一級造價工程師

(二)橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工

橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工主要是指其承載結(jié)構(gòu)的施工。

1.橋梁承載結(jié)構(gòu)的施工方法

橋梁承載結(jié)構(gòu)的施工方法多種多樣，常用的有支架現(xiàn)澆法、預制安裝法、懸臂施工法、轉(zhuǎn)體施工法、頂推法施工、移動模架逐孔施工法、橫移法施工、提升與浮運施工。

(1)支架現(xiàn)澆法。支架現(xiàn)澆法是指在橋跨間設(shè)置支架，在支架上安裝模板、綁扎鋼筋、現(xiàn)場澆筑橋體混凝土，達到強度后拆除模板。

就地澆筑施工無須預制場地，而且不需要大型起吊、運輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁整體性好。它的缺點主要是工期長，施工質(zhì)量不容易控制;對預應力混凝土梁由于混凝土的收縮、徐變引起的應力損失比較大;施工中的支架、模板耗用量大，施工費用高;搭設(shè)支架影響排洪、通航，施工期間可能受到洪水和漂流物的威脅。

(2)預制安裝法。預制安裝法是指在預制工廠或在運輸方便的橋址附近設(shè)置預制場進行梁的預制工作，然后采用一定的架設(shè)方法進行安裝。預制安裝法施工一般是指鋼筋裩凝土或預應力混凝土簡支梁的預制安裝。預制安裝的方法很多，根據(jù)實際情況可采用自行式吊車安裝、跨墩龍門架安裝、架橋機安裝、扒桿安裝、浮吊安裝等。各需不同的安裝設(shè)備，可根據(jù)施工的實際情況合理選擇。

預制安裝施工的主要特點：

1)由于是工場生產(chǎn)制作，構(gòu)件質(zhì)量好，有利于確保構(gòu)件的質(zhì)量和尺寸精度，并盡可能多的采用機械化施工。

2)上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，因而可縮短現(xiàn)場工期。

3)能有效利用勞動力，并由此而降低了工程造價。

4)由于施工速度隊可適用于緊急施工工程。

5)將構(gòu)件預制后由于要存放一段時間，因此在安裝時已有一定齡期，可減少混凝土收縮、徐變引起的變形。

(3)懸臂施工法。

懸臂施工法是大跨徑連續(xù)梁橋常用的施工方法，屬于一種自架設(shè)方式。懸臂施工法是從橋臂開始，兩側(cè)對稱進行現(xiàn)澆梁段或?qū)㈩A制節(jié)段對稱進行拼裝。前者稱懸臂澆筑施工，后者為懸臂拼裝施工。

懸臂澆筑法是利用掛籃在橋墩兩側(cè)對稱澆筑箱梁節(jié)段，待已澆節(jié)段混凝土強度達到要求的張拉強度后進行預應力張拉，然后移動掛籃進行下一節(jié)段施工，直至全橋合攏。

懸臂拼裝指在預制場預制梁節(jié)段，然后進行逐節(jié)對稱拼裝。拼裝方法主要有扒桿吊裝法、纜索吊裝法、提升法等。

懸臂施工的主要特點：

1)懸臂施工宜在營運狀態(tài)的結(jié)構(gòu)受力與施工階段的受力狀態(tài)比較近的橋梁中選用， 如預應力混凝土T形剛構(gòu)橋、變截面連續(xù)梁橋和斜拉橋等。

2)非墩梁固接的預應力混凝土梁橋，采用懸臂施工時應采取措施，使墩、梁臨時固結(jié)。

3)采用懸臂施工的機具設(shè)備種類較多，可根據(jù)實際情況選用。

4)懸臂澆筑施工簡便，結(jié)構(gòu)整體性好，施工中可不斷調(diào)整位置，常在跨徑大于100m的橋梁上選用;懸臂拼裝法施工速度快，橋梁上下部結(jié)構(gòu)可平行作業(yè)，但施工精度要求比較高，可在跨徑100m以下的大橋中選用。

5)懸臂施工法可不用或少用支架，施工不影響通航或橋下交通。

懸臂施工的注意事項：

1)懸臂澆筑梁體一般應分四大部分澆筑：墩頂梁段(0號塊);墩頂梁段(0號塊)兩側(cè)對稱懸澆梁段;邊孔支架現(xiàn)澆梁段;主梁跨中合龍段。

2)懸臂澆筑順序及要求：

①在墩頂托架或膺架上澆筑0號段并實施墩梁臨時固結(jié)。

②在0號塊段上安裝懸臂掛籃，向兩側(cè)依次對稱分段澆筑主梁至合龍前段。

③在支架上澆筑邊跨主梁合龍段。

④最后澆筑中跨合龍段形成連續(xù)梁體系。

⑤懸臂澆筑混凝土時，宜從懸臂前端開始，最后與前段混凝土連接。

⑥橋墩兩側(cè)梁段懸臂施工應對稱、平衡，平衡偏差不得大于設(shè)計要求。

3)張拉及合龍。

①預應力混凝土連續(xù)梁懸臂澆筑施工中，頂板、腹板縱向預應力筋的張拉順序一為上下、左右對稱張拉，設(shè)計有要求時按設(shè)計要求施做。

②預應力混凝土連續(xù)梁合龍順序一般是先邊跨、后次跨、最后中跨。

(4)轉(zhuǎn)體施工法。轉(zhuǎn)體施工是將橋梁構(gòu)件先在橋位處岸邊(或路邊及適當位置)進行預制，待混凝土達到設(shè)計強度后旋轉(zhuǎn)構(gòu)件就位的施工方法。轉(zhuǎn)體施工其靜力組合不變，它的支座位置就是施工時的旋轉(zhuǎn)支承和旋轉(zhuǎn)軸，橋梁完工后，按設(shè)計要求改變支承情況。

轉(zhuǎn)體施工的主要特點：

1)可以利用地形，方便預制構(gòu)件。

2)施工期間不斷航，不影響橋下交通，并可在跨越通車線路上進行橋梁施工。

3)施工設(shè)備少，裝置簡單，容易制作并便于掌握。

4)節(jié)省木材，節(jié)省施工用料。采用轉(zhuǎn)體施工與纜索無支架施工比較，可節(jié)省木材80%，節(jié)省施工用鋼60%。

5)減少高空作業(yè)，施工工序簡單，施工迅速，當主要結(jié)構(gòu)先期合攏后，給以后施工帶來方便。

6)轉(zhuǎn)體施工適合于單跨和三跨橋梁，可在深水、峽谷中建橋采用，同時也適應在平原區(qū)以及用于城市跨線橋。

7)大跨徑橋梁采用轉(zhuǎn)體施工將會取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效益，轉(zhuǎn)體重量輕型化、多種工藝綜合利用，是大跨及特大路橋施工有力的競爭方案。

(5)頂推法施工。頂推施工是在沿橋縱軸方向的臺后設(shè)置預制場地，分節(jié)段預制，并用縱向預應力筋將預制節(jié)段與施工完成的梁體連成整體，然后通過水平千斤頂施力，將梁體向前頂推出預制場地。之后繼續(xù)在預制場進行下一節(jié)段梁的預制，循環(huán)操作直至施工完成。

頂推法施工的特點：

1)頂推法可以使用簡單的設(shè)備建造長大橋梁，施工費用低，施工平穩(wěn)無噪聲，可在水深、山谷和高橋墩上采用，也可在曲率相同的彎橋和坡橋上使用。

2)主梁分段預制，連續(xù)作業(yè)，結(jié)構(gòu)整體性好;由于不需要大型起重設(shè)備，所以施工節(jié)段的長度一般可取用10?20m。

3)橋梁節(jié)段固定在一個場地預制，便于施工管理，改善施工條件，避免高空作業(yè)。同時，模板、設(shè)備可多次周轉(zhuǎn)使用，在正常情況下，節(jié)段的預制周期為7?10d。

4)頂推施工時，用鋼量較高。

5)頂推法宜在等截面梁上使用，當橋梁跨徑過大時，選用等截面梁會造成材料用量的不經(jīng)濟，也增加施工難度，因此以中等跨徑的橋梁為宜，橋梁的總長也以500?600m為宜。

(6)移動模架逐孔施工法。逐孔施工是中等跨徑預應力混凝土連續(xù)梁中的一種施工方法，它使用一套設(shè)備從橋梁的一端逐孔施工，直到對岸。

采用移動模架逐孔施工的主要特點：

1)移動模架法不需設(shè)置地面支架，不影響通航和橋下交通，施工安全、可靠。

2)有良好的施工環(huán)境，保證施工質(zhì)量，一套模架可多次周轉(zhuǎn)使用，具有在預制場生產(chǎn)的優(yōu)點。

3)機械化、自動化程度高，節(jié)省勞力，降低勞動強度，上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，縮短工期。

4)通常每一施工梁段的長度取用一孔梁長，接頭位置一般可選在橋梁受力較小的部位。

5)移動模架設(shè)備投資大，施工準備和操作都較復雜。

6)移動模架逐孔施工宜在橋梁跨徑小于50m的多跨長橋上使用。

(7)橫移法施工。橫移施工是在擬待安置結(jié)構(gòu)的位置旁預制該結(jié)構(gòu)物，并橫向移運該結(jié)構(gòu)物，將它安置在規(guī)定的位置上。

橫移施工多采用卷揚機、液壓裝置并配以千斤頂進行。由于混凝土橋具有較大的自重，橫移法施工常在鋼橋上使用。

橫向位移施工多用于正常通車線路上的橋梁工程的換梁。為了盡量減少交通的中斷時間，可在原橋位旁預制并橫移施工。

橫移施工也可與其他施工方法配合使用。

（責任編輯：zyc）

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