浅谈桥梁上部施工技术

徐天雪

（中国路桥工程有限责任公司，北京 100011）

引言

在桥梁工程中，施工是非常重要的环节，它决定着工程的工期、质量和整个工程的造价等问题。因此，合理地选择施工方法，正确地组织施工和科学管理，具有十分重要的意义。

桥粱上部结构的形式是多种多样的，其施工方法的种类也较多，但除一些比较特殊的施工方法之外，大致可分为整体施工法和节段施工法两大类。本文根据笔者多年的工作经验，现将常用一些施工方法进行简述。

1 桥梁上部结构施工的方法分类

一般来说，桥梁上部结构的施工可以分为现场浇注和预制安装两类。

现场浇注的方法有很多，基本方法就是在桥梁某处搭建支架，并在此基础上浇注混凝土。它既不需要大型的吊车和运输设备，也不需要预制的场地，只需在混凝土材料的强度达到设计要求后拆掉支架和模板即可。这样一来，梁体的主筋就具有了连续性，进而提升整座桥梁的性能。但是该方法的施工周期较长，施工质量控制工作也难以开展；由于混凝土的收缩和徐变而引起的应力损失也比较大；施工过程中对于模板和支架的消耗量较高，迸一步增加了工程成本；所搭建的支架具有一定的危险性，如果施工期间遭遇洪水或较大漂浮物的冲击，就容易发生危险。

预制安装法主要就是先在预制工厂或者交通运输便利的地方建设预制场并进行梁的预制工作，然后再根据工程所在地的实际情况选择合理的架设方法进行安装。预制安装法施工大多应用于预应力混凝土或钢筋混凝土简支梁的建设和施工中，主要分预制、运输、安装三步进行。预制安装施工法的优点主要集中在五方面：(1)由于是工厂化生产，因此构件的质量较好，各项参数也更符合设计要求的精度。(2)实现了上下部结构的平行作业，最大限度的缩短了施工工期。(3)减少了对人力的使用，在一定程度上降低了工程造价。(4)施工速度较快，适合于那些工期较紧的工程。(5)构件的预制结束后往往要存放一定时间，因此在正式安装的时候已经存在了一定的龄期，因此可以有效减少混凝土的收缩、徐变所带来的变形。

2 桥梁上部现浇法施工技术

2.1 固定支架法

这是在桥跨间设置支架、安装模板、绑扎钢筋、现场浇筑混凝土的施工方法，特别适用于旱地上的钢筋混凝土和预应力混凝土中小跨径连续梁桥的施工。支架按其构造的不同可分为满布式、柱式，梁式和梁柱式几种类型，所用材料有门式支架、扣件式支架、碗扣式支架、贝雷桁片、万能杆件及各种型钢组合构件等。在这种施工法中，支架虽为临时结构，但施工中需承受梁体的大部分恒重，因此必须有足够的强度和刚度，同时支架的地基要可靠，必要时需对地基进行加固处理。固定支架法施工的特点是：梁的整体性好，施工平稳、可靠，不需大型起重设备；施工中无体系转换的问题；需要大量施工支架，并需要有较大的施工场地。

2.2 悬臂浇筑法

这种方法最常用的是采用挂篮悬臂浇筑施工，在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后张拉预应力筋，移动挂篮继续进行施工，使悬臂不断按长，直至合龙。挂篮悬臂浇筑施工是1959年首先由德国迪维达克创造和使用的，因此又称迪维达克施工法。挂篮的构造形式很多，通常同承重梁、悬吊模板、锚固装置、行走系统和工作平台几部分组成。挂篮的功能是：支承梁段模板、调整位置、吊运材料机具、浇筑混凝土、拆模和在挂篮上进行预应力张拉工作。挂篮除强度应保证安全可靠外，还要求造价低、节省材料、操作使用方便、变形小、稳定性好、装拆移动灵活和施工速度快等。悬臂浇筑施工不需在跨间设置支架，使用少量施工机具设备，便可以很方便地跨越深谷和河流，适用于大跨径连续梁桥的施工。同时根据施工受力特点，悬臂施工一般宜在变截面梁中使用。

2.3 顶推法

顶推施工是在桥台的后方设置施工场地，分节段浇筑梁体，并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体联成整体，在梁体前端安装长度为顶推跨径0.7倍左右的钢导粱，然后通过千斤顶施力，将粱体向前方顶推出施工场地，重复这些工序即可完成全部梁体的施工顶推法最早在l959年奥地利的阿格尔桥上使用的，其特点是：由于作业场所限定在一定范围内，可设置制作顶棚而使施工不受天气影响，可以全天候施工。连续梁的顶推跨径以30～50m最为经济有利，若竣工跨径大于此值，则需采用临时墩等辅助手段。逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续粱桥中使用，也可在结合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工，设备简单、施工平稳、噪声低、施工质量好，可在深谷和宽深河道上的桥梁、架桥以及等曲率曲线桥、带有竖斜线的桥和坡桥上采用。

3 桥梁上部预制安装法施工技术

3.1 自行式吊车吊装法

采用汽车吊、履带吊和轮胎吊等机械，有单吊和双吊之分。此法一般适用于跨径在30m以内的筒支梁板的安装作业。在现场吊装孔跨内或引道上应有足够设置吊车的场地，同时应确保运梁道路的畅通，吊车的选定应充分考虑梁体的重量和作业半径后方可决定。

3.2 架桥机安装法

这是预制梁的典型架设安装方法。在孔跨内设置安装导梁，以此作为支承梁来架设梁体，这种作为支承梁的安装梁结构称为架桥机。目前架桥机的种类甚多，有专用的架桥机设备，也有施工者应用常备构件自行拼装而成的。按形式的不同，架桥机又可分为单导梁、双导梁、斜拉式和悬吊式等。悬臂拼装和逐跨拼装的节段式桥梁也经常采用专用的架桥机设备进行施工。

3.3 逐孔拼装法

逐孔拼装法一般适用于节段式预应力混凝土连续梁的施工。在施工的孔跨内搭设落地式支架或采用悬吊式支架，将节段预制块件按顺序吊放在支架上，然后在预留孔道内穿入预应力筋，对梁施加预应力使其成为整体，这种方法形象的通俗名称为“穿糖葫芦”。

3.4 悬臂拼装法

悬臂拼装法现多用于预应力混凝士梁体的施工，其他类型的桥梁亦可选用。这是一种将梁体分节段预制，墩顶附近的块件用其他架设机械安装或现浇，然后以桥墩为对称点，将预制块件沿桥跨方向对称起吊、安装就位后，张拉预应力筋，使悬臂不断接长，直至合龙的施工方法。悬臂拼装法施工速度快，桥梁上、下部结构可平行作业，预制块件的施工质量易控制，但预制节段所需的场地大，且拼装精度在大跨径桥梁的施工中要求较高，因此此法可在跨径l00～200m的大桥中选用。这种施工方法可不用或少用支架，施工时不影响通航或桥下交通，宜在跨深水、山谷和海上进行施工，并适用于变截面预应力混凝土梁桥。悬臂拼装可用的机具设备较多，有移动式吊车、移动桁式吊、缆索吊、汽车吊和浮吊等，可根据不同的桥梁结构和地形条件进行选择。顶推施工的方法依顶推施力的方法可分为单点顶推和多点顶推两种。

3.5 跨墩龙门安装法

在墩台两侧顺桥向设置轨道，在其上安置跨墩的龙门吊，将梁体在吊起状态下运至架设地点而安装在预定位置。此法一般可将梁的预制场地安排在桥头引道，以缩短运梁距离。

结束语

综上所述，桥梁上部结构施工直接影响着桥梁工程的美观性、安全性和使用性能，是桥梁工程中的重要环节。桥梁上部结构的施工方法较多，文中所列举的只是其中的一小部分，工程技术人员应该根据工程的实际情况对施工方法进行合理的选择和组合，以便充分发挥其自身优势，为桥梁工程质量的提升和企业经济效益的增加做出更大贡献。

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