有限空间条件下山区高速公路桥接隧梁板架设施工技术研究及应用

向永贵

（招商中宇工程咨询（重庆）有限公司，重庆 400067）

随着交通基础设施建设迅速发展，山区高速公路建设也面临很多挑战。研究有限空间条件下的桥接隧梁板架设施工技术，对于保证山区高速公路施工安全、提高效率及适应复杂地形十分重要。在实际工程应用中，如何克服隧道单向掘进、架桥机改造以及梁板架设的技术难题，已成为确保工程顺利进行的关键。

因此，应加大对相关技术策略的研究力度，为山区高速公路建设提供宝贵的经验和技术支持，并推动该领域技术进步。

在有限空间条件下进行山区高速公路桥接隧梁板架设施工，可能受到地形和空间的制约，因此必须严格规划施工过程，并综合考虑地理环境、安全风险及工程效率。施工特点主要包括精准分析施工环境、合理选择架设方法、精心挑选施工设备以及严格进行施工管理[1]。山区高速公路桥接隧梁板的架设对于地区交通发展至关重要，其不仅是提升地区交通便利性和经济发展的关键，还是连接偏远山区与外界的重要通道。

因此，确保施工技术的精确实施和工程质量的高标准，对于保障关键交通枢纽长期稳定和安全运营具有重要意义。

同时，有限空间条件下山区高速公路桥接隧梁板的架设施工不仅是一项技术挑战，还是对区域发展具有重要影响的工程项目。

某山区高速公路桥接隧道工程中的特大桥全长约为1.2km，左幅由30m×40m 的跨度组成，右幅则由一段30m+29m×40m 的跨度组成。工程采纳多根桩基支撑承台设计，下部结构选用空心薄壁墩和柱状墩。上部构造为长度40m 的预制T 梁，采用了初期简支后续连续的设计方案。最具挑战的是桥梁两端与隧道的连接部分，其起点连接470m 的短隧道，终点则衔接2000m 的长隧道。隧道内的车道宽度为2×3.75m，建筑结构限制的净宽度和高度分别为11m和5m。

梁板安装包括搭建桥架机、穿越孔道和放置梁片等步骤。但是由于左侧桥台紧邻隧道出口，而右侧桥台位于隧道内，桥台与隧道之间的距离长达5m，因此无法在桥台位置搭建桥架机。为此，施工团队采用了多项创新措施，包括在隧道施工区域使用单向挖掘法、在指定地点预制梁板，并在隧道贯通后迅速完成仰拱和二次衬砌等关键结构。同时，考虑到隧道建筑限制对桥架机改造方案的影响，并在隧道入口处组装桥架机。改造完成后，桥架机穿越隧道，到达桥台位置，恢复正常操作高度和长度，并开始架设第一跨梁板，直至全部梁板安装完毕[2]。

3.1 隧道单向掘进技术的应用

隧道单向掘进技术的应用流程涵盖了从初步地质勘探到隧道掘进的全过程，是确保施工安全性和高效性的基础[3]。

首先，施工前进行地质勘探是决定隧道掘进方案的基础。工程团队需要对山区的地质条件进行详细分析，包括岩土层的稳定性、水文条件以及可能存在的地质灾害风险。并基于此类数据选择最适合的隧道掘进方法，例如在坚硬的岩石层中采用传统的钻爆法，而在软弱地层则选用全断面隧道掘进机（TBM）。

其次，施工团队在隧道掘进前，需要进行准备工作，包括设置必要的施工设施，如临时道路、排水系统和通风设备，以确保掘进过程中的作业环境的安全和稳定；
在掘进过程中，专业的工程监测团队需要实时监控地质变化和施工进度，以确保隧道掘进顺利进行。

最后，隧道掘进过程中，需要采取严格的安全措施和风险管理策略。当遇到复杂地质条件时，比如断层或水文地质异常区，团队应及时调整掘进策略，并采用相应的加固措施，如锚固、喷射混凝土等，以确保施工安全；
隧道掘进完成后，需要对隧道内部进行结构加固和仰拱施工，以确保隧道的稳定性。

3.2 架桥机改造技术与应用

3.2.1 架桥机隧道内通行改装

在该工程中，架桥机需要从隧道内通行，因此必须对其进行精密的改装，使其适应隧道内的空间限制[4]。改装过程主要包括对架桥机的前、中、后支腿进行改造，并安装主梁和提升小车，以确保其能够在狭窄的隧道内顺利操作。

前支腿改装需要考虑支腿的伸缩性和稳定性，使其在不平坦的地面上也能够稳固地支撑架桥机；
中支腿的改装则着重增强支腿的承载能力和调整机制，使其可以适应隧道内的空间高度和长度限制；
后支腿改装主要是为了提高架桥机在狭窄空间内的机动性和操作灵活性；
同时，安装主梁的过程中需要考虑到梁的尺寸和重量，以确保该环节能够在隧道的有限空间中顺利施工。此外，提升小车的安装十分关键，需要保证小车能够在隧道内自由移动，还要保证其具有足够的提升能力和精确控制，从而确保高效地完成梁板架设工作。通过精细的改装工作，架桥机能够在隧道内通行并顺利进行桥梁施工。此过程不仅考验工程设计和施工团队的创新能力，还体现了在复杂工程条件下技术应用的灵活性和实用性[5]。

3.2.2 架桥机过孔改造

架桥机过孔改造的核心在于调整架桥机的结构，使其能够适应狭窄隧道环境的同时完成桥梁板安装。具体实施策略如下：架桥机整机通过隧道后，需采用一片T 梁作为配重进行过孔操作。此过程中选用T梁时，需考量其重量和尺寸，并确保在不影响隧道结构的前提下，为架桥机提供足够的稳定性和支撑；
为了适应隧道的空间限制，需要对架桥机的主梁进行拆卸和重新配置，包括拆卸架桥机一节6m 和一节12m的主梁，使剩余主梁长度达到48m。同时，架桥机前端外延调整为1.5m，跨中部分保持40m，而桥台后延部分设定为6.5m。通过精细改造和调整（见表1），架桥机在隧道内的过孔操作得以顺利完成，并为架设桥梁板创造了条件。此外，架桥机的过孔改造方案，对于类似的山区高速公路桥梁施工项目具有重要的参考价值。

表1 山区高速公路桥接隧梁板架设施工中架桥机改造方案表

3.3 桥接隧梁板架设技术与应用

桥接隧梁板架设的关键技术是实现高效和安全施工的核心。该工程中施工团队在完成架桥机的改造和检测后，采用了创新的“一次喂梁”技术进行梁板架设。此技术涉及使用梁运车吊起梁片前端，并与运输车同步向前移动，从而实现梁片的平稳输送和精准定位。在“一次喂梁”操作流程中，首先，梁运车向前移动3.2m 到达第一个隔板。其次，为了维持梁片的稳定，需对其进行暂时性加固。最后，使用前方起重机将梁片前端吊起，并继续执行梁片搬运、安装步骤。此过程中，应进行精确的机械操作和严格的安全措施，以确保梁板架设过程的安全性和效率。此外，施工中还需要注意梁板与隧道结构的精确匹配以及梁板在架设过程中的稳定性控制。技术团队需要进行详细的工程计算和设计，以确保梁板的尺寸、重量和架设角度符合工程要求。同时，需要采取一系列技术措施，如使用专业的定位设备和监控系统，以确保在架设过程中可以准确定位和稳固梁板。整个桥接隧梁板架设过程中，应用“一次喂梁”技术极大地提高了施工效率，同时也降低了施工风险。该创新施工方法在有限空间条件下的山区高速公路桥梁项目中具有重要的实际应用价值，也展示了复杂工程条件下进行施工技术创新的重要性。

3.4 桥接隧梁板架设技术与应用

3.4.1 施工技术应用难点

该工程案例中，如右侧首跨30m 的T 梁安装，因考虑到限制条件，需将桥架机拆卸成两段12m 和一段6m 的主梁部分，同时加装2m 长的部件，使剩余主梁长度为38m。在此配置下，桥架机在作业时前端超出1.5m，桥台后延6.5m，且跨中长度为30m。但由于右侧桥台位于隧道内5m 处，且受隧道建筑限制，因此改造桥架机无法直接安装边梁。此时工程团队需采取额外的技术措施，如采用特殊的吊装设备和技术，或者在隧道内部进行结构改造，从而为架设工作创造必要的空间。此外，在这种复杂的施工环境中，确保梁板的准确安装位置和稳定性至关重要。因此，工程团队不仅需要采用高精度的测量设备，还需要根据实际情况调整施工方案和方法。可以通过对架桥机进行改装、精确的梁板定位以及特殊的吊装技术，克服此类施工难点，从而确保桥梁板安全、准确架设[6]。

3.4.2 施工技术具体应用

在解决有限空间条件下山区高速公路桥接隧梁板架设的技术难题时，可采用一系列创新施工措施。在该工程施工中，当面临右幅桥台位于隧道内且空间受限的挑战时，工程团队实施了错位吊装与组合式平移法。例如，在安装右侧的5-1 号和5-2 号梁时，先将其放置在2 号和3 号垫石上，同时，在T 梁横隔板底部设置斜撑和木枕，以确保梁片的稳定性。

图1 桥接隧架桥机俯视图

在梁片移动前的准备工作中，需要按照标准规定，对两片梁的横隔板主筋进行焊接，以确保梁片在移动过程中的稳定性和安全性。对于5-5 号和5-4 号梁，采取了类似的方法。首先，将梁片分别放置在4号和3 号垫石上；
其次，在横隔板钢筋焊接完成，并确保连接牢固后，通过横移装置将其转移至设计位置；
再次，在安装右侧5-3 号梁的过程中完成桥接隧首跨T 梁的架设；
最后，按常规步骤操作桥架机，并将主梁恢复至拆除前的正常尺寸。该措施不仅可以解决施工过程中的技术难题，还可以保证梁板架设的精准性以及工程顺利进行[7]。

3.4.3 梁板横移技术要点

在有限空间条件下山区高速公路桥接隧梁板架设施工中，梁板横移技术是一个关键的技术要点。成功应用该技术对于确保梁板安全、准确地移至指定位置至关重要。在该工程施工中，实施梁板横移技术涉及以下核心步骤和考虑要点：第一，为防止梁片在移动过程中发生倾覆，需要将边梁与相邻梁的横隔板钢筋进行满焊，并将两片T 梁连接为一个整体进行横移。此措施不仅能够增加结构的整体稳定性，还能确保梁板在横移过程中的安全性。第二，在布置滑动轨道与钢绞线留置空间时，需保证其准确性。在桥梁横向，相隔1m 的两个测点之间的高差必须控制在2mm以内，以确保轨道的平坦性和连续性，避免出现任何不规则或突兀的变化点。对精确度进行严格要求可以保证梁板在横移过程中的稳定性和平滑性。第三，需要协调牵引滑移小车和千斤顶的使用。使用2 台千斤顶牵引时，需保证牵引力一致，且施力需缓慢且匀速进行。细致执行此步骤，可以确保梁板在移动过程中不会突然产生力量变化，从而避免了对结构的潜在损害；
同时，在梁板滑移到指定位置后，需要同步操作位于梁底的4 台千斤顶，以确保其能够同时顶升、同时下降。此操作可以确保梁板在定位过程中能够均匀受力，并防止梁板在定位时可能出现不均匀下沉或倾斜。

在面对有限空间条件下山区高速公路桥接隧梁板架设的各项技术挑战时，采用一系列创新施工策略和方法可以显著提升其工程效率和安全性。从单向掘进技术的贯通到架桥机的精准改造，再到梁板横移技术的精细应用，每一步都能体现工程技术在应对复杂施工环境中的灵活性和高效性。相关技术的成功应用不仅能够为类似的山区高速公路项目提供重要的参考，还能够为工程建设领域的技术创新和发展作出重要贡献。

猜你喜欢 梁板架桥机桥接 浅谈房建施工中现浇梁板模板施工技术建材发展导向(2021年16期)2021-10-12基于层次分析法的架桥机架梁风险评估中国特种设备安全(2021年1期)2021-07-21浅析房建施工中现浇梁板模板的要求、质量控制及其意义建材发展导向(2021年6期)2021-06-09Microchip推出首款车载以太网音视频桥接(AVB)全集成解决方案汽车零部件(2021年4期)2021-04-29吞吐怪兽架桥机小哥白尼(趣味科学)(2018年2期)2018-05-25房建施工中现浇梁板模板的要求及质量控制江西建材(2018年4期)2018-04-10DJ-180架桥机不解体调头的研究及应用科学中国人(2016年18期)2016-12-23关于国内高速铁路架桥机技术发展趋势分析工业设计(2016年4期)2016-05-04苹果腐烂病树桥接复壮技术西北园艺(果树)(2016年2期)2016-02-19双静脉皮瓣桥接移植修复手指腹皮肤缺损实用手外科杂志(2015年1期)2015-08-27