跨江特大橋施工工藝淺析

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摘要：橋梁工程在交通工程中發(fā)揮著重要連接和紐帶作用，隨著交通線路的不斷完善，橋梁工程得到了快速發(fā)展，跨江跨河大橋逐漸普遍，針對特殊的作業(yè)環(huán)境，安全、經濟的施工方法和工藝對整個工程的質量和進度顯得尤為重要。本文主要針對跨江大橋建設過程中關鍵施工活動的施工工藝進行總結和研究，為工程質量和施工效率的統(tǒng)一，提供一種實踐經驗和思路。

關鍵詞：跨江特大橋；施工工藝；施工效率

隨著我國公路的不斷擴展和延伸[1]，橋梁作為一種跨越江河溝谷的關鍵工程，在公路工程中橋梁頗受建設者的青睞[1-3]，也為減少工程造價、美化道路工程貢獻了橋梁工程的獨特的力量。但對于跨江跨河大橋，施工難度大，水上施工平臺和施工通道的設置需要考慮眾多因素[4]，選用合適的施工工藝是節(jié)約成本和縮短工期的關鍵。

一、工程概況

漠陽江特大橋位于陽春市合水鎮(zhèn)，距合水大橋下游5.5km處跨越漠陽江，漠陽江通航等級為國家內河Ⅳ級航道，是開春高速公路的關鍵連接道工程。漠陽江大橋設計的雙幅橋引橋上部結構均為（25+19+35+22.5+18*25+17*25）m橋面，采用預應力砼后張簡支小箱梁橋面連續(xù)；雙幅橋主橋上部結構為（40+2×70+40）m預應力砼連續(xù)剛構。主橋設計墩樁基礎共44根，其中主墩水上鉆孔樁D180共計12根，主墩陸上鉆孔樁D180共計24根，陸上過渡墩D200共計8根，最短樁長35m，最深樁長40m。根據地勢情況等因素，全橋樁基施工采用鉆孔沖擊鉆方式。其中主橋24#墩樁基礎位于漠陽江河槽之中，根據水位等情況采用筑島平臺施工，承臺施工趕在枯水期，直接采用放坡開挖。線路可溶巖廣泛分布，主要存在于泥盆系上統(tǒng)天子嶺（D3t）和上統(tǒng)帽子峰組（D3m）灰?guī)r、泥質灰?guī)r中，現場調查見明顯巖溶形態(tài)出露，鉆探揭露巖溶強烈發(fā)育，對線路影響較大。

二、薄壁實體墩施工工藝

漠陽江特大橋主墩為薄壁實體橋墩，邊墩為雙柱式橋墩，尺寸如圖3所示。高，澆筑方法是保證施工和質量的關鍵。根據技術積累，為保證質量和方便模板拆除安裝，該橋墩須分兩次澆筑：先澆筑超過8m；超過8m的部位單獨澆筑一次。其中，在完成第一次澆注后，不拆除模板，而是將其作為澆筑墩身的操作平臺，有效縮短施工時間，等第二次澆筑完成后，再拆除全部模板，以優(yōu)化施工順序，縮短施工時間，通過這樣的施工工藝和施工順序提高施工質量和安全。1．模板設計和安裝墩身模板采用廠制定型大塊鋼模。模板按50、100、200cm等規(guī)格在廠家制作，在現場依據墩身高度拼裝，減小拼裝誤差，確保施工安全。模板加工完成后在加工廠內進行試拼裝，以每套模板所有部件通過試拼檢查作為拼裝要求，特別是拼縫的要求必須達標。通過發(fā)現問題和立即按要求整改及再次試拼裝檢驗，最后將質檢人員驗收合格后的模板運輸至工地現場組拼，為施工安全提供保障。具體的，模板拼裝前，先用磨光機將表面打磨平，使其接縫處平整光滑，保證模板內表面無銹；之后清掃干凈，涂刷脫模劑；待形成膠狀凝固后（約2h）進行安裝。墩身模板采用25t汽車吊分節(jié)吊裝。細節(jié)在于按照模板出廠時的編號順序自下而上逐節(jié)依次拼裝，上下層豎向接縫錯開，每節(jié)模板安裝后都認真檢查，合格后繼續(xù)安裝下一節(jié)。安裝過程中模板的位置要準確，接縫要平齊，要保證接縫嚴密，不露漿，減小安全隱患。模板拼好后進行全面測量檢查，達到設計要求后進行加固，具體詳見圖4。2．混凝土澆筑混凝土澆筑采用泵車送砼入模方式。為防止混凝土離析，從高處向模板內輸送混凝土時，保證符合以下要求：自由傾落高度不超過2.0m。具體措施是：（1）當高度在8.0m以內時，使用多節(jié)串筒，串筒出口距混凝土表面1.5m左右，防止混凝土離析；（2）在串筒出料口下面，混凝土的堆積高度不超過1.0m；（3）墩身平面內均勻布料，混凝土頂面高差不得超過0.3m；（4）施工時混凝土入模速度要嚴格的控制，最大澆筑速度不得超過1.5m/h，澆筑高度超過10m后澆筑速度控制在1.0m/h?；炷恋臐仓B續(xù)進行，如因故必需間斷時，其間斷時間小于前層混凝土的初凝時間或能重塑的時間，并經試驗確定，若超過允許間斷時間，按施工縫處理。在混凝土澆筑過程中，經常檢查模板、鋼筋、沉降觀測點及預埋件的位置和保護層的尺寸，確保其位置正確不發(fā)生變形。隨時觀察所設置的預埋螺栓、預留孔的位置是否有移動。若有變形，移位或沉陷立即校正并加固，處理后才能繼續(xù)澆筑。

三、單幅總體施工

漠陽江特大橋左右兩幅主橋上部結構均為（40+2×70+40）m預應力混凝土連續(xù)剛構，截面為單箱單室。箱梁粱高、底板自根部至跨中按1.8次拋物線變化，支點和跨中截面設計如圖5和圖6所示。每幅橋有3個T構，每個T構有1個0#塊和8個懸澆段（單側），邊跨現澆段長3m，合龍段長度均為2m。施工時，第2個T構的施工進度比第1、3個T構的晚一個節(jié)段的時間，避免兩相鄰T構懸澆至最后一節(jié)段時掛籃位置相沖突而造成一側T構窩工現象。為便于掛籃走行，左右兩幅橋的施工進度錯開兩個節(jié)段的時間。單幅連續(xù)剛構的工藝流程如圖7。1．0#塊施工0#塊支架模板如圖8所示，0#塊施工工藝流程：（1）支架搭設；（2）安裝底模、側模；（3）支架堆載預壓；（4）綁扎底、腹板鋼筋，安裝波紋管；（5）安裝內模及端模；（6）綁扎頂板鋼筋；（7）澆筑混凝土；（8）穿鋼絞線；（9）張拉預應力鋼筋；（10）壓漿封錨；（11）拆除支架。2．掛籃拼裝掛籃采用菱形掛籃，其主要由主桁系統(tǒng)、吊掛系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、模板系統(tǒng)五大部分組成。掛籃移籃為整體式移動，掛籃的主承重系統(tǒng)與底籃其它各部份均同步一次性就位。掛籃拼裝流程見圖9。3．邊跨澆筑和合攏施工邊跨現澆段采用如圖10所示的支架模板施工。邊跨現澆段支架模板的施工工藝流程：（1）支架搭設；（2）安裝底模、側模；（3）支架堆載預壓；（4）綁扎底、腹板鋼筋，安裝波紋管；（5）安裝內模及端模；（6）綁扎頂板鋼筋；（7）澆筑混凝土；（8）穿鋼絞線；（9）張拉預應力鋼筋；（10）壓漿封錨。對于邊跨合攏段的施工，利用邊跨現澆段支架作為合龍段支架，工藝流程為：（1）安裝合龍段模板；（2）安裝勁性骨架并張拉部分預應力筋；（3）澆筑混凝土；（4）養(yǎng)護；（5）張拉剩余預應力鋼筋；（6）拆除支架。對于中跨合龍段，工藝流程為：（1）安裝合龍段吊架；（2）安裝勁性骨架并張拉部分預應力筋；（3）澆筑混凝土；（4）養(yǎng)護；（5）張拉剩余預應力鋼筋；（6）拆除支架。該橋共涉及六處互通匝道橋，其中處南星樞紐互通A、D匝道跨羅陽高速位置采用大鋼管加貝雷片支撐體系外，其他匝道橋現澆連續(xù)梁均采用滿堂支架法。支架法現澆箱梁施工流程詳見圖11。薄壁實體墩施工工藝技能保證質量，合理優(yōu)化施工過程和工藝，實現質量和經濟統(tǒng)一。通過關鍵薄壁實體墩工藝優(yōu)化控制、模板精細化設計安裝、單幅總體把控、菱形掛籃的應用、邊跨澆筑順序優(yōu)化和合攏工藝控制，為跨江橋梁施工積累了寶貴經驗，能為類似跨江特大橋施工提供借鑒經驗。

參考文獻

[1]張建軍，李林，高安榮等.鄂東長江大橋水上大型臨時工程設計與施工[J].橋梁建設，2009，（S1）：12-14+22.

[2]胡曉勤，陳老伍.公路橋梁預應力混凝土的連續(xù)施工工藝分析[J].中國水運（下半月），2013，13（10）：252-253.

[3]季英俊.模塊化施工工藝在跨海大橋建設中應用[J].中國水運（下半月），2015，15（7）：214-217.

[4]黃云，朱娟娥.預應力空心板在橋梁施工中的工藝及組織設計[J].中國水運（下半月），2012，12（12）：219-220

作者:陳松柏 單位:中交四航局第三工程有限公司