油川洲
(青海省公路科研勘测设计院,西宁810000)
随着社会经济水平的不断发展进步,我国工程建设事业也随之得到了良好的发展,相应的建设规模以及施工工艺水准分别得到了提升。与此同时,我国交通事业也在不断发展,桥梁工程的建设质量也逐渐成为公众关注的热点。在这一基础上,先简支后连续桥梁工程的设计与施工成为工程的建设重点。基于此,对先简支后连续桥梁的设计与施工这一课题进行深入研究具有重要的现实意义。
某高架桥的桥面宽27m,长338.7m,与桥梁下方公路90°正交,其左幅长度为338.7m,右幅长度为314.2m,该桥梁上部构造为预应力T梁。进行该桥梁的设计时,需要充分考虑多跨简支桥梁容易出现的跳车问题,因此,进行具体的设计时,采用先简支后连续的桥梁结构,并在负弯矩位置设计相应的二次拉张钢绞线预应力束。
在该先简支后连续桥梁工程的设计过程中,按照公路工程建设质量的相关要求,进行了如下施工方案设计:(1)进行上部构造设计时,采用现浇和预制2种方式;(2)进行桥梁支座体系转变设计时,从双排支座向单排进行转换;(3)为了更好地提升桥梁的抗剪性能,需要将一组纵向钢筋预埋于预制桥梁构件的底部和顶板位置,并将预制梁纵向连接起来[1];(4)进行桥梁顶板设计时,需要将预应力锚头设置在梁板顶面,同时,将纵向两梁的预应力筋从桥梁的现浇段中穿过;(5)选择现浇混凝土时,选择C50高标号微膨胀混凝土、UEA膨胀剂;(6)进行连接两跨简支梁的湿接缝的横向与纵向现浇混凝土设计时,湿接缝的纵向缝宽为70cm,决定在桥面采用C50的混凝土进行现浇施工作业,同时加入适量的UEA膨胀剂。
桥梁简支结构为一期恒载,而连续结构为二期横载,因此,桥梁整个恒载内力为一期和二期内力之和。针对一次性落架连续钢构桥,应用先简支后连续桥梁施工工艺时,负弯矩相对较小,因此,在应用此工艺时,桥梁恒载作用会十分明显[2]。
在该桥梁的施工过程中,由于工程所在地的地形呈明显的起伏状,经过实地测量后发现,地面相对高差超出34m。在这一基础上,施工团队经过商议后决定,应用如表1所示的施工步骤开展相应的施工作业内容。
表1 先简支后连续桥梁施工步骤
在进行先简支后连续桥梁工程的施工工艺研究时,需要从以下方面着手:
1)进行预应力钢束的拉张施工时,连接钢筋完成后,选取现场温度相对较低的时间对连续接头等处的混凝土进行浇注,必须确保预制桥梁的水泥强度满足施工标准。与此同时,在施工前,还需要针对钢束的摩擦系数进行检测,以避免张拉施工时出现问题,当摩擦系数高于0.4时,需要进行润滑。另外,还需要保障钢束的受力低于极限值的70%,最后进行压浆作业[3]。
2)需要将主梁安装在支座上,当主梁吊装施工作业完成后,预制梁的连续端需要安装在临时的桥梁支座上,并采取相应措施保障桥梁主体的稳定性。
3)桥梁的主梁安装完成后,必须将钢筋焊接工作在最短的时间内完成,同时,运用最快的速度完成隔板浇筑工作,使整个桥梁连接成为一个整体。进行桥梁预制主梁的施工时,为了确保顶板的负弯矩钢束满足预埋施工条件,还需要运用多种施工措施防止波纹管出现变形。主梁施工完成后,应及时将预应力管道进行连接,并执行焊接钢筋任务。随后进行混凝土浇筑施工,此时需要注意的施工要点是:混凝土浇筑施工最好在施工当天温度比较低的时间段推进完成,另一方面,当混凝土浇筑施工完成后,在确保其符合施工强度的要求下,进行预应力钢束的拉张工作,最后进行压浆作业。
相较于其他工艺,先简支后连续施工工艺可以在施工阶段先预制吊装,从而有效避免由于其他施工工艺相对复杂或由于施工费用等问题影响正常施工,因此,总整体上来说,可以切实提高桥梁施工的经济效益。
综上所述,在我国桥梁工程的建设发展过程中,先简支后连续桥梁这一施工作业方案的应用有效提升了工程的施工质量,对桥梁工程框架的完整性和稳定性提升也具有十分重要的促进作用。现阶段,我国在桥梁工程建设领域中对先简支后连续这一桥梁施工技术的应用愈发普及,通过对全文的论述能够发现,在现代桥梁工程设计与施工过程中,先简支后连续桥梁施工技术的应用为桥梁建设整体水平的提升奠定了坚实的基础,并阶段性地提升了我国桥梁工程的建设质量。