装配式桥梁预制构件快速安装技术在市政工程中的应用
张治国
安徽建工路港建设集团有限公司
引言:随着新型建筑新型材料的不断研发应用,预制构件的质量和生产效率不断提升,也成为市政桥梁项目的首选工艺,并取得了显著的社会效益和经济效益。安装环节是装配式桥梁预制构件应用的重点环节,也是提高施工效率,完善施工组成的重点环节。推动装配式桥梁预制构件快速安装技术在市政工程中的应用,对于提高施工效率,发挥预制构件应用价值有着重要的积极影响。
1 工程概况
某连接线工程高架桥项目定位为双向六车道的城市高架快速路,在施工图纸中将桥梁主体结构划分为主干高架和匝道两部分。主线高架预应力混凝土柱的拼装施工划分为三大类,其中 1.8m 以上的梁柱均采用预制构件的方式提前制作而成,梁柱构件混凝土强度为 C40,不同预制件之间的连接方法采用金属填充波纹管的方式,盖梁在工厂预制并现场组装[1]。
2 装配式桥梁预制构件快速安装技术的具体应用
传统桥梁施工一般采取现场浇筑、制作桥梁结构的方式完成工程,这种施工方式受施工环境因素影响严重,难以满足高效施工、快速施工要求。装配式桥梁预制构件通过预先生产、制作构件的方式,大大提高了施工效率,但是也对装配式桥梁预制构件的安装提出了更高要求。在本项目中,通过相互结合各构件的技术工艺,组成一个完整的结构,具体见图 1。
图 1 桥梁预制拼装结构图

2.1 构件预制
构件预制阶段作为装配式桥梁预制构件快速安装的起始阶段,预构件制作的精准度与完善性,不仅关系到后续的安装效率,更直接影响桥梁工程整体结构的稳定性。在预制件生产制作的过程中,必须从制造场地和内部构造设计两方面做好优化,全方位审定效果。本项目对接构件生产、存储和钢筋的加工使用几个环节,致力于构建完善的施工工艺思路组织体系。场地布设方面,遵循“平行多排布置”的方法搭设场地,包括构件加工区、生产区、构件存放区等多个区域。上述区域的中心位置为钢筋生产加工部分,并以此为中心向边缘两侧散射分布。这种设计方法能够为构件的后续安装奠定基础。同时,主要使用定型钢膜加以固定,能够最大程度保障预埋套筒、预留钢筋定位精准效果,要求预制件关键部位制作差异在 10mm 以内。
2.2 构件运输
大吨位预构件采用平运法、吊移法及直接运送法三种运输方法。结合本工程实际情况,在预构件制作区内采用起重机+运梁车的方式配合完成预制件的搬装、运输;对墩柱、盖梁等大吨位构件,采用吊移法组织搬运,能够满足预构件运输任务要求。构件在区域内的运输、转移、装载使用轮式运梁车组织开展。为了提高运输效果,需要合理设置吊点,并全过程跟进预构件的运输成效,为构件安装奠定基础[2]。本工程采用弹性防护材质保护预构件,选择预应力钢绞线作为吊点,具有工艺方便、工序简单等优点。
2.3 构件拼装
构件拼装是装配式桥梁预制构件快速安装技术应用的重点环节,直接影响预制构件的安装成效和工程整体品质效果。对接工程建设需求和目前的交通状况,选择合适的起重方式,优化进度控制,高效、安全、快速地完成预构件组装。从技术方面和造价方面考虑装配式桥梁预制构件快速安装的各项问题,选用龙门吊装搭配汽车起重机的方式组织吊装。在吊装过程中需要做好围护封闭措施,避免吊装失衡,尤其是大跨度吊装的过程中,结合箱梁实际情况,应用横向吊装、变跨吊装技术。构件预生产期间做好不同构件的连接稳定性,避免连接钢筋产生破损、扭曲问题。吊装过程中需要根据箱梁整体情况,做好临时支护的架设,确保不同构件之间的连接稳定性。
(1)立柱吊装施工。立柱作为典型的大构件类型,必须做好支护装置的设置,能够在施工现场做好围挡,确保设备吊装、转动顺畅规范。在运送预制构件的过程中需要占用公共通道,需要做好交通调度与规划。在施工现场安排专门的人员指挥交通,安装警示牌并做好安全布设,方便车辆通行,为立柱吊装奠定基础。
(2)盖梁吊装施工。要求科学设计吊点,能够考虑行走和转弯作业的机械设备,并提前做好交通规划和疏导。盖梁预制件的安装是预制工厂按照所需横梁结构规格加以确定,在现场安装时首先需要选择规格适用、条件充分的吊机,确定基本负载力以达到施工需求。用测量工具确定临时桩基础位置,用明显的标志释放桥墩和横梁的规划轴线,计算高度完成临时桩的安装。对轴线坐标、标高和水泥强度全面确定与检测,检测无误后才能组织施工。清洁梁体表面,做好标记定位,确保接触位置的湿润度。在立柱上部安装挡板,同时控制盖梁中心标记,完成吊运工作。当盖梁就位后,通过登高车对位检查,准备无误后在每个墩柱的预留钢筋上加一个防浆垫,并组织做浆工作。随后先吊装左盖梁,再吊装右盖梁,复核轴线标高并再次做好吊装定位。
(3)箱梁吊装施工。由起重机或架桥机沿一个方向吊起箱梁,确保吊装过程无中断进行,加强吊装的连续性与稳定性。在此过程中,应做好吊装构件的预应力控制,构成连续结构稳定吊装过程。测量设计方案应从构件前后、左右等不同位置做好标注,检查构件吊装点与吊装设备的整体适配度。此过程中,应对接支架暗钻位置布设边桩,并与临时支架相对接[3]。连续段中间墩的小箱梁必须与临时支架相对接。起重时按照从中间到两侧对称的方式进行起重,在半空纵向平移,吊运至标准位置后压注水泥浆。
结束语:
综上所述,装配式桥梁预制构件因其施工效率高、绿色施工成效明显等优势,在市政工程中的应用愈发普及。其中装配式桥梁预制构件安装是工程的重点环节,强化快速安装技术的应用,推动市政工程的高质量发展,不仅能够保障工程进度,在提高工程质量、提升施工效率方面也有着重要成效。
参考文献:
[1]崔伟宾.装配式桥梁下部结构安装施工方案及要点探讨[J].建筑机械,2023,(04):41-45.
[2]栗娜,王立.关于桥梁上部混凝土、钢筋混凝土预制构件安装的几点注意事项及要求[J].今日科 苑,2011,(01):116.
[3]胡文栋.栈桥斜坡段预制构件双机抬吊安装技术与实施要点探析[J].珠江水运,2024,(14):26-29.