裝配式橋梁對于我們很多路橋老炮兒來說都是熟悉的不能再熟悉了，但是如何與年輕一輩說明裝配式橋梁的相關(guān)知識呢？比如它是如何施工的？它的施工工序都有哪些？在施工過程中我們都需要注意哪些問題？下面就讓我們一起再次回顧一下讓我們十分熟悉的裝配式橋梁的施工技術(shù)吧。
1、裝配式墩臺施工
裝配式墩臺是將高大的墩臺沿垂直方向、按一定模數(shù)、水平分成 若干構(gòu)件，在橋址周圍的預(yù)制場地上進(jìn)行澆筑，通過車船運輸至現(xiàn)場，起吊拼裝。
裝配式墩臺的主要特點是：可以在預(yù)制場預(yù)制構(gòu)件，受周圍外界干擾少，但相對來說，對運輸、起重機械設(shè)備要求較高。裝配式柱式墩系將橋墩分解成若干構(gòu)件，如承臺、柱、蓋梁(墩 帽)等，在工廠或現(xiàn)場集中預(yù)制，再運送到現(xiàn)場裝配成橋墩。其施工工序主要為預(yù)制構(gòu)件、安裝連接與混凝土填縫。其中拼裝接頭是關(guān)鍵工序，既要牢固、安全，又要結(jié)構(gòu)簡單便于施工。
（1）采用有粘結(jié)后張預(yù)應(yīng)力筋連接構(gòu)造
有粘結(jié)后張預(yù)應(yīng)力筋連接構(gòu)造往往配合砂漿墊層或環(huán)氧膠接縫構(gòu)造實現(xiàn)節(jié)段預(yù)制橋墩的建造，方案中的預(yù)應(yīng)力筋可采用鋼絞線或精軋螺紋鋼等高強鋼筋。該構(gòu)造特點是預(yù)應(yīng)力筋通過接縫，實際工程應(yīng)用較多，設(shè)計理論和計算分析以及施工技術(shù)經(jīng)驗成熟。不足是墩身造價相對傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土橋墩要高許多，同時現(xiàn)場施工需對預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉、灌漿等操作，施工工藝復(fù)雜，施工時間較長。
（2）灌漿套筒連接
預(yù)制墩身節(jié)段通過灌漿連接套筒連接伸出的鋼筋，墩身與蓋梁或承臺之間的接觸面往往采用砂漿墊層，墩身節(jié)段之間采用環(huán)氧膠接縫構(gòu)造。構(gòu)造特點是施工精度要求較高，現(xiàn)場施工所需時間短，同時也不需要張拉預(yù)應(yīng)力筋，現(xiàn)場工作量顯著減小，其正常使用條件下的力學(xué)性能與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土橋墩類似，因此具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性。從國外應(yīng)用經(jīng)驗看，低地震危險區(qū)已開始廣泛應(yīng)用，高地震危險區(qū)域的應(yīng)用和科學(xué)研究還在進(jìn)行中。
（3）灌漿金屬波紋管連接
該連接構(gòu)造常用于墩身與承臺或墩身與蓋梁的連接，預(yù)制墩身通過預(yù)埋于蓋梁或承臺內(nèi)的灌漿金屬波紋管連接墩身內(nèi)伸出的鋼筋，在墩身與蓋梁或承臺之間的接觸面往往采用砂漿墊層，墩身節(jié)段之間采用環(huán)氧膠接縫構(gòu)造，見圖5所示。該構(gòu)造現(xiàn)場施工時間短，但需要滿足縱筋足夠的錨固長度，其力學(xué)性能與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土橋墩類似。目前國外已有少數(shù)橋梁使用這種連接構(gòu)造進(jìn)行施工，高地震危險區(qū)域內(nèi)應(yīng)用較少，其抗震性能如何目前仍在研究中。
（4）插槽式連接
插槽式連接構(gòu)造如圖6所示，已在一些橋梁工程中得到應(yīng)用，主要用于墩身與蓋梁、樁與承臺處的連接，與灌漿套筒、金屬波紋管等相比，優(yōu)點是所需施工公差可以大一些，現(xiàn)場需要澆筑一定的混凝土。
（5）鋼筋焊接或搭接并采用濕接縫
預(yù)制拼裝橋墩預(yù)先伸出一定數(shù)量的鋼筋以便與相鄰構(gòu)件預(yù)留鋼筋搭接，需設(shè)臨時支撐，鋼筋連接部位需通過后澆混凝土（濕接縫）方式連接，這也是目前國內(nèi)較多采用的節(jié)段拼裝橋墩的設(shè)計思路。采用該構(gòu)造建造橋墩，力學(xué)性能往往與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土橋墩類似，但濕接縫的存在會增加施工時間和現(xiàn)場鋼筋搭接、澆筑的作業(yè)量，從快速施工角度考慮，該方案存在一定不足。
（6）承插式連接
承插式接縫連接構(gòu)造是將預(yù)制墩身插入基礎(chǔ)對應(yīng)的預(yù)留孔內(nèi)，插入長度一般為墩身截面尺寸的1.2～1.5倍，底部鋪設(shè)一定厚度的砂漿，周圍用半干硬性混凝土填充。優(yōu)點是施工工序簡單，現(xiàn)場作業(yè)量少；不足是接縫處的力學(xué)行為如何，特別是抗震性能如何，尚需進(jìn)一步研究。國內(nèi)北京積水潭橋采用該連接構(gòu)造建造，美國一些橋梁也采用該連接構(gòu)造進(jìn)行建造。如圖7所示。
預(yù)制拼裝立柱的抗震性能
預(yù)制立柱的抗震性能是阻礙全預(yù)制拼裝技術(shù)在高地震危險區(qū)域橋梁中應(yīng)用的一個技術(shù)難題，為了實現(xiàn)全預(yù)制拼裝技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，必須對預(yù)制拼裝立柱的抗震性能展開深入的研究。以典型實際工程橋墩構(gòu)造為原型，選取套筒（Coupler）、波紋管（Duct）和有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋三種預(yù)制拼裝連接方式，進(jìn)行了矩形實心節(jié)段預(yù)制立柱的低周反復(fù)水平加載縮尺試驗研究，通過對不同構(gòu)造細(xì)節(jié)下節(jié)段預(yù)制立柱試件的擬靜力試驗和有限元數(shù)值分析，研究了不同構(gòu)造方式下節(jié)段預(yù)制立柱的滯回特性、延性變形、接縫處的非線性力學(xué)行為、損傷和破壞機理等。
試驗結(jié)果表明，采用套筒（Coupler）、波紋管（Duct）預(yù)制拼裝連接構(gòu)造的橋墩與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土橋墩相比，具有相近的抗震性能，可滿足預(yù)期抗震性能的要求。有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋連接預(yù)制拼裝橋墩具有與現(xiàn)澆混凝土橋墩相近的變形能力，但耗能能力較弱。此外，通過計算分析、連接裝置試驗、對整批試件的制作和運輸過程的研究表明，套筒（Coupler）和波紋管（Duct）兩種預(yù)制拼裝連接方式，立柱總體受力、構(gòu)造連接、抗震性能和整個施工工藝細(xì)節(jié)均可以滿足當(dāng)前設(shè)計和施工的要求，可用于工程實踐。
應(yīng)用實例：xxJMB2-5
xx高架路（G2～S6）及地面道路新建工程起始于曹安公路以南，向北跨越南翔編組站后沿滬宜公路到S6立交止。路橋集團(tuán)承擔(dān)標(biāo)段為JMB2-5標(biāo)，工程南起真南路南側(cè)約130m，北至豐北路北側(cè)約130m，全長1.56KM，高架道路設(shè)計為雙向6車道，雙向4快2慢。2014年11月4日，xx高架北段JMB2-5標(biāo)正式開工，標(biāo)志著路橋施工在橋梁預(yù)制拼裝領(lǐng)域全面升級，該標(biāo)段將實現(xiàn)橋梁蓋梁、立柱下部結(jié)構(gòu)預(yù)制拼裝工藝在國內(nèi)的首次大規(guī)模應(yīng)用。高架橋下部結(jié)構(gòu)橋墩采用大挑臂“倒T型”蓋梁雙柱式橋墩，上部結(jié)構(gòu)為預(yù)制小箱梁。蓋梁下層與立柱均采用工廠化集中預(yù)制，現(xiàn)場進(jìn)行裝配施工。
上海路橋在xx高架路（G2-S6）及地面道路新建工程JMB2-5標(biāo)將橋梁下部結(jié)構(gòu)預(yù)制拼裝大規(guī)模付諸實施，是上海市乃至國內(nèi)首個大規(guī)模推行及運用預(yù)制裝配施工工藝的高架道路工程，其預(yù)制砼結(jié)構(gòu)包括立柱、蓋梁、小箱梁及防撞墻等多個部位，并在現(xiàn)場安裝。
裝配式柱式墩臺施工應(yīng)注意以下幾點：
（1）墩臺柱構(gòu)件與基礎(chǔ)頂面預(yù)留桿形基座應(yīng)編號，并檢查各個墩、 臺高度和基坐標(biāo)高是否符合設(shè)計要求；基口四周與柱邊空隙不得小于2cm。
（2）墩臺柱吊人基杯內(nèi)就位時，應(yīng)在縱、橫方向測量，使柱身豎直度或傾斜度以及平面位置均符合設(shè)計要求；對重量大、細(xì)長的墩柱，需用風(fēng)纜或撐木固定后，方可放吊鉤。
（3）在墩臺柱頂安裝蓋梁前，應(yīng)先檢查蓋梁上預(yù)留槽眼位置是否符合設(shè)計要求，否則應(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)力鋼束抗彎能力強的特點。
（2）墩底實心體張拉預(yù)應(yīng)力鋼束其主要特點是：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——混凝土索塔
3、大節(jié)段梁體工業(yè)化
現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、安裝技術(shù)的發(fā)展史也可以基本上說是一部不斷深入的“工業(yè)化”理念的實踐史。所為鋼結(jié)構(gòu)的“工業(yè)化”理念在這里是指：鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、運輸及安裝的工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化、及大型化，現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化的基本目標(biāo)是更好更快地實施不同形式的鋼結(jié)構(gòu)工程。我國現(xiàn)代鋼桁架橋梁基本單元從“桿件+板片”到“桿件+整體節(jié)點”，鋼結(jié)構(gòu)單元的基本連接形式從卯接到栓焊連接，整整走過了近百年的歷史。目前，國際發(fā)達(dá)國家已經(jīng)發(fā)展到了大節(jié)段乃至超大節(jié)段設(shè)計、制造、運輸、及吊安，極大地提高了項目實施的效率，更好地保證了鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。
大節(jié)段運輸：
大節(jié)段整體吊裝：
4、鋼梁懸拼施工
懸臂拼裝法是將預(yù)制好的節(jié)段，用支承在已建成懸臂上的專門懸拼吊機，懸吊于梁位上逐段拼裝，與已成型節(jié)段錨固后，在拼裝下一節(jié)段，拼裝長度一般2－5m為宜。
懸拼按照起重吊裝方式的不同分為：浮吊懸拼、牽引滑輪組懸拼、連續(xù)千斤頂懸拼、纜索起重機（纜吊）懸拼及懸臂吊機。懸拼的核心是梁的調(diào)運與拼裝，梁體節(jié)段的預(yù)制是懸拼的基礎(chǔ)。懸拼施工工序主要包括梁體節(jié)段的預(yù)制、移位、存放、運輸；梁段起吊拼裝；懸拼梁體體系轉(zhuǎn)換；合攏段施工。
5、混凝土節(jié)段梁施工
預(yù)制節(jié)段（鋼筋砼節(jié)段、鋼梁節(jié)段）拼裝施工法：是將橋梁的梁體縱向劃分為若干節(jié)段塊，在工廠里或橋位附近的預(yù)制場內(nèi)預(yù)制后，運至橋位，然后通過施加預(yù)應(yīng)力，將節(jié)段塊組拼成為整體結(jié)構(gòu)。是近四十年內(nèi)才發(fā)展起來的施工方法，被廣泛應(yīng)用于鋼筋混凝土及鋼橋施工中。
節(jié)段的預(yù)制主要有長線臺座法和短線臺座法。
長線臺座法就是按照設(shè)計的制梁線型，將所有的塊件在一個長臺座上一塊接著一塊的匹配預(yù)制，使兩塊間形成自然匹配面。該方法的優(yōu)點是容易控制幾何形狀，而且在預(yù)制過程中不積累偏差，對于已制塊件的偏差可以通過下一個塊件及時調(diào)整，更可多點同時匹配預(yù)制，加快施工進(jìn)度，除此之外，使用該方法預(yù)制構(gòu)件完成脫模后，不必立刻轉(zhuǎn)運到貯放地。但是該方法也有如下不足：①占地面積大；②臺座必須建筑在堅固的基礎(chǔ)上面。③彎橋還需形成所需曲度。④澆筑、養(yǎng)生等設(shè)備都是移動式的。
序號 | 方法 | 適用范圍 |
1 | 長線法 | 適合無水平曲線的橋梁 |
2 | 短線法 | 特別適用于有縱向和橫向曲線的橋梁； 占地少，在城市中工地緊湊的條件下，最合適。 |
短線臺座法施工是指每個節(jié)段的澆筑均在同一個模板內(nèi)進(jìn)行，其一端為一個固定模，而另一端為一個先澆筑的節(jié)段，模板的長度僅為一個節(jié)段的長度，模板是不移動的，而梁段則由澆筑位置移至匹配位置后運至存梁場。這種方法占地面積較小，可以形成流水線作業(yè)，提高了施工速度，適用于節(jié)段類型變化較多，模板倒用較頻繁的工程需求。它的不足之處主要在于要求匹配段必須非常精確的放置，因而需要精密的測量儀器設(shè)備以及精確的測量和控制方法。
節(jié)段梁搬運：節(jié)段合理搬運的起吊點應(yīng)選取合適，以便把節(jié)段應(yīng)力控制在允許的范圍內(nèi)。
節(jié)段梁堆放：節(jié)段必須按能避免翹曲和二次應(yīng)力的方式堆放，地坪能為節(jié)段提供良好的支承；節(jié)段的腹板下方和緊靠腹板處應(yīng)支架起來，疊堆時應(yīng)將上面節(jié)段的重量由腹板直接傳遞，避免頂、底板彎曲傳力。
節(jié)段梁運輸：由于混凝土梁體節(jié)段自重較大，因此混凝土梁體節(jié)段預(yù)制場地一般選在離橋位較近處，采用輪胎式搬運機、運梁車或運梁軌道車運輸至橋位拼裝。
1滿堂支架法：
2少支架法（多用于鋼梁）：由于滿堂支架要求對橋下整個地基進(jìn)行處理，費用較大，施工周期長。因此條件允許的情況下一般將節(jié)段加長，采用少支架形式進(jìn)行拼裝施工。
3逐跨拼裝法
是上部結(jié)構(gòu)按一個方向架設(shè),一次完成一跨。在施加預(yù)應(yīng)力前，預(yù)應(yīng)節(jié)段通過下懸梁(主梁下方)或架橋機(主梁上方)臨時支承。架設(shè)完的主梁可以簡支在橋墩上，也可通過后張預(yù)應(yīng)力將幾孔聯(lián)成連續(xù)結(jié)構(gòu)。
適合中小跨徑、全體外和體內(nèi)外混合的預(yù)應(yīng)力凝土簡支梁橋、逐跨簡支變連續(xù)的連續(xù)梁橋。施工方法主要設(shè)備是一根長度小于（或大于）兩倍標(biāo)準(zhǔn)跨長的鋼桁架導(dǎo)梁、起吊平車、導(dǎo)梁行進(jìn)及調(diào)整等設(shè)備組成。
如果節(jié)段位于導(dǎo)梁下用吊掛方式拼裝，架橋機稱為上導(dǎo)梁式架橋機；如果節(jié)段位于導(dǎo)梁之上用支撐方式拼裝，架橋機稱為下導(dǎo)梁式架橋機；導(dǎo)梁將承受一跨預(yù)制節(jié)段的重量。
4平衡懸臂法
是以一個橋墩為中心，對稱順序拼裝節(jié)段。每一節(jié)段與前面的已裝節(jié)段達(dá)成一體，自我平衡，并作為下一節(jié)段的拼裝基礎(chǔ)。對于每個施工步驟，懸臂結(jié)構(gòu)通過張拉設(shè)置在箱梁節(jié)段中的預(yù)應(yīng)力鋼束來確保其安全和穩(wěn)定。節(jié)段的吊裝則可通過橋面支承吊機、導(dǎo)梁或地面起重機進(jìn)行。
適合懸臂施工的、中大跨徑體內(nèi)外混合的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁。
5懸臂拼裝法
利用在已拼結(jié)構(gòu)懸臂上移動的簡單裝置，來保證節(jié)段起吊、平移和拼裝；起吊設(shè)備裝在平車上，平車在橋面軌道上行駛。適合懸臂施工的中大跨徑橋梁
6纜索吊裝法
利用懸掛的纜索運輸和安裝構(gòu)件的施工方法。一般適用于拱橋的拱肋或梁體以及懸索橋主梁施工。
體外預(yù)應(yīng)力筋安裝：體外預(yù)應(yīng)力鋼絞線束通常采用HDPE管作為外套管，為使鋼絞線在外套管內(nèi)排列整齊，并有可能實現(xiàn)單根鋼絞線調(diào)整、更換，應(yīng)采用按序單根安裝的方法。
體外預(yù)應(yīng)力筋調(diào)整與更換
1）當(dāng)體外預(yù)應(yīng)力筋拉力需要調(diào)整時，可卸掉保護(hù)罩、清除防腐油脂，采用專用千斤頂張拉或放松鋼絞線，然后重新安裝保護(hù)罩、注滿防腐油脂；
2）當(dāng)體外預(yù)應(yīng)力筋需要更換時, 采用專用連接器將新、舊鋼絞線連接，抽出老鋼絞線、拉入新鋼絞線，然后張拉、重新安裝保護(hù)罩、注滿防腐油脂。
節(jié)段接縫拼接方法通常采用三種方法處理：
1）不作處理的干接縫；
2）涂以環(huán)氧樹脂的膠接縫；
3）澆以水泥混凝土的濕接縫。
濕接縫主要用于合攏節(jié)段或連接段；體內(nèi)、體外混合預(yù)應(yīng)力橋梁和循環(huán)凍融地區(qū)應(yīng)采用膠接縫，膠接縫處體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋管道口拼合前應(yīng)設(shè)密封墊圈。
同類工程應(yīng)用：
公路工程
蘇通大橋北引橋、集美大橋、南京四橋、崇啟橋、泉州灣橋、上海長江橋、嘉紹大橋——短線預(yù)制、膠接拼裝、逐跨拼裝、懸臂拼裝-體內(nèi)、體外混合。
軌道交通工程
廣州地鐵四號線——短線預(yù)制、膠接拼裝、逐跨拼裝、體內(nèi)預(yù)應(yīng)力。
市政、城市交通工程
廈門高架BRT快速公交——短線預(yù)制、逐跨拼裝、體內(nèi)預(yù)應(yīng)力；
上海滬閔高架——短線預(yù)制、逐跨拼裝、體內(nèi)、體外混合。
摘要來源：筑龍路橋市政
軌道交通類
高速鐵路類
高速公路類
風(fēng)力發(fā)電類
水利建設(shè)類
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