短线法预制阶段施工工艺

文/詹建英

1 前言

短线法预制阶段梁施工技术，是当前我国非常重要的桥梁施工技术，被大量的应用到工程实践中，极大地促进了桥梁工程领域的全面发展。节段梁施工方式为目前的长线法预制桥梁的结构形式，虽然该技术能够让浇筑施工顺利进行，但是并不能把桥梁浇筑施工的各个顺序都能够有效的控制，且不能在预制梁浇筑之前进行施工，这样会使得整个项目施工工期无法保障，工程的质量也难以提高[1]。因此，在短线法预制节段梁施工工艺为目前桥梁设计人员的主要选择。桥梁建设施工环节，预制梁为应用非常普遍的一项技术，我国主要是通过长线法预制梁的技术形式。但是经济与社会的高速发展，使得桥梁质量要求逐步提高，长线法根本无法达到工程建设标准，所以需要转变成为短线法的预制梁技术。

2 技术优势分析

2.1 短线法的优点

2.1.1 能够在一个预制台来进行悬挂段部分的桥梁全部施工，占地空间是很小的。

2.1.2 预制各个结构尺寸精度比较高，模板可以充分的利用率。

2.1.3 能够根据工程需要随时调整结构尺寸偏差。

2.1.4 机械化程度比较高。

2.1.5 可以进行曲线桥梁的施工。

2.2 短线法的缺点

2.2.1 对于测量仪器精度要求比较高。

2.2.2 对于人员素质要求比较高。

2.3 长线法的优点

2.3.1 预制台座顶面线型要根据预制的标准来进行，以保证桥线型符合标准。

2.3.2 误差调整及时。

2.3.3 模板加工设备使用是比较少的。

2.4 长线法的缺点

2.4.1 台座和梁体长度比较大，模板需要投入比较多的资金建设。

2.4.2 地基质量要求很高且占地面积大。

2.4.3 不能进行曲线桥梁的施工。

从上述特点分析，短线法要比长线法有更高的优越性。考虑到目前的桥梁特点，曲线桥梁是主流形式，所以短线法的开发和应用是极为关键的。

3 节段桥构造分析

3.1 节段长度

当前所使用的比较普遍的预制阶段量型式包含标准节段、合拢节段、预应力跨中转向节段等等方式。为了能够使得桥梁各个结构符合设计方案的要求，达到正常的运营需要，能够选择几种形式进行联合应用[2]。一般来说，箱梁部分的节段长度通常是2～4m，梁段长度尺寸要结合现场的实际需要来进行，还要考虑到现场吊装施工设备的能力，梁段部分的预应力构造给整体的质量造成极大严重的影响。为了能够发挥出吊装设备的能力水平，一般都会选择160t 以下的预制节段来进行吊装施工。如果桥梁通过应用平衡悬拼的结构形式，竖向承载力以及构造预应力的部分重量是较大的，所以需要先进行某个部分的预制处理，然后才能确保墩柱部分在安装后可以开展浇筑施工。

3.2 节段构造

3.2.1 箱体构造预制梁节段通常来说都会选择使用相对简单形式的单箱单室结构形式，受力结构是比较简单的[3]。在设计环节，应该综合分析模数化、标准化等方面的要求，并且能够保证制作厂可以按照要求进行加工制作。这些方面都要考虑，然后才能确定最佳的内模板、底板厚度尺寸。节段接缝部分不能进行厚度的确定，且受力能够达到要求的标准之下保证厚度满足设计要求。

3.2.2 接缝和剪力键连接的部分应该符合国家标准，在施工中，接缝主要分为如下两种形式：其一，现浇混凝土接缝、预制节段等；其二，节段之间有干接缝的形式。在混凝土结构部分的剪力键应该确定最为合适的节段接缝，然后能够让整个结构部分的传递剪力符合要求。结合工程技术标准，一般来说，可以在腹板的结构部分上布置节段密尺剪力键，然后能够进行各个桥梁部分的施工，不会给孔道部分的设计和施工产生任何的影响。

3.2.3 接缝材料的选择应该符合设计标准，同时也需要考虑到工程的实际情况，目前很多桥梁都会在工程中应用环氧胶作为接缝施工的材料。这种材料的抗压性能是非常优越的，且不管温度的高低，都会给结构性能产生影响，也不会导致流挂的问题[4]。但是在施工环节中，应该严格控制施胶时间，一般都应该达到30min 以上。只有确保接缝材料质量合格，满足不同压力的运行需要，以保证接缝部位的质量达到标准要求。

3.3 预应力构成

一般来说，在工程中需要应用体内和体外预应力对称的悬拼施工方式，如果跨径尺寸在50m 以上的桥梁项目，体内预应力要和悬拼施工达到相应的受力条件要求，体外预应力要符合后续桥梁的运营效果符合要求。节段悬拼施工技术很多都是应用到跨径在30～40m 节段中，然后能和体外预应力组合成为整体性的结构。

4 线法预制施工技术

4.1 测量技术

短线法预制施工测量方式和其他测量有着明显的不同，桥梁工程中，测量工作也是比较重要的，要做好预制节段部分的管控，从而可以达到各个节段部分的尺寸精度要求，这样才能更好地保证工程的质量合格，确保桥梁能够满足使用的要求。

4.1.1 创建测量点位

预制场在正式开始制作前，在模型两端需要分别设置一个观测的位置，然后将预制节段的尺寸大小在中心位置上设置一个观测点，并且通过固定在短板位置上所不能进行移动的特点，把固定到端板中的测量表面，这些观测点就能够组合成为完整的测量体系，可以满足质量控制的标准要求。

4.1.2 控制测量偏差

在具体的施工环节，测量偏差的问题很多情况下是无法避免的，但是要控制在合理的范围内，要保证质量符合标准要求。比如，低轴线误差要控制在2mm 以内，而中轴线的部分则需要控制在3mm 以内。同时，桥梁预制节段施工环节，因为钢筋骨架拆装都会导致较大振动问题，就会出现节段的移动情况。此时测量移动的距离比较大，容易导致其超出设计标准。因此，应该进行节段部分距离的调节，以达到技术标准。此外，测量环节需要技术发现测量数据的偏差问题，以便于做出调整。此时，测量人员应该反复测量各项数据，然后计算出平均值，就能够保证数据精度达标。

4.2 模板的施工技术

桥梁工程的预制节段施工，模板是比较重要的组成部分，在确保精度、混凝土灌注都能够保证有序开展的情况，所以需要严格控制各个环节。短线法预制节段施工所需要使用的模板类型有如下几个方面：外模、底模、内模、固定端模、侧模等。此外，对于模板的施工顺序是：底模、固定端模、侧模、内模等。

4.2.1 底模施工技术

底模一般需要使用厚度符合标准的钢板制作，在底模板安装施工阶段，应该准备专业的底模车来进行。此外，底模中轴线和测试基本标准线需要符合实际需要。

4.2.2 固定端模施工技术

固定端模的制造环节，施工单位应该做好预制节段部分的方位调整能够满足剪力键的施工，除了不能进行固定位置的调整之外，其他各个部分都要进行拆除螺丝固定的方式。因此，为了能够让测量顺利进行，工程人员应该做好固定端模顶部和底部位置中心控制点的设定，然后再把固定端模和顶部线要保证平行的要求。

4.2.3 侧模施工技术

侧模的安装施工环节，应该通过螺旋调整的方式作为操作处理。利用螺旋调节的方式，能够符合水平平行的标准要求，同时，还能够达到竖向垂直偏移的情况需要，同时应该做好侧模和支架部分的间隙，并且使用砂浆把间隙做好填充处理，进而可以避免在灌注环节发生遗漏的问题，能够使得各个部分的完整性达标。

4.2.4 内模施工技术

内模在加工制作环节，需要分析不同的条件之下预制节段的内部情况变化方面，要结合设计图纸的标准要求，把特殊标准模板来做好管控，然后是进行内模的处理。内模安装阶段，应该将其直接限定在小车滑梁中，通过环链葫芦来实现纵向引导处理，就能够符合预制结构部分的标准。

4.3 钢筋及混凝土施工分析

钢筋施工中，通常都是在具体的绑扎施工前要进行主筋和预埋件放样处理，绑扎阶段能够先绑扎底筋，然后就是进行腹板钢筋和隔模板的钢筋施工，然后才能是顶部的钢筋绑扎施工。通常情况下，在施工中可以通过分为骨架绑扎、预应力钢筋的安装、预埋件的安装施工、骨架吊装等各个工序。此时应该注意，预埋件中应该根据设置临时吊孔、体外转向管、临时紧固件、临时预应力孔、通风孔等多个方面，如果此时发现预埋件和钢筋施工存在干涉的问题，就要对钢筋位置做出调整，要避免给预埋件产生任何的影响，但是不能进行钢筋主筋的切断处理。混凝土桥梁节段部分的浇筑施工，通常要按照要求进行配制，要使用的材料有粗骨料、细骨料和外加剂等。根据桥梁节段浇筑施工需要，通常来说缓凝时间能够在6 小时以上，坍落度要符合技术标准。混凝土浇筑施工，一般需要把底板浇筑分为两层来施工。腹板一般需要进行对称的方式进行施工，每次施工下料为一立方左右，单层厚度为30cm。浇筑后可以进行振捣作业，单词振捣时间控制在30s 以内，总共振捣不能超过60s～80s。顶板浇筑环节是先开始人工振捣作业，然后才能是机器振捣总体处理。

5.4 桥梁节段安装准备

安装准备工作具体包含了操作平台安装和支座安装等等多个部分，一般可以把操作平台分成五类，这其中的两个大类就是承重托架与操作平台、墩旁操作平台。操作平台的类型是很多的，安装方式也比较多，所以要结合实际情况来进行合理的分类。因此，应该根据需要来选择合适的操作平台安装方式。支座一般是分为测量放样和安装支座两个部分，测量就是根据需要确定合适的位置，要做好各个方面的测量工作。安装则是根据施工工艺标准来进行安装，各个环节都需要严格控制。支座安装施工为桥梁节段安装的关键性环节，所以精度应该达到技术标准的要求，这是极为关键的一部分工作。

4.5 梁段安装及二次浇筑分析

梁段安装首先应该做好梁端调整处理，从而可以避免在安装中出现偏差过大的情况，能够使得节段安装施工精度合格。在具体的施工作业环节，一般都需要应用多台千斤顶来做好梁体安装位置的调整，可以分为中跨和边跨的结构来进行。在准备工作符合要求的基础条件之下，可以通过架桥机或者浮吊的方式来进行梁段的安装施工。安装达到技术要求之后，就要进行二次浇筑施工，此时能够使用6mm 的二次浇筑模板来完成施工。立模是在预制场地内完成的，可以在现场或者运输驳船中实施，然后就是进行钢筋绑扎、混凝土浇筑等施工环节，从而可以完成整个项目。

5 结语

综上所述，桥梁建设施工阶段，有很多问题都会干扰工程的质量。使用短线法进行桥梁施工是目前桥梁施工的一种重要工艺，这种方法可以较好地提升工程质量。施工单位可以积极研发短线法施工工艺，按照预定标准进行施工，能够保证项目施工效率和质量，由此将产生极高的社会效益，促进交通基础设施建设的稳步发展。