大跨径预应力在连续刚构桥施工中的技术讨论

2020-03-06 22:43孙坤江
工程建设与设计 2020年21期
关键词:刚构桥合龙预应力

孙坤江

(浙江交工国际工程有限公司,杭州 310051)

1 连续刚构桥施工中影响大跨径预应力的因素

1.1 张拉混凝土收缩徐变的影响

对于连续钢构桥而言,随着时间的推移,施工完成后,会由于混凝土的收缩徐变,使得结构内部的应力分布出现相应的变化,最终导致相应徐变损失的发生。并且,基于超静定结构下,其也会影响到蠕变变形程度。若桥梁结构徐变逐渐增大,其内力也会发生相应的变化,最终改变桥梁的内力分布情况。

1.2 温度应力的影响

混凝土若处于常温环境下,其膨胀系数不会发生变化,但在实际施工环节,若外部环境出现变化,混凝土结构的内部温度也会随之而改变。为此,实际施工过程中应将这一问题作为重点,以便于取得更为精准的数据,清晰地掌握结构的实际状态,若发现存在异常,需要采取有效的措施进行控制。此外,施工人员应时刻关注施工环境中的温度情况,针对不同的温度,采取相应的施工技术方法,以防止温度变化对施工质量造成的不良影响。例如,在对温度变化中波动规律的良好掌握下开展挂篮定位施工技术,从而有效提升施工效率,保证工程顺利开展【1】。

2 连续刚构桥施工中的大跨径预应力技术

2.1 施工模板和线型质量的控制

对于连续钢构桥模块方面,所应用到的是组合钢模板,不过对所应用的模板有所要求,需要满足使用规定以及验算要求,并且还要具备良好的稳定性以及强度。模板表面还要平滑光洁,所有模块间都要紧密相接,不可有较大的缝隙或者连接不紧密等问题,安装及拆卸还要简单、容易,具备较强的灵活应用性。进行模板安装时,应按照设计位置进行安装,安装完成后,还应检测中心位置以及高度,以保证模板间连接的有效性,从而防止裂缝的出现。为保证安装位置的精准性,在混凝土浇筑前,还应对标高及立模轴线进行再一次的检测。浇筑过程中,还应多次检测模板的稳定性,及时发现位置不准确及松动等问题,以免问题不断扩大,保证模板整体安装的准确有效,促进桥梁工程质量的提升。

在线形质量控制方面,桥梁整体施工环节,要检查并规范工程中所涉及的线形、标高、预拱度、轴线等,在具体要求下开展实际的施工工作,以保证整体桥线的合理性,提升桥梁整体承载力。因此,应做好施工预拱度的检查以及质量控制工作,按照工程设计施工,保证桥梁预拱度的合理性以及有效性。否则在荷载作用下,桥梁上部结构会出现变形问题,如桥面产生凸形或者凹形,甚至会使多空桥梁出现波浪形的变化【2】,不利于桥梁工程的安全性。

2.2 大跨度连续刚构桥挂篮悬臂的难点及措施

大跨度连续刚构桥挂篮悬臂的难点,首先就是控制高标号混凝土的质量。该工作实际实施中,需要严格把控建设施工材料,选择质量好的材料进行施工,在材料选择之初,需要货比三家,满足质量要求的同时,还应尽可能地降低成本。并应严格按照标准确定混凝土的实际搅拌比例,以保证混凝土质量。此外,材料管理及运行是较为关键的环节,尤其是对混凝土需要时刻掌握其相关数据,以确保其质量不会受到不良因素的影响。其次是预应力。预应力会影响到钢筋及混凝土的耐久性,还会对桥梁工程较多方面产生影响,对于预应力管道,其自身是按照设计坐标定位设置而成,通过反复的检查及检验,才能确保不会出现遗漏及错位等问题,保证整体质量。同时,预应力管道灌浆时,应做好浆体质量以及容量的控制工作,以保证管道符合相关的标准要求,从而避免不良问题的出现。

2.3 钢筋绑扎以及波纹管安装工艺

首先,波纹管支撑管精确定位后,进行加强钢筋处理。应注意钢筋与波纹管二者的位置,不可发生碰撞问题,相反,应针对性地对其进行调整。在钢筋绑扎完成后,若钢筋需要切割,则根据实际要求切割钢筋,切割完毕后,还应通过有效的方法焊接钢筋。其次,实际施工过程中,因为纵向预应力管道做了加长处理,所以,极易发生受力弯曲现象。此外,需要通过有效的手段精准定位管道,接头处要光滑无瑕疵,避免存在毛刺、卷曲等不良情况。若发现这些问题,应及时进行处理,杜绝混凝土施工期间泥浆泄漏问题的产生,保证界面密封良好【3】。

2.4 边跨现浇段施工

在某一桥梁工程中存在一处边跨现浇段,顶板宽为12.3m,长度为7.75m,底宽为6.7m,高为2.82m,使用混凝土方量为94.6m3,选择一次浇筑的方式进行施工,将钢管作为支撑柱,规格为400mm×10mm,长度为18m,布置方向为顺桥方向,间距在4.2m+3.3m,布置3 排,每一排都有3 根,两根钢管间的距离为3.5m,将1.5m 长盘扣架安装在分配梁上,通过高强度螺栓连接钢管立柱。竹胶板作为底模,厚度为15mm,并将方木放在底模下面。实际的施工技术主要分为3 个主要环节:首先,基础处理。在基础处理中,墩外钢管柱应用直径500mm 预应力管桩基础,在预应力管装上方,设置条形承台,并将钢筋网片加置于基础的顶部以及底部,各桩之间的距离为2m,桩基础施工过程中,需要用到振动桩锤,以提升基础的稳定性。其次,进行支架搭设。钢管立柱实际安装过程中,主要选择的是人工联合吊车的形式,为有效提升支架稳定性及搭设质量,应注重安装的顺序,遵循先下后上的原则。基于法兰高强螺栓连接钢管理论下,通过高空作业台车的有效应用,进而保证实际的安装效率。不过,需要注意的是:进行承重梁安装时,需要选择H1 400mm×400mm 型钢,对钢管立柱支点处进行补强处理,以防止翼缘板失稳这一不良问题的发生,应用3 片以上加劲板,各个板间保持20cm 的距离。承重梁加工后利用吊车将其吊装到钢管立柱位置。最后,进行模板安装。底模和内模应用的都是竹胶板,厚度为1.5cm,侧模使用定型钢模板,内模为扣件式钢管支架,端模为加工后的钢模板【4】。实际施工中,严格按照施工要求开展施工,才能保证实际的施工质量。

2.5 合龙段施工

合龙段施工是桥梁施工中一种较为关键的工序,主要负责桥梁线形以及受力状态的控制,所以,要严格控制合龙的温度、顺序以及工艺,合龙由中至边对称进行,即先合龙中跨,后合龙边跨(合龙顺序严格按照图纸实施),合龙并避开大风季节,选择一天中气温最低的时候进行。

安装合龙段吊架及模板→安装底、腹板钢筋及预应力→内模安装→顶板钢筋及预应力安装→在温度最低时刻锁定劲性骨架并浇筑中跨合龙段混凝土(同时按浇筑速度卸载配重)→当混凝土强度达95%时张拉中跨合龙段。

3 结语

综上所述,我国连续刚构桥施工中大跨径预应力技术得以广泛应用,实际施工环节,应进行科学的规划,同时,施工人员都要提升对桥梁施工的重视程度,以提升桥梁施工质量。不过,当前这一技术的实际实施中还存在一些不足,在一定程度上影响着实际的应用效果,桥梁工程质量也得不到有效的保证,所以,施工人员应转变自身思想意识,不断提升责任意识,将该技术良好地应用于连续刚构桥施工中,不断促进我国桥梁建设行业发展。

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