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摘要：本文通过对军工路快速路新建工程实例的分析，阐述了预制桥梁结构立柱、盖梁施工的技术，归纳概括了装配式桥梁在施工过程中的工艺流程、关键施工技术以及重难点。总结的有关技术方法可以确保装配式建筑结构的工艺质量和安全，同时为以后类似的施工工程提供参考。
关键词：桥梁建设；预制装配式；立柱；盖梁拼接；灌浆
1工程概况
军工路快速路的新建工程，由逸仙路的军工路立交延至中环线的军工路立交，工程全长大约7.3km，起点为逸仙路军工路立交，由北向南与中环线的军工路立交改建后的南北匝道连接。工程由两个标段组成，分界点位于宝山和杨浦区界，I标包括整个工程中位于高架桥梁上部的组合钢板梁的预制和运输，II标的工程范围为全线主线高架桥梁立柱和盖梁施工的预制和运输。II标段的标准立柱和盖梁施工工艺采用预制装配式、异性盖梁选用分段预制的施工方式，构件厂对立柱、盖梁进行预制加工后，将其转运到施工场地，然后进行现场装配式施工。
2 工程重点、难点
2.1预制构件安装精度要求高
本新建工程中选用灌浆套筒连接的工艺对立柱柱、盖梁进行施工，由于构件的形状较为复杂，采用数控等离子技术对大量的模板材料进行切割，并通过设备确保其切割精度。模板拼接时需在型钢搭设的平台上进行，在平台安装过程中应实时监控，确保将搭设平台的表面平整度的误差控制在1mm范围内。钢筋笼及拼装等预制构件的安装精度应在2mm范围内，先由工厂预制生产，再运输到施工场地，安装时采用大型吊。
2.2地下管线多，防护要求高
在工程施工过程中地下管线较多。四大管线除外，其他如合流污水箱涵等重要管线应采取就地保护的措施。同时提前规划好施工交通组织和构件的吊装，并针对性的对其采取相关的安全防护。
2.3预制构件重量大，吊装安全要求高
通过履带起重机对立柱和盖梁进行吊装，应根据施工现场的构件质量以及最不利的施工条件对履带起重机进行选择，同时应符合起重过程中的相关施工规范。
3 预制立柱、盖梁拼装施工工艺
3.1立柱拼接施工工艺
3.1.1拼接立柱与承台的施工工艺流程
测量拼接面→测量拼凿毛、预留钢筋除锈→安装挡浆框→调节垫块标高测量→拼接缝表面充分湿润→浇筑砂浆垫层→立柱吊装就位→安放调节设备→测量垂直度、标高及调节→金属波纹管或套筒进行灌浆。
3.1.2立柱与立柱拼接施工工艺流程
此标段范围分段预制立柱，在现场对上、下两节立柱进行拼接施工，上、下两节立柱拼接工艺流程如下：
安装操作平台→临时匹配立柱吊装（吊机不松钩）→垂直度测量及纠偏（两个方向经纬仪成90°）→拼接面环氧粘结剂刷涂→吊装立柱、粘结剂到强度后松钩→套筒灌浆。
选用环氧粘结剂初步固化后的立柱与竖向立柱之间要进行拼接，环氧粘结剂初步固化后的持续时间一般要保证大于等于1小时，应先注意保证立柱与竖向之间的涂层厚度满足规范要求，挤出力量均匀，且只是出现了滴挂的现象而没有使粘结剂顺利地流淌。在立柱之间进行拼装之前需要先对拼接缝和立柱之间的表面做好处理，保证拼接缝的表面不会有可见的灰尘、没有任何水分和油。同时还要采用一种具有抗碳化、耐强烈腐蚀、抗老化等功能的环氧黏着剂。
3.1.3立柱进场吊装步骤
运输立柱到达施工现场后，将其卸车至卸梁区域，将2个橡胶轮胎放置在立柱的根部，将吊带更换成吊索，开始对立柱进行立直吊装，如下图1所示：
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图1 立柱翻身步骤示意图
3.1.4立柱施工
在安装立柱前先安放中心垫块、安装止浆环和4个方向的调节千斤顶，并进行拼接面的清理，调节垫块为上方钢板、下方橡胶垫块，厚度20mm、尺寸为200 mm×200 mm；应先在止浆环的下方安插橡胶环，橡胶环上方安上止浆环，止浆环大约在插筋以下30 cm的位置处。完成砂浆摊铺后，进行立柱安装，下放过程中立柱中心线应对应承台引放出的中心线，同时再次检查、测量下口中线，在中线垫块没有受到作用力前依然可以进行再次微调。
当中心垫块受力后，应进行分级缓慢，并再次复测立柱的中心线，对千斤顶进行微调，完成最终的精调作业。立柱缓慢吊装过程中应保证四周都可挤出浆液，并使得坐浆密实。人工清理溢出的砂浆，并使挡浆框和砂浆垫层进行人工抹置平整。
地基处理：要确保吊装范围内地面压强满足验算，对承台基坑边缘进行碎石回填，要保证回填的密实性，同时当吊装区域的为开挖过的中央绿化带时，则应进行换填处理，换填处理时保证厚度50 cm，利用压路机分层进行碾压换填，确保压实度和其顶面的高程与施工便道需保持一致。履带吊站位吊装的场地为原军工路机动车通行道路吊装时履带下方铺设2块路基箱板规格为6.0 m×2.6 m×0.25 m，经验算履带下的箱板面积分解到对地的压强满足地面承压要求。
3.1.5立柱校正
对立柱安装完成后，在每根立柱四侧使用千斤顶进行垂直度的校正，校正过程中使用的监控仪器为：两台经纬仪同时在90°夹角对立柱中心线进行测量纠偏。立柱校正的垂直度误差控制在H/1000。千斤顶校正的设置如图2所示：
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（a）千斤顶设置平面示意图 （b）千斤顶设置立面示意图
图2 校正千斤顶的设置示意图
3.2 盖梁拼接施工工艺
3.2.1 盖梁拼接施工工艺流程
盖梁拼接施工工艺的流程为：盖梁和立柱的拼接面清理→立柱顶放置橡胶垫块及钢板，盖梁试吊→盖梁试吊完成进行空间坐标、标高调整→盖梁与立柱拼接面进行砂浆垫层施工，砂浆试件制作→套筒灌浆，灌浆料试件制作→砂浆垫层以及套筒灌浆料试件的强度符合设计要求后完成全部预制构件的拼装。
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盖梁拼接示意图
3.2.2盖梁与立柱拼接措施
盖梁和立柱的拼接面砂浆垫层与立柱和承台拼接面砂浆垫层施工工艺基本相似，复测立柱顶面高程、轴线，拼接面清理、钢筋除锈。使用定制的挡板进行座浆施工，其高度大约为5cm，用螺栓将挡板固定在立柱顶部预留的条形螺栓孔上（每边2孔），通过螺栓孔对挡板伸出立柱顶面的高度进行调节。当其调节达到设计的标高后，安放调节垫块后进行拌制、浇筑座浆料。
3.2.3盖梁校正
通过在立柱的顶面放置4个调节垫块（厚度均为2cm），实现对盖梁的位置进行校正，经过对4个调节垫块顶面标高的复测，保证标高符合要求的施工规范。如果标高出现偏差，需要通过对垫块厚度的调整，进而实现满足要求的标高设计。在盖梁安装完成后，对盖梁的轴线、标高进行复侧，确保满足规范及设计要求，等到座浆料满足设计强度后，可以拆除立柱四周的挡浆框，同时启动套筒灌浆的施工工序。
3.3现场灌浆施工工艺
3.3.1吊装灌浆工序时间节点
在立柱、盖梁安装前后，都需要采用高压水枪对灌浆套筒清理，并用高压气枪将套筒内的水分吹除。拌浆选用专门研制的搅拌机进行，搅拌时长为3分钟。压浆作业需要在垫层的砂浆达到终凝后才可以进行。当灌浆料1d强度大于35MPa检测合格后，方可拆除千斤顶及其他的临时设备。
3.3.2砂浆垫层
立柱盖梁的拼接缝砂浆垫层设计强度为C60，拌制的搅拌机自带计量称重的功能，还可以对用水量进行计量。挡浆模板采用的钢板厚度为3cm，并与承台面接缝封堵。
3.3.3灌浆料准备
用于套筒灌浆料的高强无收缩水泥基灌浆料设计强度达到100MPa。砂浆料的存储安置在场内的专业仓库，当我们需要外出进行施工时，使用随车吊和一个小型定制集装箱来完成搬运作业，以便能够保证原材料不被破坏或者损毁。在本次进行高强度灌浆材料的配置中，选用水和砂浆的总质量比分别为12：100。电子秤是一种专用的自动化计量仪器，其中测量准确率为 10g 。如果在气温低于5℃的条件下进行拼装，则需要对其进行保温处理，即使高强无收缩水泥灌浆料，且其保温温度 t 应该能够满足 10℃≤t≤40℃；此外还要注意在加热和拌合搅动过程中所必须用到的水，温度 t 应该能够符合 30℃≤t≤65℃ 的条件；在对灌浆料成品作业其温度一般应该是大于或者等于10℃。
3.3.4 拌浆过程
拌浆时采用的专用拌浆机，是专门研发定制的，总的拌浆时间控制在3分钟。拌浆过程分成三步：第一步：放入砂浆料和水，开启转盘和电机；第二步：拌合达到1分钟时人工用搅拌棒进行刮落附着在拌浆桶上壁的砂浆料；第三步：拌合达到2分钟时将附着在桶底边的砂浆料采用搅拌棒刮起。若结束拌浆后，用搅拌棒搅动浆料仍感到存在固态的干料，则需要对浆料进行继续的搅拌以至所有的干料不存在为止。
3.3.5压浆工艺及停浆控制指标
对搅拌头和搅拌桶提前润湿，并把干料与水依次装进搅拌桶中。将底座旋转盘与搅拌器一同打开，并用秒表开始进行计时。混匀3分钟后即可结束，同时把搅拌器和底座旋转盘打开。若结束拌浆后，用搅拌棍进行搅动一段浆料仍然能够感觉是存在于固态的所有干料，则我们需要对这些浆料都进行持续的搅拌以至于所有干料都被搅匀。当搅拌工作结束后，静置2分钟把空气泡均匀地释放出来，则即可完成高强度灌浆材料的拌浆。然后在一台压浆机中均匀地倒进已经拌制好的泥浆，压浆启动。压浆过程也就是一个浆料由入、输出浆嘴经过压浆、输出出浆嘴的整个过程；在压浆时观察灌浆材料的流转情况，一旦灌浆材料出现了凝结的迹象，就应马上终止。若是波纹管内未能灌满大量浆料，需要立刻将灌浆材使用一台高压水枪直接冲出同时对所有灌浆装置和设备都进行了清洗操作，然后再对灌浆材料进行混合拌制并重新完成灌浆；要保证灌浆过程在出浆时没有水和气泡出现且连续5秒后，才可以终止灌浆，并用橡胶塞堵上灌浆口。
4结语
通过构件工厂化预制和现场安装，体现出施工点集中利于控制；现场拼装占用场地小，占用场地时间短，减少施工扰民，利于快速施工。难点在于预制构件体积大、质量重，运输、吊装较为困难；现场拼装对预埋件定位要求高、接头质量要求高。此项工艺的使用，减轻了交通组织影响，加快了施工工期，在建设工程中具有一定的推广价值。
参考文献：
［1］《预制拼装桥墩技术规程》（DG/TJ08-2160-2015）［S］
［2］《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408-2013［S］
［3］市政桥梁预制拼装施工技术［J］.高昇伟.建筑施工.2020-04-25
［4］公路超大型立柱盖梁分段预制拼装施工技术［J］.王方波.黑龙江交通科技2021-04-15