谈建筑上部结构施工技术

谈建筑上部结构施工技术

王超

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    摘要:桥梁上部结构施工是桥梁施工的重要组成部分，关系到桥梁结构的稳定性、安全性和使用效率的发挥。本文主要分析了某桥上部结构中预应力钢筋混凝土T梁、横杆梁、现浇桥板、桥面等结构的施工工艺。桥梁上部结构是桥梁的主体，主要由桥面、主梁和支座三部分组成，施工工艺较多，施工工艺较复杂，施工方法也因桥梁结构体系不同，施工技术也多样，做好桥梁上部结构施工，是保证整个工程质量的重要保证，下面就桥梁工程上部结构的施工方法进行简要分析。

    关键词:桥梁上部;结构;施工工艺;

    前言

    随着桥梁在交通范围内的使用越来越普遍，政府在要求桥梁质量必须过关的同时，也在严格要求桥梁的建设成本和工期。因此，合理选择施工方法，准确组织施工，合理管理，具有特殊的关键意义。通过选择合理的桥梁上部结构施工工艺，不仅可以充分发挥桥梁的功能，还可以节约工程的施工成本，缩短施工周期。因此，提高桥梁上部结构施工技术具有关键意义。

    1. 桥梁上部结构施工方法分类

    一般来说，桥梁上部结构的施工可分为现场浇筑和预制安装两种。

    现场浇筑的工艺有很多。基本的方法是在桥的某处设置一个支撑物，然后在上面浇上混凝土。它不需要大型起重机和运输设备，也不需要现场预制，只要混凝土材料的强度满足设计要求就可以拆除支架和模板。这样，梁体的主要肋有了连续性，进而增强了桥梁的整体功能。但是这种方法的施工周期比较长，很难进行施工质量控制工作。混凝土收缩徐变引起的应力损失也比较大。当施工时模板和支架消耗比较高，使工程造价进一步增加;支座建成后具有一定的危险性，如果施工时遇到洪水或比较大的漂浮物冲击，很容易出现危险。

    预制安装方法的关键是先在预制厂房或交通便利的地方搭建预制场，实施预制梁，然后根据工程位置的实际情况，选择科学的安装方法实施安装。预制安装法多用于预应力混凝土或钢筋混凝土简支梁的施工和施工，关键分为预制、运输和安装三个步骤。装配式安装施工法的关键优势集中在五个方面:一是由于是工厂化生产，构件质量相对较好，各参数的精度也比较符合设计要求。其次，完成上下结构的平行作业，使施工周期最大限度地缩短。第三，减少了人力的应用，在一定程度上降低了项目的成本。第四，施工速度相对较快，适合那些进度相对紧张的项目。第五，预制构件往往在完工后保存一定的时间，因此在正式安装过程中已经有一定的年龄，这样可以有效地减少混凝土收缩徐变引起的变形。

    2、桥梁上部结构施工工艺分析

    2.1顶升施工方法

    推升式施工方法的主要特点是，桥梁上部结构的各个部分都在同一个预制堆场制作，设备和模板也可以周转使用，可以大大降低桥梁上部结构的施工成本，简化项目管理流程。推式施工方法采用连续作业和分段预制，可防止大型起重设备的应用。桥梁主梁结构的完整性也比较好，预制段长度可达10 ~ 20m。推式施工法工程造价低，噪音小，施工稳定，如果施工大型桥梁采用推式施工法，设备不太复杂，可用于曲度或斜度桥梁施工，也可用于深水桥、山谷桥、高墩的施工。缺点是只能用于中等跨度的桥梁。如果用在跨度比较大的桥梁上，会大大增加用料量和施工难度，也会大大增加钢材的使用量。

    2.2旋转施工工艺

    旋转施工技术是指先实施相关桥梁构件的预制，并将预制位置选在离桥梁相对较近的位置，然后当桥梁混凝土构件的强度达到国家相关标准和规范时，安装在桥梁的详细构件上。总的来说，旋转施工的关键技术包括三种:一是垂直旋转施工技术;二是平面旋转施工技术;三是两者结合施工技术。旋转施工技术具有以下优点:第一，施工周期缩短，施工安全性提高;第二，施工过程的有效控制，重要的施工设备和装置减少;第三，在预制桥梁构件的过程中，可以适应很多地形，特别方便;第四，桥梁施工可以跨越开放的交通线，并且在开放的过程中上层建筑施工不会影响后续车辆通行。总的来说，旋转施工的关键技术适用于城市和平原地区的单跨桥梁和三跨桥梁的施工，也适用于峡谷桥梁和深水桥梁的施工。若将回转施工技术应用于大跨度桥梁的施工中，可获得较好的技术效果和经济效益。

    2.3悬臂施工方法

    悬臂施工方法不仅包括现场浇筑的技术，还包括预制安装的形式，有悬臂浇筑施工和悬臂拼装施工两种形式。悬臂施工方法通常从桥墩位置开始。悬臂浇筑的关键技术应用于桥墩两侧的现浇梁，而悬臂拼装施工则实现了安装和预制阶段。在桥梁施工中会出现负弯矩，而承担这部分弯矩的正是桥墩，因此悬臂施工法是斜拉桥、预应力混凝土t型刚架桥中关键采用的施工方法，而这些桥梁在施工时的受力条件和操作条件都是相似的。对无桥墩锚固的预应力混凝土桥梁采用悬臂施工方法时，需要采取必要措施对桥墩和桥梁上部结构进行临时固结。悬臂式施工方法可以保证桥梁整体结构的质量，便于施工位置的调整。桥的上下部分可以并行工作，施工速度特别快。因此，悬臂施工方法通常用于跨度在100米以上的桥梁中，但在施工中对精度要求比较高，因此在施工过程中需要严格控制。

    2.4逐孔施工法

    逐孔施工法是指在桥梁的一段中实施逐孔施工，整个施工过程只应用一套施工设备，因此常用于中跨预应力混凝土连续梁。在桥梁上部结构施工中，有四种逐孔施工法:分段施工法、移动支撑法、全孔吊装法和临时支撑装配预制分段法。在施工中，采用一孔一孔的施工方法，采用自动化、机械化的工作形式，可以实现对施工质量的卓越控制。不仅减少了大量的人力，而且通过设备机械的周转，降低了施工成本。施工时，地面支架不能竖起，因此不会与工作面以下的交通作业有关。并且，像悬臂施工法一样，可以同时实施桥墩和上层建筑作业，使工作时间大大缩短。但是，模板设备在施工过程中需要大量的应用，增加了施工成本，使施工阶段相对复杂。大多用于小跨径桥梁。

    2.5横向施工方法

    随着桥梁的应用领域越来越广泛，桥梁的施工也要根据施工的详细情况选择不同的施工工艺。曲线重建往往需要对既有桥梁实施重建或移位，此时应采用横向施工法。对于运动程度相对较小的桥梁，这种技术是相对合适的。

    采用横向施工法，即将所需构件预制在需要安装的位置。待桥架其他位置质量达到规范后，方可横向移动到指定位置。

    横向移动施工方法的关键特点是，在整个工程施工过程中，构件支撑的位置不需要实施任何变化，梁的结构体系也不需要实施任何变化，只需要实施构件的横向移动，但是，在实施构件横向移动的过程中，要设置临时支座对其进行重点支撑。在工程施工中可以节省大部分时间，使桥梁的施工能够更快、更有效地完成，给人们带来更多的便利。

    结语

    一般来说，桥梁上部结构是桥梁的关键组成部分，施工技术的应用直接关系到桥梁工程的整体功能。在桥梁上层建筑的施工中，可以应用很多的施工技术，然后在实施正式的施工过程中，必须充分结合工程的实际情况，选择最高效的施工技术，然后保证工程的顺利实施，不仅可以保证工程的质量标准，而且还可以获得更好的综合效益。

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