赵润东
(贵州虎峰交通建设工程有限公司)
通常情况下,先简支后连续桥梁的主梁截面以T 型梁和箱梁为主,当跨径小于20 m 时,通常会采用小箱梁;当跨径大于50 m 时,一般采用箱梁;如果跨径在20~50 m 之间,需要采用T 型梁。如此安排可以提高桥梁基础的安全性与稳定性。对于先简支后连续桥梁的支座体系而言,主要包括单支座与双支座两种形式,对于单支座桥梁成桥以后,单支点的受力极为明确,在整个工程的施工中,进行体系转换可以采用临时支座实施;而双支座的桥梁施工过程中,通常不需要进行体系转换,因此施工相对比较方便。
首先,先简支后连续桥梁结构的变形程度较小,如此一来,传统桥梁工程中的一些问题不会对桥梁结构造成较大的影响,主要包括桥梁刚度、制作不均匀沉降等;其次,先简支后连续桥梁的预应力钢束通常是在工厂中进行的制作及张拉,其负弯矩区段的预应力钢束及其张拉均在主梁之上完成,如此可以减少施工中的机械设备使用量,同时也可以降低张拉预应力钢束对地面造成的影响;除此之外,桥梁施工过程中,预制梁的结构部件通常比较标准化,因此施工操作比较简易,因此可以提高施工进度,为施工企业创造更多的经济效益。
通常情况下,浇筑箱梁混凝土可以采用两种方式进行,其一是全断面浇筑,主要通过底板、腹板与顶板全断面从梁一端向另一端进行;其二是分步浇筑,先对底板进行浇筑,然后浇筑剩余腹板与顶板。其分段处需要按照施工缝的处理工艺进行处理,在对预制箱梁进行钢束张拉之前需要满足三个原则,首先需要使浇筑箱梁混凝土强度满足设计强度的90%以上,其次需要使混凝土龄期达到10 d 以上,除此之外钢束的实际张拉应力需要小于钢束标准强度的80%,张拉完成以后需要进行水泥浆孔道真空压浆工作。
导梁安装时最普遍的箱梁安装方法,具体操作中,采用导梁配合墩顶拐角门架的方法进行安装,施工时需要将导梁安排在单幅桥的中间位置,并且将导梁在盖梁上的支点设置在盖梁墩柱之间。并且,导梁的后支点可以通过枕木安置在已经架设完毕的箱梁上,枕木需要安放在箱梁的腹部位置,而箱梁的运输需要选择平车进行,并保证在纵向方向上使轨道位置处于两篇已经架设完毕的箱梁中间,箱梁的运输与吊装需要轻吊轻放,保证梁体的简支状态。
在主梁安装完毕以后,首先要对扁管进行相接与穿束,并对主梁与隔板钢筋的连接头进行焊接,然后再固定端进行预留槽的设置,并在连续接头段进行混凝土的浇筑,各现浇筑连接接头的混凝土温度基本保持一致。在混凝土的强度达到工程施工设计要求以后,才能进行顶板负弯矩预应力钢束的张拉,并及时用水泥浆进行孔道真空压浆。在张拉工序的实际操作中,钢绞线的实际伸长值与理论伸长值的差值需要被控制在6%的范围之内,如果伸长值不能与此值符合,就必须将张拉施工暂停,然后针对具体的工程施工对方案进行调整,从而保证支座处于水平状态,以提高主梁连接的操作效果与施工质量。
为了使得现浇筑混凝土铺装与预制箱梁可以紧密结合,需要在预制箱梁时对顶面进行拉毛处理,划槽的槽深需要规定在0.006~0.01 m 的范围之内,并保证每延米划槽不得少于15 道,而桥面的混凝土铺装、连接头的混凝土浇筑以及湿接缝混凝土浇筑需要分步进行,在进行铺装施工之前需要对桥面板表面的水泥砂浆进行认真清除。铺装使用的混凝土需要采用无缩混凝土,以提高混凝土的和易性,必要时可以添加高效减水剂,当混凝土铺装达到80%设计强度时,可以在铺装上进行护栏底座混凝土浇筑,然后进行防水层的铺装,以提高混凝土铺装的质量与效果。
首先张拉预制底座需要具有坚固而无沉降的特点,如此可以提升排水的效果,从而有效避免地基下沉的问题,而预制底座反拱度需要严格依照设计要求的标准,并结合具体的桥梁工程项目的张拉情况进行确定。通常情况下,预制底座的反拱度需要呈抛物线状,并需要保证桥梁的安装精度,并保证误差在0.002 m 范围之内;其次,需要保证临时支座具有足够的刚度与承载强度,提高拆装的便捷性,以提高落梁的均匀性。如果支座的加固采用砂箱,需要对这些砂箱承受T 型梁的自重及架桥机重量的能力进行切实考虑,同时保证梁底与盆式支座之间具有一定的空隙;除此之外,在新旧混凝土之间的连接需要防止混凝土在硬化过程中出现收缩性裂缝的问题,如此提高二次张拉中的承载能力与桥梁的整体性能,要达到此目的,可以添加适当的微膨胀剂,在对先简支后连续的每联现浇筑连续接头进行浇筑时,需要保证温度的基本相同,不允许温度差异超过5 ℃,并尽可能将施工安排在一天之中气温最低的时间段,如此可以提高工程施工的质量与效果。
综上所述,与传统桥梁施工比较,先简支后连续桥梁结构具有不可比拟的优势,不仅可以降低桥梁施工的难度,实现结构连续的目的,同时还可以大大提高桥梁结构的承载能力,从而降低伸缩缝、裂缝、蜂窝麻面等问题的出现。因此,施工企业需要针对先简支后连续施工工艺,对其进行优化与完善,进而最大发挥该施工工艺的应用效果,提升先简支后连续桥梁的施工质量,促进我国公路桥梁事业的可持续发展。
[1]潘兴,梁辅仁.简支桥梁转刚构桥梁理论分析及近似计算[J].兰州文理学院学报(自然科学版),2015,(2):53-56,105.
[2]韩健.高烈度区简支转连续梁桥支座体系研究[J].科技风,2015,(5):14.
[3]段德泉,穆龙祥.先简支后结构连续桥梁施工技术分析[J].交通世界(运输.车辆),2015,(Z1):58-59.