张志刚
【摘要】随着我国桥梁建造技术水平的提升,大跨径连续桥梁施工越发常见,其技术体系也逐渐发展成熟。我国大跨径连续桥梁建设现状调查显示,其施工技术相对较为灵活,可根据桥梁实际形式调整各项工艺,满足不影响桥下通行、无需使用大型设备等需求,因此,加强大跨径连续桥梁施工技术的相关研究具有重要意义。基于此,本文主要对桥梁施工中大跨径连续桥梁技术的应用进行了简要的分析,希望可以为相关的工作人员提供一定的参考。
【关键词】桥梁施工;大跨径;连续桥梁;技术应用
【中图分类号】U445
【文献标识码】A
大跨径连续桥梁的空间结构有着一定的特殊性,使得其对设计与施工环节有着特殊要求,为了有效提升大跨径连续桥梁施工活动的安全性、稳定性,全面增强现阶段我国桥梁施工活动的经济性以及环境适应性。
1、大跨径连续桥梁施工技术相关分析
1.1技术特点
大跨径连续桥梁施工技术在目前的桥梁施工中有着比较广泛的应用,主要是因为此种技术的利用能够有效提升桥梁的稳定性和质量。从技术利用实践来看,此技术的突出特点是复杂性。从具体的施工操作来看,大跨径桥梁施工不仅仅包括了连续墙的施工。还包括了大型承井和深水承台的施工。而在连续墙这个基础项目施工中,又包含了钻孔成槽、混凝土浇筑以及街头工程等多项内容。简言之就是大跨径连续桥梁施工的基础项目具有多样性,所以在具体技术利用的时候就呈现出了复杂性,而要想使得复杂的技术取得良好的效果,在具体技术利用的时候还需要在测量工作方面进行重点的注意。
1.2技术工艺流程
在大跨径连续桥梁的施工中,主要利用到的施工方法是悬臂施工法。所谓的悬臂施工指的是在桥墩上沿相邻跨径方向平衡对称的逐级阶段施工方法。此种施工主要包括了悬臂浇筑和悬臂拼接两种形式。从实际操作来看,悬臂拼接指的是在桥墩的两侧进行吊架的设立,然后根据平衡原理逐步的向跨中进行混凝土预制件的悬臂拼装,并在过程中分阶段的添加预应力的一种施工措施。而悬臂浇筑则指的是在桥墩的两侧进行工作台的设立,然后利用平衡原理逐步的向跨中进行混凝土梁体浇筑以及施工预应力的方法。在目前的施工中,悬臂浇筑最为常见。而此种方法的施工工艺主要分为模板制作、浇筑施工、预应力添加以及效果测试工多个工作环节。
2、桥梁施工中大跨径连续桥梁技术的应用
2.1基础施工技术
2.1.1深水承台施工技术
对深水承台进行具体施工过程中,因为水流对其带来一定影响,会促使孔庄的间距被缩小,导致承台的尺寸过大,进而提高了施工难度。当前,进行深水承台的施工,经常使用的方式有:①钢吊箱施工,针对提醒较大的钢吊箱而言,主要使用的是整体吊装方式,同时在水下进行封底,并对其进行安装,使用这种方式具有较大的精度。②对深水大型钻孔平台进行具体施工过程中,因为承台地层中的土壤相对松软,水流的速度也比较急,加上钢吊箱平台以及河面之间存在一定距离,进而加大施工难度。可以在筒顶位置安装相应顶板,然后将其进行固定。
2.1.2地下连续墙施工
对于地下连续墙而言,其属于大跨度桥梁的基础性内容,施工内容有钻孔、清底等。将其和传统水工技术进行对比,地下连续墙的施工,存在着极为明显的技术优点,如噪声小、震动小,并具备较强的防渗性。
2.1.3大型沉井施工
对沉井进行施工,具有较高的精度,尺寸也比较大,主要施工方式是对混凝土进行使用。通常情况下,对大型沉井进行具体施工过程中,施工工序有清底、钢壳沉井、基础的处理等。整体工程施工过程中,使用的是助沉措施,并结合实际情况,科学制定着床实际。
2.2悬索施工技术的应用
悬索施工技术在实际应用的过程中,需要技术人员在科学性原则的引导下,开展必要的吊装操作,在操作过程中,采取从中心到两端的方式,以此来确保吊装的安全性与高效性。在吊装完成后需要对索塔两侧的水平力进行计算,以此作为依据,完成对索塔受力的优化。出于对大跨径连续桥梁施工质量的基本要求,需要技术人员根据桥梁结构以及混凝土施工的实际,对大跨径连续桥梁路面进行必要的检测,将检测到的数据进行综合化处理,并以此为基础,对悬索施工技术应用过程中,桥梁温度等信息进行采集,避免桥梁温度变化幅度情况的出现。
2.3斜拉桥方案的使用
采用张拉与桥梁牵引技术确保斜拉桥方案在实践中的科学高效使用,这实际施工的过程中,需要保证斜拉索不发生扭转,通过这种方式确保拉索的长度与工程质量。在进行斜拉桥技术方案应用的过程中,除了需要确保拉锁施工活动的有序开展,还需要对大跨径连续桥梁中混凝土主梁结构以及刚主梁施工环节进行调整优化,并将其作为斜拉桥施工技术方案的核心环节,进行相关技术操作。与悬索桥温度控制工作相类似,技术人员需要定期对主要结构的温度进行记录,减少温度因素对斜拉桥施工活动的不利影响。
3、大跨径连续桥梁施工技术的控制要点
3.1安全控制
①严格按照《安全条例》等生产规章制度进行施工的开展,保证施工的规范性,这样可以有效的提升施工安全。②在施工的过程中进行现场控制。现场因素是影响安全的因素,所以在施工的時候,一方面做好现场人员的管理,另一方面做好施工器械的控制,这样,施工现场的秩序性会明显的提高。在施工现场得到控制的情况下,技术施工的安全控制效率大幅度的提升。
3.2应力控制
桥梁应力主要分为施工荷载应力、温度应力、收缩应力、混凝土渐变和结构预加应力。这些力的分散在一定程度上可以控制桥梁的整体结构,进而去分担各种作用力对于桥梁的整体施加,有效的去提高桥梁结构达到一定的设计规范和标准。在实际的桥梁大跨度施工的过程中,我们需要对桥梁的一些横截面进行整体结构的控制应力,此外,还必须对一些测试元件进行实际的应力测试监管。
4、实例分析大跨径连续桥梁施工方案
4.1工程概况
本文以某跨河大桥为例,针对大跨径连续桥梁施工进行具体分析。此桥梁为40+60+40(m)三跨变截面预应力混凝土连续箱梁,墩顶梁、跨中梁的高度分别为3.6、1.8m,底板、桥面的宽度分别为12、16m,悬臂的长度为2.0m,悬臂根部、顶板、底板、腹板的厚度分别为40、25.24,50.
4.2施工方案比选
现浇梁支架主要为扩大基础、钢管桩基础,考虑到本工程的水文地质情况,决定采用钢管桩贝雷梁+满堂碗扣组合型支架施工方案,其优势在于稳定性好,可有效应对水流的冲刷作用,但是此项技术较为复杂,材料的使用量较大,同时由于地质条件较为复杂,钢管柱打设存在一定难度。在此施工方案下,根据桥梁的梁体重量确定碗扣支架间距为90、60cm。
4.3支架施工
本工程桥墩柱的高度为37.6~42.6m之间,对其进行具体施工过程中,需要施工人员结合现场具体情况,选择22a槽钢,将其焊接成三角支架,继而实现对其的支撑。在墩身上,可以沿着桥,每每间隔2m,设置一个三角支架,在对托盘位置的混凝土进行浇筑施工时,则需要先对三角支架的预埋件进行合理安装,将其和墩身钢筋之间进行焊接,其承重量所使用的则是32b工字钢建设而成的,顶部位置所使用的是20b工字钢。在钢梁腹板上,铺设10cm×10cm的工字钢,铺设完成后,需要对其进行预压。
4.4梁体施工
4.4.1模板安装
模板选用的是竹胶板,规格为2440mm×1220mm×15mm,本工程桥梁截面会变化,需按满堂碗扣支架纵向位置将梁底设计标高计算出来,根据施工预拱度曲线图计算立模标高,对顶托进行调整,可利用腻子粉填充模板的接缝,避免出现漏浆的问题,将模板、方木固定好。由于腹板混凝土浇筑、振捣会对模板施加侧压力,因此,可在腹板底部的外侧设置槽钢定型桁架,以提升稳固性。
4.4.2钢筋安装
严格按照设计图纸制作钢筋,模板上做好钢筋的标线并做好钢筋绑扎,完成钢筋安装后,做好梁体通风口、泄水孔、下人孔的预埋工作,并设置加强钢筋,对预应力管道进行精确定位,底、腹板内预应力束以1m为间隔,安装“∩”形防崩钢筋。若是在安装施工中发现钢筋、波纹管出现冲突,应对钢筋的位置进行调整。
4.4.3混凝土浇筑
梁体采用分层浇筑的方法,浇筑顺序如下:先底、腹板,后顶板;先中间、后两边。在浇筑施工中,需对支架模板位移、沉降情况、预埋件位置进行观测,一旦发现问题,应在第一时间处理,保证工程质量。在混凝土浇筑过程中,需做好混凝土顶面标高的控制,可沿着梁体的方向在腹板、边缘处布设钢筋桩(Φ12mm),桩间距控制在2m,每一根钢筋桩上均划上标高。混凝土浇筑后,以木抹子分期搓平,并对混凝土的平整度进行检查,做好湿润养生工作。
4.4.4预应力张拉、压浆
当混凝土强度达标后,即可开展预应力张拉作业,具体流程如下:0→10%→20%→100%张拉控制应力(持荷5min锚固)。在张拉工作中,需對伸长量进行测量,确保其与设计值的误差不超过±6%。完成张拉锚固工作后,即可将剩余的钢绞线切除,封锚。孔道压浆要求在张拉作业后的48h内进行,一次完成,压力值达0.5~0.7MPa持压2min。
结语:
综上所述,大跨境连续桥梁施工技术是一项较为复杂的工作。但是,为了促使大跨境连续桥梁施工质量得到保障,在具体施工过程中,要充分把握重点,采用科学措施,提升大跨境连续桥梁的施工质量。因此,要对施工计划进行科学设计,进而促使大跨径连续桥梁施工中的难点得到充分解决。
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