關(guān)于裝配式橋梁的施工技術(shù)的全面講解

關(guān)于裝配式橋梁梁的施工技技術(shù)的全面面講解裝配式橋梁對于于于我們很很多路路橋老炮炮兒來來說都是是熟悉悉的不能能再熟熟悉了，但但是是如何與與年輕輕一輩說說明裝裝配式橋橋梁的的相關(guān)知知識呢呢？比如如它是是如何施施工的的？它的的施工工工序都都有哪哪些？在在施工工過程中中我們們都需要要注意意哪些問問題？？下面就就讓我我們一起起再次次回顧一一下讓讓我們十十分熟熟悉的裝裝配式式橋梁的的施工工技術(shù)吧吧。1、裝配式墩臺臺臺施工裝配配式式墩臺是是將高高大的墩墩臺沿沿垂直方方向、按按一定模模數(shù)、水水平分成若干構(gòu)件件，在在橋址周周圍的的預(yù)制場場地上上進(jìn)行澆澆筑，通通過車船船運(yùn)輸輸至現(xiàn)場場，起起吊拼裝裝。裝裝配式墩墩臺的的主要特特點(diǎn)是是：可以以在預(yù)預(yù)制場預(yù)預(yù)制構(gòu)構(gòu)件，受受周圍圍外界干干擾少少，但相相對來來說，對對運(yùn)輸輸、起重重機(jī)械械設(shè)備要要求較較高。裝裝配式式柱式墩墩系將將橋墩分分解成成若干構(gòu)構(gòu)件，如如承臺、柱柱、蓋蓋梁(墩帽)等，在工工廠廠或現(xiàn)場場集中中預(yù)制，再再運(yùn)運(yùn)送到現(xiàn)現(xiàn)場裝裝配成橋橋墩。其其施工工工序主主要為預(yù)預(yù)制構(gòu)構(gòu)件、安安裝連連接與混混凝土土填縫。其其中中拼裝接接頭是是關(guān)鍵工工序，既既要牢固固、安安全，又又要結(jié)結(jié)構(gòu)簡單單便于于施工。（1）采用有有粘粘結(jié)后張張預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋連連接構(gòu)構(gòu)造有粘粘結(jié)后后張預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋筋連接構(gòu)構(gòu)造往往往配合合砂漿漿墊層或或環(huán)氧氧膠接縫縫構(gòu)造造實(shí)現(xiàn)節(jié)節(jié)段預(yù)預(yù)制橋墩墩的建建造，方方案中中的預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋筋可采用用鋼絞絞線或精精軋螺螺紋鋼等等高強(qiáng)強(qiáng)鋼筋。該該構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)點(diǎn)是預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋通過過接縫，實(shí)實(shí)際際工程應(yīng)應(yīng)用較較多，設(shè)設(shè)計(jì)理理論和計(jì)計(jì)算分分析以及及施工工技術(shù)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)成成熟。不不足是是墩身造造價相相對傳統(tǒng)統(tǒng)現(xiàn)澆澆混凝土土橋墩墩要高許許多，同同時現(xiàn)場場施工工需對預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋進(jìn)行行張拉拉、灌漿漿等操操作，施施工工工藝復(fù)雜雜，施施工時間間較長長。（2）灌漿套套筒筒連接預(yù)預(yù)制墩墩身節(jié)段段通過過灌漿連連接套套筒連接接伸出出的鋼筋筋，墩墩身與蓋蓋梁或或承臺之之間的的接觸面面往往往采用砂砂漿墊墊層，墩墩身節(jié)節(jié)段之間間采用用環(huán)氧膠膠接縫縫構(gòu)造。構(gòu)構(gòu)造造特點(diǎn)是是施工工精度要要求較較高，現(xiàn)現(xiàn)場施施工所需需時間間短，同同時也也不需要要張拉拉預(yù)應(yīng)力力筋，現(xiàn)現(xiàn)場工作作量顯顯著減小小，其其正常使使用條條件下的的力學(xué)學(xué)性能與與傳統(tǒng)統(tǒng)現(xiàn)澆混混凝土土橋墩類類似，因因此具有有一定定的經(jīng)濟(jì)濟(jì)優(yōu)越越性。從從國外外應(yīng)用經(jīng)經(jīng)驗(yàn)看看，低地地震危危險(xiǎn)區(qū)已已開始始廣泛應(yīng)應(yīng)用，高高地震危危險(xiǎn)區(qū)區(qū)域的應(yīng)應(yīng)用和和科學(xué)研研究還還在進(jìn)行行中。（3）灌漿金金屬波紋管管連接該連連接構(gòu)造常常用于墩身身與承臺或或墩身與蓋蓋梁的連接接，預(yù)制墩墩身通過預(yù)預(yù)埋于蓋梁梁或承臺內(nèi)內(nèi)的灌漿金金屬波紋管管連接墩身身內(nèi)伸出的的鋼筋，在在墩身與蓋蓋梁或承臺臺之間的接接觸面往往往采用砂漿漿墊層，墩墩身節(jié)段之之間采用環(huán)環(huán)氧膠接縫縫構(gòu)造，見見圖5所示。該該構(gòu)造現(xiàn)場場施工時間間短，但需需要滿足縱縱筋足夠的的錨固長度度，其力學(xué)學(xué)性能與傳傳統(tǒng)現(xiàn)澆混混凝土橋墩墩類似。目目前國外已已有少數(shù)橋橋梁使用這這種連接構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行施施工，高地地震危險(xiǎn)區(qū)區(qū)域內(nèi)應(yīng)用用較少，其其抗震性能能如何目前前仍在研究究中。（4）插槽式式連接插槽槽式連接構(gòu)構(gòu)造如圖6所示，已已在一些橋橋梁工程中中得到應(yīng)用用，主要用用于墩身與與蓋梁、樁樁與承臺處處的連接，與與灌漿套筒筒、金屬波波紋管等相相比，優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是所需施施工公差可可以大一些些，現(xiàn)場需需要澆筑一一定的混凝凝土。（5）鋼筋焊焊接或搭接接并采用濕濕接縫預(yù)制制拼裝橋墩墩預(yù)先伸出出一定數(shù)量量的鋼筋以以便與相鄰鄰構(gòu)件預(yù)留留鋼筋搭接接，需設(shè)臨臨時支撐，鋼鋼筋連接部部位需通過過后澆混凝凝土（濕接接縫）方式式連接，這這也是目前前國內(nèi)較多多采用的節(jié)節(jié)段拼裝橋橋墩的設(shè)計(jì)計(jì)思路。采采用該構(gòu)造造建造橋墩墩，力學(xué)性性能往往與與傳統(tǒng)現(xiàn)澆澆混凝土橋橋墩類似，但但濕接縫的的存在會增增加施工時時間和現(xiàn)場場鋼筋搭接接、澆筑的的作業(yè)量，從從快速施工工角度考慮慮，該方案案存在一定定不足。（6）承插式式連接承插插式接縫連連接構(gòu)造是是將預(yù)制墩墩身插入基基礎(chǔ)對應(yīng)的的預(yù)留孔內(nèi)內(nèi)，插入長長度一般為為墩身截面面尺寸的1.2～1.5倍，底部部鋪設(shè)一定定厚度的砂砂漿，周圍圍用半干硬硬性混凝土土填充。優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是施工工工序簡單單，現(xiàn)場作作業(yè)量少；；不足是接接縫處的力力學(xué)行為如如何，特別別是抗震性性能如何，尚尚需進(jìn)一步步研究。國國內(nèi)北京積積水潭橋采采用該連接接構(gòu)造建造造，美國一一些橋梁也也采用該連連接構(gòu)造進(jìn)進(jìn)行建造。如如圖7所示。預(yù)預(yù)制拼裝立立柱的抗震震性能預(yù)制制立柱的抗抗震性能是是阻礙全預(yù)預(yù)制拼裝技技術(shù)在高地地震危險(xiǎn)區(qū)區(qū)域橋梁中中應(yīng)用的一一個技術(shù)難難題，為了了實(shí)現(xiàn)全預(yù)預(yù)制拼裝技技術(shù)的全面面推廣應(yīng)用用，必須對對預(yù)制拼裝裝立柱的抗抗震性能展展開深入的的研究。以以典型實(shí)際際工程橋墩墩構(gòu)造為原原型，選取取套筒（Couppler）、波紋紋管（Duct）和有粘粘結(jié)預(yù)應(yīng)力力筋三種預(yù)預(yù)制拼裝連連接方式，進(jìn)進(jìn)行了矩形形實(shí)心節(jié)段段預(yù)制立柱柱的低周反反復(fù)水平加加載縮尺試試驗(yàn)研究，通通過對不同同構(gòu)造細(xì)節(jié)節(jié)下節(jié)段預(yù)預(yù)制立柱試試件的擬靜靜力試驗(yàn)和和有限元數(shù)數(shù)值分析，研研究了不同同構(gòu)造方式式下節(jié)段預(yù)預(yù)制立柱的的滯回特性性、延性變變形、接縫縫處的非線線性力學(xué)行行為、損傷傷和破壞機(jī)機(jī)理等。試試驗(yàn)結(jié)果表表明，采用用套筒（Couppler）、波紋紋管（Duct）預(yù)制拼拼裝連接構(gòu)構(gòu)造的橋墩墩與傳統(tǒng)現(xiàn)現(xiàn)澆混凝土土橋墩相比比，具有相相近的抗震震性能，可可滿足預(yù)期期抗震性能能的要求。有有粘結(jié)預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋連接接預(yù)制拼裝裝橋墩具有有與現(xiàn)澆混混凝土橋墩墩相近的變變形能力，但但耗能能力力較弱。此此外，通過過計(jì)算分析析、連接裝裝置試驗(yàn)、對對整批試件件的制作和和運(yùn)輸過程程的研究表表明，套筒筒（Couppler）和波紋紋管（Duct）兩種預(yù)預(yù)制拼裝連連接方式，立立柱總體受受力、構(gòu)造造連接、抗抗震性能和和整個施工工工藝細(xì)節(jié)節(jié)均可以滿滿足當(dāng)前設(shè)設(shè)計(jì)和施工工的要求，可可用于工程程實(shí)踐。應(yīng)應(yīng)用實(shí)例：：xxJMMB2-55xx高架路（GG22～S6）及地面面道道路新建建工程程起始于于曹安安公路以以南，向向北跨越越南翔翔編組站站后沿沿滬宜公公路到到S6立交止。路路路橋集團(tuán)團(tuán)承擔(dān)擔(dān)標(biāo)段為JMB22--5標(biāo)，工程程南南起真南南路南南側(cè)約130m，北至豐豐北北路北側(cè)側(cè)約130m，全長1.566KKM，高架道道路路設(shè)計(jì)為為雙向向6車道，雙雙向4快2慢。2014年11月4日，xx高架北段JMB22--5標(biāo)正式開開工工，標(biāo)志志著路路橋施工工在橋橋梁預(yù)制制拼裝裝領(lǐng)域全全面升升級，該該標(biāo)段段將實(shí)現(xiàn)現(xiàn)橋梁梁蓋梁、立立柱柱下部結(jié)結(jié)構(gòu)預(yù)預(yù)制拼裝裝工藝藝在國內(nèi)內(nèi)的首首次大規(guī)規(guī)模應(yīng)應(yīng)用。高高架橋橋下部結(jié)結(jié)構(gòu)橋橋墩采用用大挑挑臂“倒T型”蓋梁雙柱柱式式橋墩，上上部部結(jié)構(gòu)為為預(yù)制制小箱梁梁。蓋蓋梁下層層與立立柱均采采用工工廠化集集中預(yù)預(yù)制，現(xiàn)現(xiàn)場進(jìn)進(jìn)行裝配配施工工。上海海路橋橋在xx高架路（G2-SS6）及地面面道道路新建建工程程JMB22--5標(biāo)將橋梁梁下下部結(jié)構(gòu)構(gòu)預(yù)制制拼裝大大規(guī)模模付諸實(shí)實(shí)施，是是上海市市乃至至國內(nèi)首首個大大規(guī)模推推行及及運(yùn)用預(yù)預(yù)制裝裝配施工工工藝藝的高架架道路路工程，其其預(yù)預(yù)制砼結(jié)結(jié)構(gòu)包包括立柱柱、蓋蓋梁、小小箱梁梁及防撞撞墻等等多個部部位，并并在現(xiàn)場場安裝裝。裝配配式柱柱式墩臺臺施工工應(yīng)注意意以下下幾點(diǎn)：：（1）墩臺柱柱構(gòu)構(gòu)件與基基礎(chǔ)頂頂面預(yù)留留桿形形基座應(yīng)應(yīng)編號號，并檢檢查各各個墩、臺高度和和基基坐標(biāo)高高是否否符合設(shè)設(shè)計(jì)要要求；基基口四四周與柱柱邊空空隙不得得小于于2cm。（2）墩臺柱柱吊吊人基杯杯內(nèi)就就位時，應(yīng)應(yīng)在在縱、橫橫方向向測量，使使柱柱身豎直直度或或傾斜度度以及及平面位位置均均符合設(shè)設(shè)計(jì)要要求；對對重量量大、細(xì)細(xì)長的的墩柱，需需用用風(fēng)纜或或撐木木固定后后，方方可放吊吊鉤。（3）在墩臺臺柱頂安裝裝蓋梁前，應(yīng)應(yīng)先檢查蓋蓋梁上預(yù)留留槽眼位置置是否符合合設(shè)計(jì)要求求，否則應(yīng)應(yīng)先修鑿。（3）柱身與蓋梁(墩帽)安裝完畢并檢查符合要求后，可在基杯空隙與蓋梁槽眼處澆筑稀砂漿，待其硬化后，撤除楔子、支撐或風(fēng)纜，再在楔子孔中灌填砂漿。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的成熟與發(fā)展，預(yù)應(yīng)力開始應(yīng)用于墩臺上，特別是后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土裝配式墩臺。它的施工方法與裝配式柱式墩臺施工方法相似，除了安裝時的連接接頭處理技術(shù)之外，節(jié)段預(yù)制構(gòu)件之間的連接方式主要依賴于預(yù)應(yīng)力鋼束。后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土裝配式墩臺采用的預(yù)應(yīng)力鋼材主要有高強(qiáng)度低松弛鋼絲和冷拉Ⅳ級粗鋼筋兩種。后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土裝配式墩臺的預(yù)應(yīng)力張拉方式有以下兩種：張拉位置可以在墩帽頂上張拉；亦可以在墩臺底的實(shí)體部位張拉。一般采用墩帽頂上張拉。（1）墩帽頂上張拉預(yù)應(yīng)力鋼束其主要特點(diǎn)是：①張拉操作人員及設(shè)備均處于高空作業(yè)，張拉操作雖然方便，但安全性較差；②預(yù)應(yīng)力鋼束錨固端可以直接埋人承臺，而不需要設(shè)置過渡段；③在墩底截面受力最大位置可以發(fā)揮預(yù)應(yīng)力鋼束抗彎能力強(qiáng)的特點(diǎn)。（2）墩底實(shí)心體張拉預(yù)應(yīng)力鋼束其主要特點(diǎn)是：①張拉操作人員和設(shè)備均為地面作業(yè)，安全方便；②在墩底處要設(shè)置過渡段，既要滿足預(yù)應(yīng)力鋼束張拉千斤頂安放要求，同時又要布置較多的受力鋼筋，滿足截面在運(yùn)營階段受力要求；③過渡段構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉位置與豎向受力鋼筋相互關(guān)系較為復(fù)雜。預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉要求、預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)的壓漿要求與預(yù)應(yīng)力混凝土梁的要求一致。應(yīng)用實(shí)例：港珠澳大橋橋梁工程非通航孔橋預(yù)制墩臺施工橋梁下部墩身與承臺在工廠進(jìn)行一體預(yù)制；其中，承臺為倒凹形結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有多個導(dǎo)向孔、多個排氣補(bǔ)注孔和多個支撐墊板；多個導(dǎo)向孔均置于承臺周緣，多個支撐墊板均置于承臺內(nèi)腔頂面周緣，多個排氣補(bǔ)注孔均布于墩身與承臺相交處周緣；承臺位于水平防沖墊層上表面，墩身與承臺圍成的空腔下口為防沖墊層封閉，空腔內(nèi)充有填芯混凝土；每個導(dǎo)向孔內(nèi)固接有一導(dǎo)向樁，導(dǎo)向樁垂直穿過防沖墊層插入海、江、或河床中；多個支撐樁與承載樁分布在預(yù)制基礎(chǔ)下方，垂直穿過防沖墊層插入海、江或河床中，與防沖墊層、空腔內(nèi)填芯混凝土固接；支撐樁或承載樁的樁頂有填芯混凝土，填芯混凝土頂面為樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，樁頂填芯混凝土高度５～３０米；其中，支撐樁的樁頂設(shè)支撐樁定位構(gòu)件，支撐樁定位構(gòu)件與承臺內(nèi)頂面的支撐墊板相對應(yīng)，并經(jīng)支撐樁定位構(gòu)件與支撐墊板固接。該技術(shù)將預(yù)制基礎(chǔ)的承臺全部埋入海(或江、河)床，能降低橋梁阻水率、縮短施工工期、減小環(huán)境影響，且工程造價低。2、索塔施工————混凝土索索塔塔3、大節(jié)段梁體體體工業(yè)化現(xiàn)現(xiàn)代代鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)、制造造、安安裝技術(shù)術(shù)的發(fā)發(fā)展史也也可以以基本上上說是是一部不不斷深深入的“工業(yè)化”理念的實(shí)實(shí)踐踐史。所所為鋼鋼結(jié)構(gòu)的“工業(yè)化”理念在這這里里是指：：鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)、制制造、運(yùn)運(yùn)輸及及安裝的的工廠廠化、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化化、及大大型化化，現(xiàn)代代鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工業(yè)業(yè)化的的基本目目標(biāo)是是更好更更快地地實(shí)施不不同形形式的鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)工程。我我國國現(xiàn)代鋼鋼桁架架橋梁基基本單單元從“桿件+板片”到“桿件+整體節(jié)點(diǎn)”，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)單單元的基基本連連接形式式從卯卯接到栓栓焊連連接，整整整走走過了近近百年年的歷史史。目目前，國國際發(fā)發(fā)達(dá)國家家已經(jīng)經(jīng)發(fā)展到到了大大節(jié)段乃乃至超超大節(jié)段段設(shè)計(jì)計(jì)、制造造、運(yùn)運(yùn)輸、及及吊安安，極大大地提提高了項(xiàng)項(xiàng)目實(shí)實(shí)施的效效率，更更好地保保證了了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)工程程的質(zhì)量量。大大節(jié)段運(yùn)運(yùn)輸：：大節(jié)段段整體體吊裝：：4、鋼梁懸拼施施施工懸臂拼拼裝裝法是將將預(yù)制制好的節(jié)節(jié)段，用用支承在在已建建成懸臂臂上的的專門懸懸拼吊吊機(jī)，懸懸吊于于梁位上上逐段段拼裝，與與已已成型節(jié)節(jié)段錨錨固后，在在拼拼裝下一一節(jié)段段，拼裝裝長度度一般2－5m為宜。懸懸拼拼按照起起重吊吊裝方式式的不不同分為為：浮浮吊懸拼拼、牽牽引滑輪輪組懸懸拼、連連續(xù)千千斤頂懸懸拼、纜纜索起重重機(jī)（纜纜吊）懸懸拼及及懸臂吊吊機(jī)。懸懸拼的核核心是是梁的調(diào)調(diào)運(yùn)與與拼裝，梁梁體體節(jié)段的的預(yù)制制是懸拼拼的基基礎(chǔ)。懸懸拼施施工工序序主要要包括梁梁體節(jié)節(jié)段的預(yù)預(yù)制、移移位、存存放、運(yùn)運(yùn)輸；梁梁段起起吊拼裝裝；懸懸拼梁體體體系系轉(zhuǎn)換；；合攏攏段施工工。5、混凝土節(jié)段段段梁施工預(yù)預(yù)制制節(jié)段（鋼鋼筋筋砼節(jié)段段、鋼鋼梁節(jié)段段）拼拼裝施工工法：：是將橋橋梁的的梁體縱縱向劃劃分為若若干節(jié)節(jié)段塊，在在工工廠里或或橋位位附近的的預(yù)制制場內(nèi)預(yù)預(yù)制后后，運(yùn)至至橋位位，然后后通過過施加預(yù)預(yù)應(yīng)力力，將節(jié)節(jié)段塊塊組拼成成為整整體結(jié)構(gòu)構(gòu)。是是近四十十年內(nèi)內(nèi)才發(fā)展展起來來的施工工方法法，被廣廣泛應(yīng)應(yīng)用于鋼鋼筋混混凝土及及鋼橋橋施工中中。節(jié)節(jié)段的預(yù)預(yù)制主主要有長長線臺臺座法和和短線線臺座法法。長長線臺座座法就就是按照照設(shè)計(jì)計(jì)的制梁梁線型型，將所所有的的塊件在在一個個長臺座座上一一塊接著著一塊塊的匹配配預(yù)制制，使兩兩塊間間形成自自然匹匹配面。該該方方法的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是是容易控控制幾幾何形狀狀，而而且在預(yù)預(yù)制過過程中不