市政高架桥加宽段箱梁分幅施工技术的运用

　　摘 要：市政高架桥为满足城市日益增长的交通量需求，需要进行加宽处理，本文针对某市政高架桥加宽项目实际情况，对其加宽段箱梁分幅施工技术具体应用进行深入分析，以此为类似工程项目施工实践提供参考借鉴，保证施工质量、工期与成本。

　　关键词：市政高架桥 加宽段箱梁 分幅施工

　　《桥梁建设》现由中国铁路工程总公司主管，中铁大桥局集团有限公司主办，中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司出版。

　　市政高架桥为满足城市日益增长的交通量需求，需要进行加宽处理，而城市环境复杂，加宽段箱梁施工难度较大，为了不影响正常通行，经常会用到分幅施工技术。

　　1 工程概况

　　某城市快速路沿主干道的南、北方向进行布置，线路总长度为2.64km 左右，主要涉及以下内容：高架桥、地面桥、道路与雨污水管。对于高架桥，其设计时速为80km/h，按照双向六车道标准进行设计，基础类型为桩基础，即钻孔灌注桩，桥梁下部结构采用工字型与矩形承台与异形柱，桥梁上部结构采用现浇箱梁，利用满堂支架完成施工。其中，对于现浇箱梁，其跨径在28-50m 范围内，标准段的宽度为22.5m，加宽段的高度与宽度分别为2.2m、25.6-46.0m。加宽段共六联，如表1 所示，总长为715m 左右，箱梁边缘和征地红线之间的距离为1.5-5.0m。

　　表1 加宽段跨径、宽度及与红线之间的距离

　　2 加宽段箱梁分幅施工技术具体应用

　　在分幅结构材料选择上，钢混叠合箱梁在充分利用材料力学特性的同时，进一步减小了混凝土浇筑工程，从钢材的使用和循环回收角度，更契合目前国家去产能和低碳环保的政府号召。箱梁预制、运吊技术更为成熟，完全满足本项目施工期间的相关要求。同时混凝土箱梁结构合理，上下部受力明确，对桥下净空，施工期间交通组织以及后期维养等方面更具优势由于征地红线多处在既有建筑的两边，拓宽难度较大。因此，充分考虑工程的难点与特点，并结合以往施工经验，制定以下两套施工方案。

　　2.1 方案一

　　设置纵向门洞，在施工过程中于两侧分别设置门洞，其宽度按5m 控制，为社会交通提供通行通道。

　　2.2 方案二

　　开展分幅施工，用施工作业面外部场地提供社会交通通行通道。

　　为确定最终方案，需对以上两套方案实施对比，结果如下：

　　方案一主要具有以下优势：可为社会交通的正常通行提供通道;可对加宽段进行整体施工，效率高，工期短。缺点为：箱梁施工过程中，门洞中持续有车辆通过，风险相对较大，容易产生事故;除支架和门洞外，现场基本没有设备工作面，且材料需要反复周转才能投入使用，现浇施工难度较大，直接增加施工成本;由于加宽段总长较大，所以要用很多经费来进行门洞的搭设。

　　方案二主要具有以下优势：可为社会交通的正常通行提供通道，且通行处在施工面之外，风险相对较小，不容易产生事故;现场有很大的作业面，可供各类机械设备进场使用。缺点为：分成左右两幅进行施工，使工期相对较长;分幅施工会使中墩与基础受到较大的偏心弯矩，容易产生偏移或变形。

　　从以上对比结果可以看出，两套方案各具优势，无法判断孰好孰坏。因此，需要进一步的论证：从工期角度讲，通过对进度计划的分析可知，实行方案二是能达到工期要求的。此外，加宽段会受到沿线范围内既有管线及建筑等的影响而导致进度延后，解决所有影响因素需要很长的周期，会增大正式施工时的作业强度，使成本、现场施工组织及工期都受到较大的影响。在分幅施工过程中，可先施工达到施工条件的部分，无需长时间等待，无论是对实现工期目标还是成本控制都十分有利。

　　从结构角度讲，加宽段左右两幅两块翼板之间的缝隙宽度只有2cm，预应力主要布置于腹板和横梁上，在顶板处并没有预应力，所以预应力、混凝土和钢筋之间不会产生相互影响。对于中墩，主要采用的是异形墩，其截面尺寸为1.8m×1.8m，总高度在7.5-8.5m 范围内，其中间部分采用预应力系梁进行连接，承台截面为矩形。基础采用桩径为150cm 的人工挖孔灌注桩，共六根，长度在60-65m 范围内。设计方对基础和中墩在正式施工过程中受最不利荷载后的沉降、内力及裂缝实施准确计算，其结果符合设计与相关规范的要求，說明结构受力合理，安全性好。

　　当加宽段的其中半幅具备标准施工条件以后，先对区域内的社会交通进行引导，使社会交通能够分流到施工作业区之外，然后对支架的基础进行硬化处理，完成支架的搭设后进行预压试验，开始模板及钢筋的施工。为对中墩和基础发生的变形进行实时监控，为产生问题后的及时处理提供参考依据，保证施工安全，需要在张拉操作以前，在中墩所在承台表面及其周围进行测点布置，共布置六处。对测点所在平面和高程等数据进行测量，在每天的上午和下午分别测量一次，对监测数据发生的变化及变化速率、幅度进行监测，确认是否处在要求的范围内，到另外半幅完成施工30d 后。

　　3结束语

　　综上所述，市政高架桥为满足城市日益增长的交通量需求，需要进行加宽处理，而城市环境复杂，加宽段箱梁施工难度较大，为了不影响正常通行，经常会用到分幅施工技术。市政高架桥箱梁加宽段结构形式有很多种，基于场地有限、交通组织难度大、施工进度容易受到影响等实际情况，通过对分幅施工技术的合理应用能从根本上解决上述实际问题。然而，应对结构的合理性进行分析，明确最不利荷载条件下基础和墩身等的受力状况，确认其是否能够达到施工要求，并在施工中予以实时观测，及时发现和解决不利情况，从而保证施工安全与质量。

　　参考文献：

　　[1] 胡波涛， 龚建平， 王万霞. 分幅预制大箱梁在城市快速路网中的应用研究[J]. 价值工程，2018，37(19)：109-112.

　　[2] 张杰. 大跨预制箱梁分幅架设施工过程中花瓶形桥墩空间受力分析[J]. 中外公路，2017，37(04)：156-161.