装配式技术在桥梁工程中的应用分析

林建明

（临海市交通工程建设有限公司，浙江临海 317000）

0 引言

在桥梁工程施工中，通过合理应用装配式技术，提高施工质量，并缩短施工工期，有效减少环境污染，避免影响城市交通，与我国所倡导的绿色建造理念相符合。因此，在现阶段的桥梁工程施工中，相关施工企业需要对装配式技术应用加强重视，并深入分析预制装配式施工工艺，明确施工技术的应用要点，提高应用效果，全面保证桥梁工程的施工质量，促进城市的快速发展与建设。

1 装配式混凝土桥梁的特点

通过将装配式技术有效应用到桥梁工程中，不仅可以缩短工程的施工工期，而且能够减少施工过程中存在的问题。不同于传统的施工技术，应用装配式技术可以对施工中使用的预制构件进行统一生产，并将相关构件运输到施工现场，然后安装。应用装配式技术能够显著提升构件的安装质量，合理降低工程的施工难度。装配式技术的性价比较高，而且可以结合桥梁工程的实际情况，合理调整桥梁构件，从而使工程施工的需求得到满足（见图1）。与此同时，通过应用装配式技术，减少施工对环境的影响，避免出现环境污染问题，使我国的生态环境得到改善。由此可以看出，装配式施工技术与我国绿色发展要求相符合，可以有效推动城市的可持续发展[1]。

图1 装配式桥梁墩柱施工图

2 目前桥梁工程的施工现状

2.1 结构问题

随着城市现代化建设步伐不断加快，城市建设规模也得到了明显扩大。在实际开展规划设计工作时，需要充分分析相关影响因素，再加上施工环境相对复杂，一些管理部门未高度重视该项工作，进而降低了市政桥梁工程的施工质量。与此同时，在桥梁工程施工期间，由于未合理应用新技术、新工艺以及新材料，使得工程结构产生了一些安全隐患。例如，在桥梁工程施工中，由于未按照相关标准使用新材料，进而降低了桥梁工程的整体质量，在受到外力作用后，桥梁发生坍塌。

2.2 施工技术管理相对落后

为了使桥梁工程施工质量得到提高，需要相关施工企业应用先进的施工技术手段，并要强化施工技术管理工作，从而使施工技术管理水平得到提升。但结合当前工程的施工现状展开分析，可以发现多数桥梁工程的施工企业还未对施工技术管理工作的重要性引起足够认识，未对施工技术进行科学管理。现如今，在阶段性工程施工期间，施工技术管理方法相对比较单一，无法有效管理工程的实际施工情况，降低了桥梁工程的管理水平。除此之外，桥梁工程的管理工作还不够系统与完善，人员自身的管理水平相对较低，进而无法有效提升桥梁工程的施工质量。

2.3 钢结构腐蚀问题

结合当前桥梁工程的施工现状展开分析，可以发现多数桥梁工程都需要使用大量钢材，提升桥梁结构的稳定性和强度。当钢结构出现腐蚀问题后，将会降低其结构的稳定性，进而对桥梁工程的使用寿命产生影响。目前，一些桥梁工程的维护和保护措施还不够完善，钢结构被严重腐蚀。除此之外，钢结构具有较高的复杂度，由于未有效落实日常维护和保养工作，钢结构的防腐技术不够先进，进而导致腐蚀问题加重，严重影响桥梁工程的施工质量。

3 装配式桥梁的施工工艺

对于预制拼装桥梁而言，需要在工厂内标准化预制桥梁上部和下部结构的相关构件，并在现场开展拼装工作。通过灌浆波纹管、灌浆套筒、插槽以及湿接缝等构造，使构件有效连接，最终形成一个整体（见图2）。相关施工设备要求高、施工精度控制要求严、施工工艺和参数经验少，因此建议在大规模开展预制和拼装前，应进行实体足尺模型的试验，以验证材料、设备、工艺等参数的选用合理可靠，确保实体结构预制安装后，达到相关规范与设计文件的要求。

图2 装配式桥梁结构组成示意图

3.1 构件预制

预制构件的制作精度对桥梁结构性能具有重要影响，关系到构件的拼接质量，其生产效率对生产产能以及运行顺畅有密切联系，所以需要高度重视预制场选址和内部构造选定。与此同时，需要对地形地质条件、对居民出行影响、运输线路、运输距离、生产要素供给等因素进行综合考虑，并在当地加工场地，标准化加工生产混凝土箱梁和钢箱梁等构件。通过前期工程实践可以发现，其产能产效可以满足工程施工需求。为了使预制场资源的整体利用率得到提升，需要合理设计流水线，并采取平行式多行布局方式，合理布局预制场。墩柱盖梁的预制场包括墩柱生产区、存放区，钢筋绑扎区、加工区，盖梁生产区和存放区等。在预制构件的过程中，需要充分考虑预制存放过程中的收缩徐变效应，确保准确定位和安装构件。为保证构件的生产精度，采用胎架法加工构件的钢筋骨架，实现模块化匹配施工。

3.2 构件运输

现如今，移运大吨位预制构件主要采用直接运送法、吊移法、滑移法。在具体分析和对比后，结合预制构件的特点，采用吊移法移运预制墩柱和盖梁，并结合使用轮胎式运梁车和轮轨式门式起重机。在预制场内转移和装卸构件，使用轮轨式门式起重机。在场外运输过程中，使用轮胎式运梁车将预制构件从预制场运输到吊装现场。为了给构件移运提供方便，需要充分研究吊点设置以及构件翻转装置。使用预应力钢绞线替代光圆钢筋，作为吊点，并使用橡胶圈、沙坑以及帆布卷等柔性缓冲气垫材料有效替代翻转台座，使构件在无损伤的情况下实现快速翻转。通过相关实践可以表明，新型钢绞线柔性吊点和柔性材料支垫等保护翻转方式有较强的实用性，使用方便快捷，工艺十分简单，因此应对其推广和应用。

3.3 构件拼装

3.3.1 上部结构拼装

针对装配式的钢筋混凝土箱梁技术，应根据桥梁工程的施工情况，合理划分梁体，并在预制场内制作各节段。在满足相关使用标准后，运输到施工现场，并在现场进行拼接与安装。一旦受到预应力作用，需要对各个节段进行有效组装，形成统一整体。当前，预制节段的连接方式，主要有湿接缝、胶接缝和干接缝方式。相邻节段使用的填充物不同，采用的连接方式不同。施工人员需要结合实际情况，选择不同的连接方式，提升连接效果。装配式钢箱梁质量较轻，对比其他的箱梁结构，此类钢箱梁结构比较稳定，抗震性能良好。

3.3.2 下部结构拼装

墩柱式桥墩构成相对较为简单，具体包括基础、承台、墩柱和帽梁等不同部分。装配式桥墩施工可以划分为多个部分，并在工厂进行标准化加工，将制作完成的构件运送到施工现场，按照设计图纸进行组装。在连接桥墩时，设计人员应合理选择连接方式，使构件紧密连接。桥台构成相对简单，具体包括基础、翼墙、台身及帽梁等，需要合理划分构件，并对构件进行有效连接。通常来说，桥台数量不多，设计人员需要高度重视设计工作，充分保证装配式桥台结构的稳定性[2]。

4 装配式技术在桥梁工程中的应用对策

4.1 保护构件吊装

在桥梁工程施工中，需要对构件吊装过程加大保护力度。在具体施工期间，需要使用大型机械设备，降低相关安全事故的发生可能性，合理完善和优化保护体系。在对预制构件进行吊装与处理时，应采用四点吊装方式，根据结构特点选择吊装设备，防止在吊装时出现问题。

4.2 调节和固定构件

在桥梁工程施工中，需要高度重视现场安全管理工作，合理调节构件，并要有效固定各个部分的构件，全面提升构件在安装过程的稳定性。在桥梁工程施工期间容易产生相关质量隐患，因此要对构件进行合理调节，尤其要调整构件的角度。在安装构件后，需要严格检查构件的实际安装状况，有效固定构件，提高构件的质量。除此之外，各个构件的契合度对桥梁的总体质量具有重要影响，施工企业需要高度重视构件安装的稳定性。

4.3 严格控制混凝土浇筑

在桥梁工程施工中，施工企业需要严格控制混凝土拌和及浇筑工作，并根据桥梁工程的情况，有效保证模板质量，确保支撑的牢固性，避免混凝土出现跑浆现象。确保充分进行振捣，防止孔洞和蜂窝等问题出现。除此之外，还可以使用掺合料，如掺入粉煤灰，使混凝土内部的孔隙结构得到改善，有效增强混凝土的密实度，阻止氯离子扩散。在使用水泥时，需要明确最小水泥用量，并确定最小用水量，避免坍落度过大。均匀浇筑混凝土，有效养护混凝土。在掺入优质矿物掺和料之后，使用高性能的减水剂，可以使水泥和粗细骨料的质量得到保证，提高混凝土材料的耐久性和密度，有效降低水灰比。此外，混凝土的浇筑速度关系混凝土的质量，管理人员需要加大监管力度，及时发现浇筑过程中存在的问题，并采取有效对策加以解决。

4.4 应用预应力钢筋连接技术

在桥梁施工中，预应力钢筋连接技术的应用十分常见。在应用过程中，采用钢绞线，满足预应力的施工需求。需要采用合理的预应力钢筋连接方式。在应用预应力钢筋连接技术时，需要有效落实相关理论计算和分析，从而进一步保证连接的紧密性和稳定性。该方法的复杂性较高，施工工期也相对较长，因此需要结合实际情况加以选择。

4.5 合理应用构件连接方式

在装配式桥梁工程施工中，需要合理选择和应用构件连接方式。首先，承插式连接。在桥梁装配式施工期间，需要结合桥梁结构，采用承插式连接方式，并控制孔洞的插入长度。为了进一步保证桥梁工程的施工质量，施工人员应在底部进行铺设，拼接处采用高强无收缩砂浆，用于不同类型构件拼接缝间的砂浆垫层，如承台与墩柱之间、墩柱与帽梁之间，并要严格控制高强砂浆的实际铺设厚度，从而有效保证铺设厚度。在采取承插式连接方式时，可以简化其应用流程，缩短工程项目的施工周期。施工人员需要充分分析力学性能，特别是在接缝位置处，需要全面分析抗震性。其次，灌浆套筒连接。在实际施工中，需要对灌浆预制墩身以及套筒钢筋加以连接，并使用高强无收缩水泥灌浆料，对空隙进行有效填充。在实际采用灌浆套筒连接方式时，需要进一步提高施工人员的专业技术水平。施工人员有效开展测量工作，并对构件加大保护力度。为保证预制和安装质量，灌浆套筒和灌浆料必须采购自同一厂家，并考虑施工误差，以保证产品质量符合设计和相关规范的要求。通过灌浆套筒连接，可以减少工作量，并有效张拉预应力筋，工作流程比较简单。采用灌浆套筒连接还需要充分考虑抗震性，不可在地震频发地区采用该连接方式。

5 结语

综上所述，在桥梁工程施工中，装配式技术可以发挥关键作用，提高桥梁工程的施工质量。具体来说，通过应用装配式技术，可以缩短桥梁工程的施工工期，保护生态环境，避免环境污染问题。在实际应用装配式技术时，需要提高施工人员的专业素质，相关管理人员采用精细化管理方式，从而确保监管工作的有效开展，提高桥梁工程的施工质量，合理完善城市交通系统，促进我国桥梁事业的健康发展。