关于道桥施工工艺的研究与分析

摘要：近年来我国经济的增长带动了城建的发展，道路桥梁建设工程投入力度不断加大。道路桥梁建设工程是为民造福，为发展创造条件的工程，质量是工程中关键的问题，任何一个环节出现质量隐患都会为工程的整体效果带来伤害，使工程的使用效益受到极大影响，因此重视道路桥梁施工工艺，加强施工的规范性是保证工程质量尤为重要的方法。

关键词：道桥建设；施工工艺；工程质量

A桥位于辽宁省境 内，于上个世纪而中期建成。全长324.9米，设计荷载为汽车-18；挂车-80。A桥是中国第一座预应力T构桥，为我国今后建设的预应力T构桥提供了理论基础。

1 全桥施工步骤

基础开挖浇注基础混凝土安装临时铰就地拼装A拱段吊装B拱段临时连接、扣挂吊装C、D、E、F、G拱段（A-G拱段沿拱脚至拱顶依次排列）并临时连接、扣挂调整拱圈标高，变临时连接为永久连接放松扣索浇注封铰混凝土、拱脚固结各拱段焊接、拆除临时连接拆除临时风撑安装吊杆、安装拱上排架安装横梁安装桥面系主梁施工桥面系。

1.1 基础施工。

设计基础采用直径4.6m的大直径挖孔桩，每个拱脚设置1根桩，桩基轴线方向与拱脚处拱圈切线方向一致，单桩桩顶轴向最大反力23219KN桩基采用C30混凝土。施工开挖过程中不断浇注混凝土护壁。由于本桥基础所在位置地形坡度较陡，坡面覆盖层相对松散，再加上表面弃土，使得基础开挖施工过程中坡面稳定问题更加突出。在基础开挖施工之前应将地表松散的弃土清除，并采取稳妥可行的措施进行基础周边覆盖层的固结处理。此次施工采用小管棚压浆方法，在1个基础周边布设27个压浆孔，孔轴线与基础轴线平行，孔间距离70cm。基础钢筋不采用常规桩基吊放钢筋笼的做法，而采用就地绑扎钢筋的方式，以确保施工质量。

1.2 基础与主拱圈连接。

桩顶与拱段连接处设置垂直于桩中心线高3m、平面尺寸4.8mX4.8m的承台，承台采用C50混凝土。承台分2次浇注完成，第1次浇注1.2m高度，此时承台周边竖向钢筋已全部安装完毕；安装基础预埋钢板（拱圈临时铰的下铰板已焊接完毕），采用测力扳手将螺母拧紧，给螺栓施加225KN的预拉力；安装上铰板与拱端板，插入铰销，调整拱端板的位置符合设计坐标，用型钢临时固结上、下铰板就地拼装A拱段，A拱段与拱端板焊接，扣索扣挂解除临时铰固结型钢，变为临时铰接；待其余拱段吊装、临时连接、调整完成后，放松扣索，再绑扎承台顶端1.5m高度以内钢筋，浇注封铰混凝土；待混凝土达到设计强度后将拱端钢板顶面伸出的螺栓采用测力扳手施加预拉力拧紧固定，则主拱圈与基础连接完毕。为满足基础抗弯需要，桩基和承台内均设置受力钢筋。同时为提高混凝土局部承压的能力，在承台顶面和分层面下各设置2层钢筋网。为实现拱圈与基础的固结和施工中的临时铰安装，在基础顶面设置预埋钢板，在拱圈端部设置拱端钢板，钢板采用Q345D钢材，板厚40mm，钢板平面尺寸3660mmX2660。钢板与基础混凝土、钢板与钢板的固结采用M24高强螺栓，螺栓长度25.75cm，螺栓埋设在基础混凝土内，在两层钢板顶面均采用螺母固定。

2 主拱圈施工

本桥主拱圈采用逐段缆索吊装、斜拉扣挂的模式施工，主要施工辅助设备为吊装体系（含缆索、索塔、锚固系统和起吊系统等）、扣挂体系（含扣索、扣塔和锚固系统等）。主拱圈根据重量特点共划分为13个（共7类）施工段，其中G拱段为合拢段，其余6对拱段分别对称，单侧拱箱最大拱段重量为387.7KN，梯形吊装单元最大重量949.2KN。

2.1 主拱圈构造。

主拱圈采用钢箱断面，顶板和底板宽度均为2.29m，箱宽2.2m,，拱脚断面拱箱高度3.2m,拱顶断面拱箱高度2.2m,高度沿以水平坐标为X轴的二次抛物线变化，拱箱顶板和底板厚度为30mm，腹板厚度25mm，顶底板和腹板上设有纵向加劲板，加劲板采用厚度12mm的钢板，高度120mm，顶、底板纵肋间距550mm，腹板纵肋间距以450mm为主，随着拱箱高度的变化而设调整间距。拱箱横隔板共分3类，第1类为垂直于拱轴线的分布横隔板，采用厚度16的钢板；第2类横隔板对应于吊杆，每根吊杆上设2片横隔板，横隔板铅垂设置，板厚20cm；第3类横隔板对应于拱圈永久风撑，铅垂设置，与风撑的腹板相对应，板厚20cm，所有横隔板均根据高度设置了入孔。

2.2 主拱圈的施工步骤。

工厂制作完的拱段运输到工区拱段就地拼装，其余拱段在工地进行预拼（两节段竖转后卧倒预拼，确保连接焊缝接边尺寸及连接螺栓孔定位准确）安装临时风撑和永久风撑形成梯形单元使用缆索吊装1段梯形单元就位并调整位置扣挂、临时连接在地面新增1个预拼段再吊下1个拱段全部拱段吊装完毕采用扣索调整拱段标高和平面位置放松扣索封铰各拱段焊接固定并解除临时连接解除临时风撑。

3 吊杆施工

本桥共设17排吊杆，吊杆的纵向间距5.6m,吊杆位于拱面内，向内倾角15度，吊杆横向间距50mm，每根吊杆均由37根直径7mm的高强镀锌钢丝组成，采用平行钢丝成品拉索，外包热挤PE护套。吊杆上下端锚具均采用冷铸墩头锚具，由于拱圈内空间狭小，调整吊杆长度时，在下端即桥面系横梁下张拉，但为了增大调整余地，拟在上下锚固端均采用可张拉的冷铸锚具。在吊杆长度计算结果中已扣除恒载作用下的吊杆伸长值。吊杆下端锚头在横梁以外，拟采用钢护罩将外露部分锚头封闭，内部注蜡以确保与空气隔绝。把工厂制作完毕的成品吊杆运至工地，采用缆索吊机将吊杆移动就位，再通过设在拱圈内的卷扬机或其它设备将吊杆从拱圈底板预留孔提升就位，将冷铸锚螺母旋拧至合适位置。安装下端锚头护罩和钢套筒内减振圈，在锚头护罩内注蜡密封。

4 结束语

通过对部分斜拉桥的主梁施工工程的线形控制，得到了以下几点结论，望能对今后同类桥梁的设计、施工与施工控制提供参考：斜拉桥施工控制必须坚持以主梁线形为主，兼顾斜拉索索力与梁体合理应力的原则。斜拉桥整个结构均匀升温或降温时，温度变化对主梁挠度的影响较小。这是因为混凝土和钢的线膨胀系数相近，梁、塔索在相同的温度变化下所产生的变形是吻合的。因此施工控制可不考虑季节温差对主梁线形的影响。日照温差对主梁挠度的影响要比季节温差的影响大得多。一般可采用在一天中日照温差影响最小的时刻（即凌晨至日出之前）进行测量和斜拉索张拉锚固来消除这种影响。

参考文献

［1］ 陈亨锦，王凯，李承根，浅谈部分斜拉桥［J］，桥梁建设，2011，（1）：44-48

［2］ 徐君兰，大跨度桥梁施工控制［J］，北京：人民交通出版社，2008