桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术研究

张刘晓

（浙江明康工程咨询有限公司，浙江 杭州 310000）

0 引言

随着社会经济的发展，人们对于桥梁工程提出了更高的要求，桥梁工程也随着技术创新迎来了新时代。大跨径连续桥梁施工已经逐渐普及，且拥有极高的稳定性与可靠性。深入研究各项大跨径连续桥梁施工技术的实践应用，能够提升施工水平与施工质量。

1 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的特点

大跨径连续桥梁施工技术应用广泛，由于其跨径幅度较大，因此施工中各项因素都会对桥梁整体的稳定性造成影响。深水承台、地下连续墙、大型沉井等都是施工中的必备环节。其中，深水承台常被水覆盖，需要经受水流的冲刷，且承台的设计尺寸也会增加施工难度。因此，对于承台的安装应结合钢套箱与钢吊箱等设备，通过吊装的方式完成安装。在水流的影响下，对其放置位置也应做好设计与勘察。桥梁施工普遍具有工期较长、流程较多且涉及范围较广等特点，各项工作都需要注意施工的振动与噪声对周围环境的影响，还应选择较好的刚性材料与抗渗性材料作为基础材料，提高桥梁建设的整体质量。

2 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工的技术种类

2.1 地基与模板

地基施工作为大跨径桥梁的首要工作，需要承受桥梁整体的荷载，直接影响着桥梁的稳定性与安全性，因此发挥着极大的作用。为了确保桥梁的建设质量在后续使用中满足各项规定要求，建设单位就应认识到地基施工的重要性，提高勘察数据的精准性，并让施工人员通过夯实法、振捣结合法等提高地基施工的坚实度与平整度。

而模板在施工中的支设作用也可以直接对桥梁的稳定性产生影响，特别是在大跨径连续桥梁施工中。模板应与桥梁的边线保持垂直，确保桥梁的稳定性。同时还应对模板的平整度与光滑度等进行把控，保证模板拼接过程中的精准性，且施工结束后还应做好其他关于裂缝的防护措施。

2.2 张拉预应力筋

在大跨径连续桥梁施工中，随着桥梁跨度的持续增大，为了确保桥梁的稳定性，还应对桥梁的张拉预应力做好把控。不仅应按照各项标准施工流程进行施工，确保各项张拉设备的工作状态，还应在桥梁张拉预应力筋工作前，对混凝土进行多次浇筑以及科学的养护，提高混凝土材料的强度，满足桥梁张拉预应力的要求。且在张拉预应力筋的过程中，还应保证桥梁的钢筋伸长量符合桥梁建设的需求。而对于拥有相同梁体的钢筋施工，拉伸作业之后还可对钢筋进行编号，并预留出各项后续工作空间，为各项检查工作与质量检验工作提供便利，确保各项工作得以有效开展。另外，如果在张拉的状态下，预应力筋突然发生断裂，应立刻停止施工，并做好修复与各项应急措施。

2.3 压浆封端施工

在张拉预应力筋工作后，还应进行压浆封端施工。相关人员应认识到压浆密实度直接关系着保护钢绞线以及桥梁整体结构，会对桥梁的使用寿命造成影响，因此应对其加以控制，确保压浆封端施工的规范性。压浆封端施工主要面对的工作对象是桥梁结构中的各个孔道，施工中所采用的压浆原料一般为性能稳定的水泥与硅酸盐。通过机械压浆机、水泥搅拌机、漏网等对浆液原料进行搅拌，并注入符合标准的添加剂，如无收缩防腐蚀灌浆剂等，按照标准的压力设定进行压浆，确保压浆工作的效率与质量。压浆工作后，则应立即开始封端工作。首先，确保孔内壁等施工面没有任何残留杂质，做好清理工作。其次，应对各项金属结构进行防锈处理，如涂刷防腐蚀剂等，并安装封锚钢筋，确保连接钢筋的保护层可以全部连接到位。最后，为了避免出现工程质量问题，应确保水泥混凝土的配合比，并做好封端后续的养护与修复工作。

2.4 拆模与落架施工

模板与支架等作为可拆除的结构物，不能贸然拆除，而是应根据当前建筑结构特点与部位强度等确定拆除方式。对于非承重的结构模板，应根据混凝土性能强度，保证在拆除时其棱角不会对周边结构造成损坏。 一般拆除时，混凝土性能应保证强度值在2.5MPa 以上方可拆除，并着重检查支架的牢固情况。在施加预应力时，应确保支架可以稳定支撑桥梁的整体结构。而为了避免出现安全性问题，在工作中应确保支架的本身稳固性。在作业结束后，应将支架作为基准点，从支架开始对桥梁结构稳定性进行测量，并对每一个部位进行仔细检查，从外侧到梁底部均应起到支撑作用。

3 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工的工程要点

3.1 预防箱梁裂缝

在大跨径连续桥梁施工中，很容易由于各个施工流程而出现问题。虽然早期来看并不影响结构安全，但随着时间的推移，结构的耐久性与使用寿命就会开始出现大幅度缩减，或是对施工人员造成安全隐患，因此应采取各项措施避免施工问题。箱梁裂缝主要会出现在腹板、底板等梁板结构中，其中底板裂缝普遍出现在跨梁的中部或边跨，主要是由于板面内部结构的剪应力、主拉应力等相互作用。为应对这种裂缝问题，应选用合适的箱梁下缘曲线。由于桥体大多会采用变截面箱梁，底板下缘曲线通常会呈现抛物线的形式，而抛物线可以减少梁高与结构自重，克服该区域的主拉应力。

另外，也可增加纵向的预应力下弯束，竖向预应力很难在施工中达到设计要求，因此应适当增加腹板的下弯束，更容易保持腹板内部结构的主拉应力与剪应力。同时也可以在中跨部位设置横隔板，提高箱梁的畸变刚度，强化整体的梁受力耐性。

3.2 运用桥梁施工控制信息系统

当前桥梁建设单位在进行大跨度连续桥梁施工时，应顺应时代要求，积极应用信息化设备与信息系统，增强对桥梁施工各方面的控制能力。桥梁施工控制系统由计划模块与控制模块组成：计划模块是指对施工的流程安排、工期进度编制、资金流向管理以及项目资金等各方面进行提前预制，提高对桥梁项目各个方面的管理能力；控制模块则是强化桥梁施工中的信息传输与信息接收能力，为管理者更为精确地传达各个设计要求、出具设计决策等提供依据，同时也可以通过桥梁施工进度管理，协调各部门的合作，提高项目整体的建设水平。

3.3 强化安全管理

大跨径连续桥梁施工各阶段得以顺利推进的关键就是施工安全管理，完善的施工安全控制措施可以为施工人员提供安全性保障，保证施工中各流程的有序进行。因此大跨径连续桥梁施工应强化安全管理水平，建设单位的各部门都应加强重视，并建立起完善的管理制度，应对施工流程各阶段的突发事件，避免产生各项安全隐患。例如，应对施工人员的高空作业进行约束，对支护结构的性能测量的精准性进行控制，对违反安全操作规程的施工人员进行制止等。此外，应根据施工实际情况对人员进行部署，加设安全巡检人员，提高施工效率的同时，保证施工的安全性与规范性，并将各项指示牌、警示牌等设立到位。

4 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工的技术应用

4.1 悬索桥

大跨径连续桥梁施工方式已得到了广泛的运用，悬索桥是一种在桥梁两端搭建锚固索塔，通过钢索的束缚保证平衡的桥梁结构。与其他桥梁结构相比，悬索桥的施工中较为节省材料，且具有更高的适应性，适应大多数环境。在大跨径连续桥梁施工建设中，应合理遵照各项施工规范，结合实际情况做好施工顺序的安排，并着重对桥梁构件吊装、混凝土施工等工序进行质量把控。在施工中，应对合龙段的长度进行测量，将实际测量长度与设计长度进行对比，存在差距时应进行修正处理，并预留出充足的修正空间。严格遵循索力调整规范，并结合实际情况灵活调整索力，避免设计方案与实际情况的差异。

4.2 斜拉桥

大跨径连续桥梁施工方式还可被运用于斜拉桥施工。施工中应选择合理的施工方式。例如，在主梁的施工中，可通过挂篮悬浇方式。定期对挂篮进行试拼装与预压操作，确保其设计性能符合实际使用需求，在各项要求均满足规范后，方可投入使用。此外，对钢主梁的施工环节做好提前选材工作，全面考虑包括施工场地周边环境因素与地质因素在内的各项影响因素，从而选定材料的规格、性能参数等。在索塔的施工中，应优先采用爬模法，通过施工机械搭建爬升装置，提高施工效率。而为应对合龙段的缝隙问题，应通过提前预埋钢构件进行处理，提升各部件的紧凑性。

4.3 拱桥

拱桥在我国发展时间较长，属于一种历史性桥梁结构，拱桥施工同样可以运用大跨径连续桥梁施工方式进行建设。常见的大跨径桥梁施工主要可分为上承、下承、中承等结构类型，且不同类型所选用的施工材料与方式也有所区别。拱桥相比于其他类型的桥梁更为看重垂直荷载，且拥有较高的承重性与抗压性，结构更为稳固。因此，在施工中，应对拱桥结构整体的抗压力与荷载性能进行设定，提高拱桥底座的抗压性能，确保其结构可以拥有较高的水平拉力与垂直压力的承受力，确保桥体质量。

5 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工的质量控制

5.1 施工线形控制

在大跨径连续桥梁施工中，应结合科学的质量控制体系，提高桥梁的整体质量。管理人员在检测过程中也应依照合理的质量控制参数，做好桥梁的线形控制。桥梁结构在施工中很容易发生绕曲变形现象，导致原有的结构出现位置偏离，桥梁在拼装合龙的过程中，由于线性问题无法合龙，无法满足设计要求，难以保证桥梁的整体稳定性。因此桥梁施工时，应对桥梁中各个梁端的梁顶或梁底的中心连线进行预拱度计算以及相关控制测量，提高施工的精准性。例如，通过平面线形控制，将桥轴线在平面结构上的走向进行控制，校准桥梁方向。对于弯梁应进行必要的结构分析，或通过竖向线形控制，在桥梁结构的表面选取标准点，通过控制点的标高实现对桥型的控制，避免出现扭曲的情况，提高桥梁的质量，减少后续问题。

5.2 施工应力控制

对于施工应力的控制，目的是解决桥梁结构在施工或运营过程中的受力状况不满足要求的问题。在施工应力控制中，相关人员可将桥梁的结构断面选定为控制截面，通过预埋应力测量桥体结构发生的反应，并测试桥梁的实际应力状态。如果在测试中发现桥梁结构的应力状态与理论设计状态产生偏差，则应立即找寻原因，使偏差保持在可控范围内。

桥梁本身工程较大、施工流程较多，因此结构应力也难以调整，且不易被发现，一般都是潜藏在桥梁内部的结构中。但如果发生结构应力的问题，就很容易对桥梁的稳定性产生严重危害，如结构局部受力不均匀、混凝土结构开裂、桥梁塌陷等危害。在当前的施工中，并没有专门的方法对结构应力进行控制，因此就需要加强对桥梁结构的设计与施工的监督。且应随着施工的进行，同步对结构施加预应力、预重力、温度应力、收缩应力等进行测试，并考虑到风荷载、水荷载等因素，加强对大跨径连续桥梁的受力状况检测。在发生问题时，及时停止施工，提高桥梁的应力控制水平。

5.3 施工稳定性控制

桥梁稳定性一直都是桥梁施工中的主要考虑因素，相关人员应对其加以重视。在桥梁施工中，不仅应对桥梁的结构应力与形变应力进行考量，还应注意在各个施工流程的各结构部件的局部应力，避免某一环节出现多余应力而对桥梁整体的稳定性造成影响。

当前，随着桥梁跨径的增加，更应严格控制桥梁的稳定性。这种控制不应仅停留在施工竣工后的检验阶段，而是应该与桥梁结构应力控制同步进行。在每一项施工流程后，都应对该流程中的安装件、结构元件等进行测试，严格与设计图纸进行对照与计算，观察其是否会导致桥梁失稳问题。在桥梁发生失稳问题之前就及时避免，并形成一套快速反应机制。例如，可通过信息系统，对桥梁结构图予以量化，并通过计算机模拟桥梁的局部应力，从而更为直观地发现出现不稳定性的因素，及时进行控制，提高桥梁的稳定性。

6 结语

总而言之，大跨径连续桥梁工程的工期较长、流程较多。因此，施工人员应做好桥梁地基、模板、张拉预应力筋等施工，预防箱梁裂缝，应用信息手段与合理的安全措施，采取线形控制、应力控制及稳定性控制等措施，提高桥梁质量控制水平，为我国桥梁建设行业的长远发展作出贡献。