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摘要：在上个世纪40年代，节段梁预制技术得以研制与发展并在桥梁工程中拥有较高的应用频率，而节段梁预制的质量是保障桥梁实体质量的关键，节段梁预制内在质量的精度要求是影响桥梁整体技术实效性发挥的重要因素。如何在美国标准下使节段梁预制技术得到创新和提升，最终保障实体质量满足设计精度，基于此本文做出如下论述内容。
关键词：节段梁预制；施工技术；技术研究
1概论
新建曼谷Motorway Route10-11标段项目为高速公路，道路设计为双向6车道，车道宽3.6米。道路为高架桥，分左右两幅施工，每幅桥面宽16m。，40m工174孔，每孔13个节段，2262个节段，每孔重1200吨。节段梁预制采用短线分施工工艺，但是预制节段梁施工设备以及监控等相较于美国相比仍然存在着一些的差距，因此，需要研制出一套能够保障达到美国标准且节段梁预制的结构尺寸以及相关的内在质量要求都能够满足现场的架设安装等等问题，使得最终的施工出来的实体质量满足精品要求。
2 主要生产工艺
2.1 钢筋下料
现在国内钢筋下料已经有一套钢筋成型的设备及方法，在比对后，首先确定美国标准的要求所在，注意最小弯曲长度，而后按照钢筋大样定性制作定型料，按编制的程序下料，每次调整尺寸时均进行试切料，确认尺寸无误后方能连续切断操作，钢筋切断长度误差不得超过允许偏差，以保障钢筋笼制作的精度。
2.2 钢筋笼制作成型
美国标准在钢筋笼的制作上主要以钢筋绑扎为主，小于φ25的钢筋不采用焊接工艺，这也是同国内施工的最大不同之处，如果只采用绑扎，钢筋笼的牢固性一定存在问题，为了能够保障钢筋笼的成型牢固性，在符合标准要求下，钢筋笼制作依照定型框架，采用绑扎及增加点焊制作成型、主要受力点增加U型卡子加固的钢筋骨架成型工艺，由骨架中部向两端绑扎，先固定骨架上部，后固定骨架下部，直至完成整体成型，这样施工即解决了两个标准的差异问题，同时也使美国标准同中国标准的融合，使得在钢筋制作上达成共识，满足了钢筋笼的制作精度又满足了的牢固性。
2.3安装预埋件
节段梁预埋件主要有：节段梁下部支座预制孔、钢绞线线索孔、端梁精轧螺纹钢、上部护栏连接筋、排水孔、节段梁的吊装孔等等，这些预埋件的位置是否能够精准定位，关系到下一步的施工以及节段梁的内在质量，是至关重要的，如果不能够满足相应的位置及施工质量会造成下道工序施工困难，影响整体的施工质量，项目通过采用双侧设置6处控制坐标点及同匹配梁相结合，采用二次测量复核制度，通过绑扎加点焊进行固定，对于二次复核中出现的位置偏移及时调整、加固，能够使得各预埋件位置精确设置定位，达到或超过美国的质量标准。
2.4 吊装下模
经质检工程师与安全员对钢筋笼整体绑扎质量进行检验合格后、吊具安全性能以及钢丝内绳与吊环、吊点连接情况检查合格后，方可起吊，项目采用大型八轮胎行走式大吊机，直接吊入槽内，并与槽内的相应的设置定位点相吻合，然后由现场技术人员对钢筋笼下放进行准确定位，以保障各种质量控制指标满足精度。
2.4.1 测量定位及与BIM软件三维测量技术的结合应用
先对匹配梁进行测量定位，在模板组装、钢筋笼及预埋件安装完成后，对吊入槽内的钢筋笼位置通过双侧设置6处控制坐标点进行第二次测量复核，采用BIM软件三维定位测量技术（BIM软件三维定位测量技术是一种新型的控制方法，实际上是采用在一个已建立好的绝对坐标系中，将设计的桥梁几何结构线形控制坐标分解成若干节段的三维空间坐标），以预制梁顶面为控制面的三维立体图形控制模式，分解后的三维坐标又以模具固定端模板为相对坐标系，换算成实际的控制坐标，其次以匹配节段梁的测量坐标为辅助参考坐标，每次浇筑时通过调整配合节段的位置来建立浇筑节段梁接缝处的三维坐标，并作相应的调整补偿从而到达要求的精度。
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2.4.2 混凝土浇筑
混凝土浇筑时采用经过两国标准差异分析后，在水胶比、坍落度损失、含气量三个方面重点考虑，综合施工的其他要求，设计混凝土配合比，经过复核批准后应用实施，施工时随时检查混凝土塌落度等数据，满足要求方允许使用；为了考虑成本，混凝土浇筑时，采用了传送带输送至梁上口的方式，注意不允许搁架在节段梁模板上，以免使模板变形和移位；混凝土的浇筑之前，模板应充分湿润；混凝土浇筑的顺利是先底板、腹板、顶板，必须一次浇筑完，不允许留施工缝，注意采用小直径振捣棒适度振捣，且不可过振或漏振造成孔洞、蜂窝、麻面；浇筑时注意预埋件位置是否位移；浇筑顶面时注意顶面标高，混凝土面应随浇筑随抹平及实时拉毛；混凝土在浇筑完毕，即安排养护人员在规定的时间内依据施工技术要求来进行养护等等。
3 技术研究报告
如何保障节段梁预制尺寸的精度，如何控制施工中的施工误差，如何在匹配梁定位后进行合模、钢筋笼吊放的后续施工，这些工序都可能使匹配梁发生较大的位移，预制梁误差由此产生，根据实际经验，合模工序会使得匹配梁发生较大的位移，应进行监控，当位移超出允许值就应对匹配梁的位置进行调整，控制好预制施工误差是提高节段梁精度的有效手段。
3.1.1研究缘由
美国标准相对比我国的标准要高控制难度相对较大，如果找出两国标准规范的差异性，扬长避短，实现两国的标准的兼容，让世界有一个统一的标准认知，从而提升我国公路企业的技术水平，更好地开拓国际市场。
3.1.2 国内外研究现状
国内在预制节段梁施工基本上是采用短线法，短线法则是将在模具上浇筑完成的节段，通过小车移到模具的开口端作为下一待浇节段的端头模板，并调整匹配节段的三维空间位置，使下一浇筑的节段符合设计线形；重复以上工序，直至完成整垮桥的预制，短线法在国外已经成熟应用多年，近年来香港、东南亚等地区广泛采用该种工法，在国外，节段梁从设计到生产都已经成为稳定、成熟的技术，项目通过上述的几个方面进行改进，使得节段梁在施工时更加方便快捷，从而实现实质性的提升。
3.1.3 问题提出
如何在现有的条件下满足美国规范，即能够达到施工进度及质量要求，又能够方便快捷，并形成实质超越。
3.2 施工方案比较
短线法施工控制上有多种方法，各有优缺之处，项目按照美国标准控制，短线法施工如果展开，如何通过现有的设备、技术，现有的条件，把中国标准同美国标准相结合，实现节段梁预制质量的保障与提升。
3.3 解决方案
通过在节段梁上部设置6处定位坐标点，及采用同匹配梁进行二次复核定位法，应用BIM软件三维定位测量技术，满足美国标准应用保障精准定位，打造出高标准。
3.4 施工方法
首先找出两国的差异并研究对峙方法，按照要求达到的目标，项目采用了钢筋大样定性制作定型料，按编制的程序下料，每次调整尺寸时均进行试切料，确认尺寸无误后方能连续切断操作，钢筋切断长度误差不得超过允许偏差，以保障钢筋笼制作的精度。
其次克服美国标准下钢筋笼制作上小于φ25钢筋不采用焊接的方法，在钢筋笼的制作上主要以钢筋绑扎为主，以采用点焊为辅、主要受力点增加U型卡子固定的方法。为了能够保障钢筋笼的成型牢固性，在符合要求的前提下，钢筋笼制作依照定型框架，采用绑扎及增加点焊制作成型的钢筋骨架成型工艺，由骨架中部向两端绑扎，先固定骨架上部，后固定骨架下部，直至完成整体成型，实现问题解决。
再次在节段梁预埋件上，节段梁预埋件主要有：节段梁下部支座预制孔、钢绞线线索孔、端梁精轧螺纹钢、上部护栏连接筋、排水孔、节段梁的吊装孔等等，这些预埋件的位置是否能够精准定位，关系到下一步的施工以及节段梁的内在质量，是至关重要的，如果不能够满足相应的位置会造成下道工序施工困难，影响整体的施工质量，通过采用双侧设置6处控制坐标点及同匹配梁相结合，采用二次复核制度，并应用BIM软件三维定位测量技术，使得扭转偏差控制在不超过±1mm,高程偏差不超过±3mm，能够使得各预埋件位置精确设置定位，达到或超过美国的质量标准，实现问题解决。满足美国标准。
3.5效果与总结
本文将我国目前节段预制施工现状进行了分析介绍，同时对在美国标准下，节段梁预制的施工的几点做法进行了陈述，虽然我国目前节段梁预制施工技术相较于美国及西方的一些国家存在着一定的差距，但是随着科学技术的发展以及积极引进、吸收，并不断改进提高，相信在不久的将来，我国节段梁预制施工技术能够被广泛的应用于世界桥梁施工中，从而为我国桥梁建设工作作出贡献。
论文作者:袁贵华,赵有收,卞朋余
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/3
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