大跨度钢结构桥梁的施工技术分析

2020-04-20 11:37李婉
建筑与装饰 2020年3期
关键词:大跨度施工技术

李婉

摘 要 在开展大型桥梁修建施工的过程中,桥梁具备一定的宽度,大部分的桥梁建设都选择使用大跨度复杂钢结构来开展施工,其中钢结构比普通的钢结构有着更加显著的优势,在这个时期,需要充分地分析施工时期存在的各种技术问题,选择合理的措施来进行应对。

关键词 大跨度;钢结构桥梁;施工技术

1大跨度钢结构的施工特征

1.1 对于预应力技术的使用

现阶段预应力技术在建筑行业中得到了广泛的使用,尤其是在大空间复杂钢结构中可以发挥一个显著的优势,这项技术可以实现对于建筑结构的创新,在建筑主结构承受荷载之前,就需要选择施加荷载作用力相反的预应力来提升钢结构的硬度,如此建筑的使用时间也会显著增加。

1.2 材料要求相对严格

现阶段新技术得到了广泛的使用,在进行大规模空间复杂钢结构设计施工的时候,对于材料有着较高的要求。其中国家的鸟巢跨度将近三百米,至于水立方的跨度则是一百七十米,这种建筑规模较大,只有选择使用高质量的建筑材料可以更好地保障建筑物的安全以及稳定。

1.3 构件施工难度较大

大规模空间复杂钢结构,一般情况下指的就是跨度较大,工程量大,结构相对复杂的施工,要想能够顺利地完成施工,就需要使用较多的构件来完成。其中构件的形式以及构造存在一定的差异,大小有所不同,所以在进行施工放样的时候工作难度较大,施工时期选择的建筑材料也比较特别。因此在进行施工的时候,需要先检测各种施工材料,保障投入使用的稳定性[1]。

2大跨度钢结构桥梁的施工技术

2.1 满堂支架技术

一般桥梁施工中使用较多的支架搭设方法是满堂支架,满堂支架法施工可以提供足够的支撑力和施工平台,降低了大型辅助机械设备的使用。满堂支架可以应用于桥墩、钢混叠合梁的现浇施工,并朝着大跨度桥梁的方向突破。但是目前满堂支架法施工较多地应用于小跨径的钢桁架拱桥,在施工中借助支架受力更加均衡,在支架平台是施工安全性更高,能有效降低施工难度。满堂支架法适用的环境有一定的限制,只适用于陆地、水深较浅的河流上的桥梁建设。

2.2 分块安装

这种措施主要就是把结构构件在地面上分割成条状的形式或者是块状的形式,之后借助起重设施来把结构单元吊装到建筑高空设计的安装位置,接着就是完成和其他构件的连接。这种措施能够有效地应对地面存在的支架问题,而且能够充分地按照起重设施的负重能力来把结构切割成不同的结构单元,可以看出整体的安装工作是比较灵活的[2]。

2.3 高空散装

这种施工措施是比较传统的,在进行施工的时候,主要就是把整体的结构进行划分,接着选择悬挑法等措施来把整体在建筑高空完成拼装工作。这种措施可以有效地在存在较多节点的非焊接的网架结构里面,可以看出,高空散装方法开始在建筑行业中得到了广泛的使用。

2.4 转体施工技术

转体施工技术是大跨度钢结构桥梁施工的典型方法技术,该施工技术的工艺目前为止已经比较成熟,应用频率也比较高。转体施工法就是将桥梁上部结构拆分成2个半跨进行施工,然后再进行转体合龙的方法。转体施工法先根据现场环境选择适合的位置,利用地形进行支架的搭建,然后进行拼装或钢混叠合梁的现浇,完成非设计轴线上转体结构工序的施工,然后进行桥跨转体施工,利用转体结构自身的转体系统将桥跨转至预定设计轴线的位置上,进行精准定位后,再进行转体结构的合龙施工和转动系统的封固。大跨度钢结构桥梁转体施工方法可以分为三种转体方式,分别是竖向转体施工、水平转体施工、竖向和水平转体联合施工。竖向转体施工方法是最早使用的方法,一般适合应用于跨越深山峡谷、跨河、平原跨越的桥梁施工。水平转体施工方法多用于梁式桥。竖向和水平向转体联合施工的方法结合了两个方法的优点,有效进行互补,更加适应于不同自然环境条件下的施工,受限制较少。大跨度钢结构桥梁转体施工具有施工安全可靠、操作方便、设备较简单的优点,避免了大部分的高空作业,与其他施工方法相比能有效地缩短工期,节约成本,同时不会对周围干线交通产生干扰[3]。

2.5 高空滑移

单条滑移法这种施工方法主要就是逐条滑移完成逐条连接,把切割完毕的结构单元先分条滑移至建筑高空设计位置,之后按照一定的顺序来拼接成整体。至于逐条累计滑移法主要就是选择分段式连接以及滑移的措施。最开始第一条滑移到相关的位置,之后需要给第二条拼接预留出合理的位置,连接第一条和第二条,接着就是把连接好的部分滑移,等到滑移完毕,再连接第三条和第二条,通过按照这个顺序,整体的结构单元可以顺利地完成。

2.6 不定时检查施工环境,保证施工现场的安全

大跨度钢结构安装安全技术的安全应用要求工作人员保证施工现场的环境安全。①施工现场的施工区域与非施工区域必须进行安全隔离,施工现场要挂安全警示牌,施工人员戴安全帽开展工作。②施工区域的工程材料摆放要整齐,地面要实时清理,保证清洁和道路畅通。来往通道上不能停放机械设备,为车辆安全通行留出足够的宽度。只有维护施工现场的安全环境,做到文明施工,大跨度钢结构安装安全技术的应用质量以及工程安全才能得到控制[4]。

3结束语

总体而言,大跨度钢结构桥梁具有承载能力和刚度较强、抗震性能好、施工工序较简便、造型美观等优点,因此应用也越来越多。基于大跨度桥梁的特点及不同地区的环境条件,我国常用的施工技术有满堂支架技术、转体施工技术、累积连续步进式移送施工技术、悬臂架设施工技术、缆索吊机架设技术和架桥机架设技术等,各技术都有一定的适用范围和优势,在实际大跨度钢结构桥梁施工中,应該根据具体施工环境和桥梁设计要求灵活地选择施工技术,可以单独选择一种施工技术,也可以结合两种及以上技术进行施工。通过不断地探索和施工经验的累积,以期可以提高大跨度钢结构桥梁的施工水平,促进我国公路桥梁的高质量发展。

参考文献

[1] 吴艺伟,葛桐旭,胡志超.钢结构桥梁的发展与应用趋势[J].科技风,2018,(14):96.

[2] 邓达.基于BIM技术的大跨径连续刚构桥施工监控研究[D].吉林:吉林大学,2019.

[3] 邓永华.大跨度连续刚构桥施工技术[J].交通世界,2019,(29):149-151.

[4] 杨海军,杜光辉,冉懿,等.大跨度钢结构桥梁累积连续步进式移送安装技术研究.安装,2018,(1):29-30,33.

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