关于装配式桥梁技术探讨

肖云康 陈剑波

1.中交第四航务工程勘察设计院有限公司 广东 广州 510220

2.北京城建设计发展集团股份有限公司华中院 湖北 武汉 430000

引言

随着我国公路交通行业的快速发展，我国当前的公共交通覆盖网几乎覆盖了整个国家全部地域，通过高速公路便可以将城市与偏远山区之间的距离不断缩小。但是在丘陵和高原地带开展高速公路建设中，由于该地带所独特的山区地形条件，所以需要修路架桥作业。下文主要针对修路架桥作业中的装配式桥梁技术进行探讨，并系统地论述了粘结后张预应力筋、灌浆套筒、灌浆金属波纹管这三种施工技术。

一、装配式桥梁的设计特点及原则

1.装配式桥梁的设计特点。自20世纪末期我国就大力开展装配式建筑的推广和应用，特别是在基础设施建设较难的山区地带，采用装配式桥梁建设不仅具有较高的耐久性、协调性，同时装配式桥梁在施工建设中受外界环境因素影响较小。装备式桥梁在施工建设中只需要预制厂将预制过的桥梁板运输至施工现场，再交由施工人员进行安装即可，进而提高桥梁在施工建设中的施工效率和施工质量，同时也可以进一步的降低桥梁工程施工中的环境污染。现阶段装配式桥梁在施工中所呈现出的主要优点，体现在桥梁质量可靠、可实现标准化施工、缩减工程施工周期、有助于施工现场管理、安全系数较高等，同时装配式桥梁在施工中还可以降低桥梁施工所带来的粉尘污染、噪声污染、木材消耗等现象。

2.装配式桥梁的设计原则。为了进一步的保证我国桥梁工程在施工中的便捷性和后期使用的安全性，在装配式桥梁施工中，施工方需要严格遵循装配式桥梁的设计原则，进而保障桥梁的施工质量。其中主要遵循以下几点：一是需遵循因地制宜原则，装配式桥梁在施工中若遇到地段起伏不平，地基基础错综复杂，那么首先需要在保证装配式桥梁施工安全可靠性的基础上，加强桥梁施工建设的技术可行性和经济合理性。施工方需要调查装配式桥梁在施工中的地形地势、桥梁在建设中的材料供给情况、设备可进场情况等，进而确保进入施工现场的预制构件达到工程施工要求，并做到装配式桥梁施工中的标准化、工程化、精密化；二是装配式材料在建设过程中需要遵循路桥配合原则。该原则需要装配式桥梁的建设符合区域公路整体线形要求，施工方需要在确定区域公路线形的基础上，进而选择恰当的位置设立装配式桥梁施工区域，避免装配式桥梁在施工中由于选址不当，而造成公路路线延长的问题，这不仅会加大装配式桥梁施工难度，同时还会增加施工方的建设成本。此外在道路和桥梁的连接部位还需选择具有高强度的大型构造物进行连接，进而保证桥梁后期投入使用后路面的顺畅性；三是装配式桥梁在施工中还需遵循资金充分利用原则，装配式桥梁在整体设计中需要考虑到桥梁施工时间及投入使用后的维修费用，进而保证桥梁在建造期间的造价合理性，避免桥梁在建造中出现不必要的资金浪费。

二、装配式桥梁在施工中的关键技术

装配式桥梁在施工中所采用的墩台必须沿垂直方向，根据相对应的模数水平排列成若干构件，然后再将排列完成后的墩台放置于预制场地上进行浇筑，在浇筑完成后就可以通过车船将预制件运输至施工现场，开展吊装作业。应用预制件开展装配式桥梁建造，受周围环境干扰较小，但是对起重机械设施及运输设备的要求较高，其中最关键的施工工序就是预制件的安装连接和混凝土的填缝作业，在安装连接过程中需要保证预制件接头处牢固、安全，桥梁施工中主要应用的预制件连接技术有以下几种：

1.采用粘结后张预应力筋连接主体结构。在装配式桥梁工程施工中，粘结后张预应力筋往往需要配合砂浆垫层和环氧胶接缝实现对预制桥墩的节段连接，通常在施工中需要采用精扎螺纹钢、钢绞线等高性能的钢筋组成连接体，通过这些预应力钢筋穿过装配式桥梁的连接缝，便可以实现各个预制件之间的灌浆作业。但是该技术在应用过程中需要较强的设计理论和计算支撑，同时装配式桥梁墩身造价与传统的混凝土桥梁桥墩相比造价较高且施工工艺较为复杂。

2.采用灌浆套筒连接主体结构。在装配式桥梁施工中采用灌浆套筒连接桥身与桥墩之间的预制件，主要借助连接套筒所伸出的钢筋进行组合件之间的固化，桥梁墩身与承台之间的接触面需要采用砂浆垫层连接，桥梁墩身与墩身之间的节段需要采用环氧胶接缝进行连接。该构造特点在施工过程中，要求精度较高，对施工的时长也有所限制，但是在施工中不需要预应力钢筋的加入，缩减装配式桥梁施工中的工作量，并且在施工技术下桥梁在使用后期力学性能与传统的混凝土现浇墙墩相类似，具有较高的经济优越性。但是该施工技术在高地震和危险区域中的应用仍有不足，目前只在少地震和非危险区域应用灌浆套筒连接技术。

3.采用灌浆金属波纹管连接主体结构。在装配式桥梁施工中采用灌浆金属波纹管连接其主体结构，需要将墩身预制件预埋在装配式桥梁盖梁或承台区域，再采用灌浆金属波纹管连接墩身内伸出的钢筋，墩身与承台之间的接触面，通常需要通过砂浆垫层进行填补，同时对于桥梁墩身之间的缝隙需要采用环氧胶进行连接。该施工技术在应用过程中所需耗费的施工时间较短，同时可以满足装配式桥梁在施工中的牢固要求，但是该技术与灌胶套筒连接技术相同，目前仍不能应用于高地震高危险区域。

三、结束语

在我国桥梁施工中应用装配式施工技术可以较好的控制工程施工质量，同时在施工中还可以进一步缩短施工周期，减小桥梁施工所带来的环境污染问题，进而为促进社会低碳、和谐发展提供助力，因此该施工技术在我国桥梁工程建设中具有良好的应用前景。