公路桥梁施工中钢管混凝土拱桥施工技术的应用研究

魏 凯（山东华邦建设集团有限公司，山东 潍坊 262500）

当前，随着我国公路桥梁建设事业的不断发展，我国公路桥梁建设的规模也越来越大。一个个的高跨度、高难度公路桥梁项目被我国的工程人员所克服。对于一些大型的公路桥梁工程项目，常规的桥梁施工技术和普通的工程材料无法满足施工要求，即使完成施工项目后，其后期使用中经常会出现质量问题，并且公路桥梁项目的稳定性和适用性较差，不利于提升我国公路桥梁建设水平。为了解决这些问题，需要在公路桥梁施工项目中应用先进的施工技术，并且使用新型施工材料，这样才能保证公路桥梁项目的适用性。当前被广泛应用于公路桥梁施工中的钢管混凝土拱桥施工技术可以提升混凝土的抗压强度，本文具体介绍了钢管混凝土拱桥施工技术的工序及要点。

1 公路桥梁钢管混凝土拱桥施工技术的优点

当前，在我国的公路桥梁项目施工中，常用的结构形式包括钢筋混凝土结构和钢结构。钢结构公路桥梁性能较好，但是施工成本较高，需要消耗大量的资源；传统的混凝土结构公路桥梁，由于普通混凝土的性能不佳，耐久性不够，不能满足公路桥梁的高性能要求。为了解决这些问题，钢管混凝土拱桥施工技术应运而生，通过钢管与混凝土的约束作用共同受力，具有较好的耐久性和力学性能，在一些大型的公路桥梁项目中应用较为广泛。具体来说，钢管混凝土拱桥施工技术有以下优点：

1.1 具有良好的耐久性

普通的混凝土公路桥梁在后期恶劣环境的影响下，会影响混凝土的耐久性能。通过应用钢管混凝土拱桥技术，可以显著提升混凝土的耐久性，帮助混凝土抵抗外界的不良影响因素，使得公路桥梁结构具有更好的耐久性，能在恶劣的自然环境下使用更长的时间。

1.2 抗压性能较好

在公路桥梁施工中，混凝土的路面和桥面结构要承受长时间的荷载，同时混凝土的公路和桥梁结构要承受较大的荷载。为了满足混凝土的受力要求，采用钢管混凝土拱桥施工技术可以提升路面和桥面的抗压性能，避免路面和桥面在长时间的荷载作用下出现开裂及破损等质量问题，提升公路桥梁质量。

1.3 适用性较好

钢管混凝土拱桥施工技术凭借其良好的性能优势在提升公路桥梁工程质量的同时也额外满足了公路桥梁工程的经济性。首先，这种先进的施工技术能够帮助公路桥梁工程增强其耐久性及稳定性，从而满足社会发展对公路桥梁的较高要求，钢管与混凝土的共同作用也为公路桥梁承载能力的增强奠定了基础，降低了高负荷承载对于公路桥梁产生的损害，进而提升了公路桥梁整体的性能。其次，钢管可以直接作为混凝土的模板和围护结构，这样节省了施工中的模板费用，在满足工程实用性的同时也顺应了经济效益与社会效益的协调统一。

2 钢管混凝土拱桥施工工序

在公路桥梁施工中，钢管混凝土拱桥施工技术就是将钢管内灌入混凝土，这样钢管和混凝土共同组成拱式结构，承受桥梁结构的荷载。其主要的优点就是利用钢管的约束力对混凝土产生作用力，这样混凝土处于三向受力的状态，能提升其承载力。在具体的施工过程中，需要做好以下施工工序，并且控制好每一道工序的施工质量。

2.1 施工准备

在公路桥梁开始施工前，为了提升钢管混凝土拱桥施工技术的应用价值，要做好充足的准备工作。结合项目实际情况编制完善的施工方案，并且配置好相应的资源，这样可以有条不紊地开展施工，保证施工质量。

2.1.1 编制施工方案

在开始施工前，最主要是确定好如何将混凝土泵送至钢管内，并且对钢管内的混凝土进行振捣，保证混凝土充盈于混凝土中，这就需要结合项目的实际情况编制合理的混凝土浇筑方案。通常选用的混凝土浇筑方法有连续性抛落浇筑和压力泵管浇筑，前者浇筑时，需要注意混凝土的密实情况，并且避免混凝土出现离析的情况；对于压力泵管浇筑，其施工工艺比较简单，通过压力可以实现混凝土的自密实效果，在选择浇筑方案时要结合项目实际情况进行选择；另外就是桥梁施工支架搭设方案，要进行相关力学验算，确保支架的搭设高度能满足要求，受力情况符合安全要求。

2.1.2 机械设备的选择

在公路桥梁施工中，为了满足施工要求，要选择合适的机械设备。常用的机械设备就是吊车和混凝土的泵送设备。吊车的吨位选择要结合现场施工使用的材料构件型号，并且通过方案明确需要起吊的高度，这样可以合理选择吊车吨位，既能控制好施工成本，又能顺利开展施工；在明确了混凝土的浇筑方案以后，要选择合适的泵送设备，做好混凝土的浇筑准备工作。

2.2 施工工艺

2.2.1 对施工中的钢管拱进行观测

在公路桥梁项目施工过程中，要重视测量工作和沉降位移观测工作。要对施工的轴线和标高进行测量和复查，确保按图施工；在基础施工阶段，为了确保施工安全，要加强对沉降和位移的观测，发现异常变化及时启动应急预案，保证公路桥梁项目的施工安全。

2.2.2 压注顶升的施工程序

在准备灌注施工之前，应对泵管与输送泵的所有接头进行严格的检查，确保所有接头间具有橡皮圈。打开止回闸阀开关，为了把泵送混凝土过程中出现的摩阻力降至最低，在施工期间润滑泵车和泵管的砂浆需要使用与混凝土相同的标号、品种，并保障在钢管拱外能够排出砂浆。在施工中要用敲击钢管的方式来分辨混凝土是否已经被准确地压注到预定位置。

3 公路桥梁施工中钢管混凝土拱桥施工技术要点

在公路桥梁施工中应用钢管混凝土拱桥施工技术时，主要的施工难点就是如何将混凝土顺利的注入钢管中，并且保证混凝土与钢管的密实，所以施工中的要点就是控制好混凝土的施工质量。

3.1 要求混凝土两侧对称且同步进行压注

在向钢管中注入混凝土时，为了保证钢管拱桥的如期变形，要对混凝土两侧进行对称、同步的浇筑，这样可以确保钢管拱桥两侧所受荷载一致、中间起拱，完成钢管拱桥的施工。

3.2 钢管混凝土的保温对策

由于钢管和混凝土是两种不同的材料，他们的结合性没有那么好，如果在浇筑的过程中存在缝隙就会影响整体钢管拱桥的承载力，这时候如果混凝土温度与拱桥温度相差较大，散热过快就会出现热收缩，影响混凝土的施工质量，所以要对钢管混凝土进行保温养护，避免内部的混凝土与外部的钢管温差过大。

4 结语

综上所述，随着我国公路桥梁项目的不断增多，涉及越来越多的大型公路桥梁工程。在这些项目施工中，为了提升项目质量，延长其施工寿命，要采用当前较为先进的钢管混凝土拱桥施工技术来提升公路桥梁项目的适用性。要掌握钢管混凝土拱桥施工技术的优点，并在实际的项目开展中结合其施工工序合理控制质量，重视其施工技术要点，提升其应用价值，这样才能进一步提升我国公路桥梁施工水平，促进我国公路桥梁建设事业的发展。