节段拼装架桥机的两种核心工艺 —— 逐跨拼装与悬臂拼装,在结构受力、施工流程和适用场景上存在显著差异,需依据《公路桥涵施工技术规范》结合工程特点选择。逐跨拼装以已建梁体为支撑线性推进,悬臂拼装则通过墩顶平衡控制实现对称施工,两种工艺共同构成节段梁桥的主流建造方式。
结构力学特性决定工艺本质差异。逐跨拼装采用 “连续支撑” 体系,架桥机主梁通过临时支腿支撑在已完成梁体或墩顶,标准节段长度通常为 3 米,通过高强螺栓连接形成整体受力结构。其钢箱梁模块自重较轻,安徽某项目采用的逐跨式架桥机单跨自重控制在 500 吨以内,抗倾覆稳定系数不小于 1.5。悬臂拼装则依赖 “墩顶锚固 + 对称平衡” 原理,基准块节段通过预应力束固定在墩顶,两侧节段对称悬拼,如黄河大桥项目中,悬臂端最大延伸长度达 50 米,需通过墩顶 120 吨砂袋配重确保抗倾覆稳定系数大于 1.3。这种工艺对主梁刚性要求更高,通常采用双桁梁结构,高度达 4 - 5 米以增强抗弯能力。
施工流程呈现不同控制逻辑。逐跨拼装遵循 “导梁就位→节段匹配→胶结张拉→导梁前移” 四步流程:架桥机通过导梁悬臂过孔后,用液压千斤顶调整节段轴线偏差至 5mm 以内,接缝涂刷 1mm 厚环氧树脂胶确保密贴,待胶结强度达标后张拉体内预应力束形成整体。每完成一跨即前移架桥机至下一工位,厦门翔安支线项目采用该工艺实现 20 米跨梁体日均拼装 1.5 个节段。悬臂拼装则以 “基准块定位” 为起点,先安装墩顶转向块节段,再向两侧对称吊装标准节段,每个节段需先张拉临时预应力束固定,全部节段就位后穿永久体外预应力束,按 “对称、均匀” 原则张拉,钢绞线长度超过 40 米时采用两端张拉方式。合龙前需监测悬臂端挠度,通过调整预拱度控制线形精度。
工程适应性体现场景匹配原则。逐跨拼装适合 60 米以内中小跨度桥梁,尤其在隧道口、曲线桥等狭窄场地优势明显,其模块式设计使转场组装时间比悬臂式缩短 40% 以上。但该工艺对已建梁体承载能力要求严格,需验算梁体抗剪强度。悬臂拼装擅长 50 - 100 米大跨度施工,厦金大桥 60 米跨项目通过此工艺实现海上复杂环境下 3 毫米精度的沉降控制。但其对通航净空和场地平整度要求较高,墩旁托架安装需精确找平,高强螺栓连接必须经过初拧、复拧和终拧三步工序,管理成本显著高于逐跨工艺。
施工管理需聚焦关键控制点。逐跨工艺重点控制接缝胶结质量,胶体抗压强度需≥80MPa,与混凝土正拉粘结强度≥3.0MPa。悬臂工艺则需实时监测预应力张拉数据,体外束采用无粘结钢绞线,张拉控制力偏差不得超过 ±5%。两种工艺均需执行荷载预压试验(加载至 1.05 倍设计荷载),并对每道接缝进行超声检测。人员配置上,逐跨拼装适合技术团队经验较浅的项目,悬臂拼装则需配备熟悉液压同步控制和应力监测的专业人员,确保施工安全与质量。