梁端的浇筑需要根据第一个梁端来确定，然后多次重复这个步骤。与长线法预制技术相比，短线法预制技术的施工程序更加简单，其优于长线预制技术主要有4点，一是短线预制需要的预制台座更少，占地面积更小，模板的投入小。二是短线预制中如果出现误差能够随时进行修正，不会过大地影响施工进程。三是模板的精度更高，利用率远远超过长线预制。最后，由于桥梁建筑并不都是直线，所以短线预制技术更适合桥梁建设。
        2 工程实例
        2.1 工程概况
        某桥梁上部结构为预制预应力混凝土连续节段，单跨跨径最大为 55m，其中 5～6 跨作为一联。每个墩顶对称分布 6～11 个节段。为了满足标准化设计与施工要求，预制节段梁可划分为标准节段、转向节段、墩顶节段、锚固节段等。用不同的节段长度来形成不同的跨径。节段长一般为 2.5m～3.5m。梁高 2.5m，顶板厚度为 250mm，底板厚度为 250mm～400mm，腹板厚度为 350mm～650mm，节段宽度 9.8m～17.8m，混凝土强度为 50/20D。预应力布置，6-12（体内束），6-22（体外束）。
        2.2工艺原理及工艺流程
        施工中采用短线法进行施工，即将连续梁划分为多个短节段，预制时一侧为固定端模板，而另一侧为已浇筑的相邻节段作为匹配梁（以其作为端模，而在预制 0号块时两侧均为端模）来进行预制。预制中需依据相应的测量数据对匹配梁进行坐标调整，以满足全桥的线性变化。预制灵活而且能实现平行作业。
        2.3施工过程及技术
        2.3.1模板工程
        （1）模板结构
        预制模板采用液压式模板系统。模板委托专业模板厂结合工程图纸进行设计，设计时应考虑模板通用性以及周转方便。模板系统整体分为六大部分，其中包括固定端模及支架、侧模及支架、活动端模（用于墩顶梁节的预制）、底模及底模台车、内模及移动支架、液压系统模板面板采用不锈钢，以保证施工混凝土的外观量，清洗时应用洗洁剂面纱擦洗。
        （2）模板安装
        模板在模板厂加工完成后进行试拼，经验收后进场安装。由厂家专业人士进行安装。在整个模板体系安装中，端模的精度要求最高，安装时要特别注意“三个控制”：①水平度控制，即测量固定端模板翼板边缘两侧位置设置的两个标高、平面位置控制点的相对标高，用于控制端模水平度；②中线控制，即要求在端模的模板顶面及内腔的下底处位置各设置一个控制点，在安装及平时调模复测时，要求这两个与两个测量塔的测量基线重合；③垂直度控制，即测量上下两个中线控制点至测量几点的水平距离并进行调整使得其距离需等，确保中轴线垂直。

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        2.3.2测量控制
        测量控制及调整相邻预制件的位置关系是节段梁预制技术中最重要的一环。一般是由测量工程师依据整跨桥梁的测量控制点及已浇筑的预制节段的坐标，在综合考虑混凝土收缩、徐变以及梁体预拱度等影响因素后用软件计算出下一节段与相邻预制件的坐标，再由现场测量人员进行预制件位置的调整，达到预定坐标。
        2.3.3钢筋工程
        （1）钢筋加工与绑扎
        钢筋加工依据标准化要求采用数控立式弯曲中心和数控弯箍机进行加工。钢筋加工前应进行下料单与图纸的复核，复核后再加工实样，实样经监理验收合格后方可大批量生产。为提高钢筋的绑扎速度，钢筋绑扎统一在固定台座上进行。节段梁钢筋绑扎的顺序为：底板→腹板及横隔板→顶板（含翼板）。钢筋绑扎时，需预先做好台座上的定点放样工作，须对预应力管道及预埋件位置进行放样和复核，同时及时做好明显标识，便于在绑扎中及时调整钢筋位置进行避让。
        （2）钢筋笼吊装
        绑扎完成后得钢筋骨架采用专用吊具吊装入模，同时为防止吊运中钢筋骨架变形，采用专用吊具多点起吊，且每个吊点处应设置一台手拉葫芦，吊运前，进行试吊，通过调整手拉葫芦使骨架整体保持水准。
        2.3.4预应力工程
        钢筋骨架入模板后，进行预埋管件的埋设。部分预埋件需提前放置于骨架内，一起吊入，入模后调整安装位置。主要包括：体内预应力波纹管（锚垫板）的埋设、体外预应力束在转向块和墩顶块的预埋管、体外预应力管。预埋件埋设时必须核对其类别、型号、规格及数量，准确定位，管道平顺，按设计图纸定位。预应力管道与固定端模采用塑胶堵头连接。管道内采用塑胶内撑管与充气胶囊两种方式。根据预应力管道数量和弯曲半径不同，选取不同的连接方式。
        2.3.5混凝土工程
        （1）混凝土浇筑
        节段混凝土的浇筑顺序为优先底板再腹板再顶板（含翼板）。底板混凝土浇筑过程中受模板影响需采用溜槽辅助或采用泵送。振捣过程采用插入式振捣棒和附著式振捣器共同进行振捣。
        （2）混凝土养护
        使用不含氯化物及其他有害物质的水进行养护。夏季：初凝后及时进行养护，保持混凝土表面处于潮湿状态。终凝后开始进行洒水养护，并采用覆盖土工布的方式对梁顶板、底板上进行保湿。而在温度较高且模板未拆除前可采用向模板表面洒水的措施进行降温。拆模后梁外侧用自动化喷头进行洒水养护。梁内部采用养护剂养护。冬季：终凝后，采用塑胶薄膜和土工布覆盖保温，视天气情况适当延长养护时间，确保混凝土强度正常发展。
        2.3.6节段梁存放
        节段梁段按两层存放。全部梁段均采用 3 点支撑。考虑到与现场架设的结合，先预制的完成的节段需优先出运安装，为了防止出运时在存梁区的上、下层翻腾节段梁，也避免吊运对梁的损伤，节段梁在存放时按照每相邻两节段堆存一次进行综合考虑。即利用修整台座进行临时存放和修补，待下一相邻节段作为匹配梁施工完成后，先将下一相邻梁段吊至堆存区台座上堆存，然后再将修补区的梁段吊至其上面进行堆存，以减少倒运梁的次数。
        总之，道桥中短线法预制技术的应用提高了生产效率，减轻了施工压力，确保了现场后期节段梁架设工程的进度，获得了业主及监理单位的认可，严格的质量管控措施使工程成本得到控制的同时，对我国形成节约、环保的产业结构也有着积极意义。
        参考文献：
        [1]桂怀武，鲁斌.论桥梁预制连续梁节段拼装技术[J].工程建设与设计，2020（05）
        [2]朱鹏，矿月超，李玉奎，王小强，李荣东.节段拼装梁预制过程中的变形控制影响要素分析[J].建材与装饰，2020（02）
        [3]康磊.短线法预制节段桥梁施工技术探讨[J].交通世界，2019（32）