试论桥梁工程中水中系梁的施工技术

试论桥梁工程中水中系梁的施工技术

李春生

黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司

一、施工要点与注意事项

系梁原本需要在水中开展施工作业，水中系梁预制吊装施工方案则是在水上平台完成预制工作，最后进行吊装。吊装工作完成后，还需要进行恰当的止水处理。系梁以及钢护筒接缝都是处理止水的主要位置。最后开展混凝土浇筑工作，浇筑位置主要位于混凝土系梁与桩柱结合部分。这种方式可在水面上完成大部分施工作业。以免因水对整体施工质量与水平的影响，在提升效率以及质量方面，水中系梁预制吊装施工方案起着相当重要的作用，也可在原有基础上降低施工成本，将更大的空间提供给施工企业用于获取经济效益与社会效益。

1.预制水中系梁

在实际开展水中系梁预制工作时需要考虑到多方面内容，尤其注意预制尺寸必须满足相关标准与要求，预制过程中需要结合设计图纸，严格遵循设计图纸标注的参数以及各项性能。在确定系梁长度时，充分考虑到钢护筒以及钢筋笼的位置，在综合考虑多方面因素的基础上，完成水中系梁预制与位置确定工作。系梁与桩在作业过程中需要完成搭接作业。利用圆弧形的横截面是有效完成搭接作业的前提条件，并降低搭建难度，收口时可利用多种方法，最为普遍的就是采用快速收口网。无论利用何种方式开展施工作业，必须注意结合工程需求以及施工现状。

2.准确切割钢护筒口

预制系梁吊装质量会受到多种因素的影响，最为直接的就是钢护筒口切割工作，因此必须从保障钢护筒口切割质量着手，提升预制系梁吊装整体工作质量与水平，止水效果也会在原有基础上得到较大幅度的提升。在切割钢护筒口时，必须准确把握切割位置，将标高以及系梁尺寸做为核心，开展准确的切割工作，尽量将切口控制在小范围内，这不只是降低止水难度的有效方式，也可在一定程度上保障系梁可以顺利吊装。以免因钢护筒切割工作影响到整体作业质量。

3.吊装预制系梁

由于钢护简切口较小，面预制系梁重量较大,吊装移位有相当的难度。因此预制系梁的吊装就位是施工中的一个关键环节。

4.止水处理

这对于本文施工方法能否获得成功是一个关键的决定性因素，若接缝止水失效将会严重影响整个工程的施工质量。

二、项目实例

1.项目概况

某大桥除0#、52#墩桥台桩基采用承台连接外，其余桥墩桩基均采用系梁连接，系梁设计混凝土强度等级为C25。本工程13#-26#墩位于水中,其中13#-18#、23#-26#墩桩基采用砂土筑岛施工,桩基系梁采用常规基坑开挖形式进行施工：19#-22#水中墩桩基采用钢平台施工方法施工，而系梁则采用上述预制系梁方法施工。每增其设2条系梁，截面尺寸为1.2m×1.5m。集顶，梁底设计标高分别为1.0m和-0.5m

2.前期准备

系梁施工所用的模板、钢筋和施工工具等均由驳船从岸上运至钢平台边,再由驳船上的16t吊机吊至平台进行施工，混凝土泵送管则由岸上搅拌站通过人行钢便桥铺设至钢平台。

3.定位

根据水文地质资料及具体施工要求。施工平台标高为3.0m，高出最高水位约1.3m，预制系梁尺寸为1.2m×1.5m×5.94m.桩基施工完毕后，拆除系梁位置的施工平台面板,在施工平台系巢位置135b的工字钢上铺设100×100方木，间距300mm，上铺钢底模，用测量仪器放线定位并调平。

4.合理安装系梁钢筋

钢筋在岸上钢筋加工场制作加工后用驳船运吊至钢平台,先在底模涂上脱模剂。垫上锅筋保护层垫块再进行系梁钢筋的安装。在距离预制梁端分别为0.29LL处各预埋2个φ30圆筋吊环，环脚锚入预制系梁中700m,使各截面的抗弯强度及抗裂能力均满足吊装要求。

5.安装侧模

系梁两边侧模按常规方法施工,采用快易收口网作为永久性模板和施工缝界面，以满足系梁端侧模制成弧形安装方便且与桩头混凝土良好接台的特性。快易收口网模板按系梁端截面尺寸进行切割,并技实际系梁两端相对护筒位置进行放样，弯曲成内四弧形，然后在快易收口网上需按设计要求的预埋主筋位置开孔，穿过钢防后将两者之间的微小缝隙用海绵塞紧，以保正混凝土浆体不外漏。系梁端快易收口网模板用钢管作立柱加固，下端与平台工字钢焊牢，上端与预埋钢筋点焊固定。

6.恰当浇筑混凝土

采用现场搅拌站提供的泵送混凝土浇筑。坍落度控制在12cm左右，系梁混凝土按施工规范分层浇注，一次浇筑成型。浇注过程中采用插入式振捣器振捣均匀，直至混凝土表面泛浆为止，振捣时注意振捣器与快易收口网的距离保持在45cm以上,并避免过振，保证快易收口网后面的混凝土密实。

7.准备吊装工作

（1）切割钢护筒

待安装系梁两端桩基需凿桩头至设计系梁底标高位置,桩头凿毛并清洗干净。在钢护筒在系梁安放位置割出U型切口，其宽度比系梁宽度大10mm,底部比设计系梁底标高低5mm,用6mm厚白色橡胶垫条包边,角钢压紧与钢护筒点焊固定。

（2）安装桁架

由于预制系梁重约17.3t,因此采用手拉葫芦吊装桁架进行安装,可控制吊装的平稳性。桁架用工字钢和槽钢制作,桁架横梁处设置2个12t手拉葫芦。

8.吊装预制系梁

当预制系梁混凝土养护达到设计强度90%时即可吊装,先将吊装桁架用船吊安装就位,手拉葫芦钓钩中心与系梁顶吊环中心应处于同一直线上,系梁徐徐起吊后离平台约0.5m时停止起吊,抽掉底模方木和136b工字钢后再缓慢放下,当系梁底快将接触钢护筒U型缺口时停住,检查系梁与缺口的位置关系准确后即可徐徐下放就位。

9.浇筑混凝土

系梁安装就位后观察U型口垫条与梁身接触处是否紧密,如有些微缝隙则用海绵塞紧。尽量安排在水位最低时短进行混凝土浇注施工，据观测每天早上8:30和傍晚18:00左右为水位最低时间,选择该时段浇注,可使U型缺口处的渗水量降至最低。

结语：工程实践证明,采用本方案施工水中系梁,可大大降低工程成本，同时提高工程质量和缩短工期,获得良好的经济和社会效益。

参考文献：

[1]侯广胜,哈晓伟.桥梁工程水中系梁的施工技术及桥梁养护[J].民营科技,2010(4):186.

[2]李三英.桥梁工程施工中的预应力施工技术[J].中外企业家,2017(32):214-214.