桥梁节段预制拼装法施工控制技术研究

2020-10-21 06:18陈冲
建筑与装饰 2020年2期

陈冲

摘 要 随着科学技术的不断进步,在桥梁施工过程中,预应力混凝土桥梁的分段技术也逐渐发展,本篇文章,详细介绍了节段预制拼装桥梁技术,希望可以为桥梁节段预制拼装法施工控制技术研究提供一己之见。

关键词 桥梁节段;预制拼装法;施工控制技术

引言

自2000年,我国节段预制拼装桥梁技术与国外相比的发展速度逐渐加快,由于我国该项技术起步较晚,在1990年最早采用节段预制孔拼装施工建成的第一所大桥为福建洪塘大桥。此后,我国在建设一些大桥时,通常在大桥的引桥部分和轨道交通建设过程中,大规模使用节段预制拼装技术,进一步促进了该项技术的发展。

1节段预制拼装桥梁中的关键问题

具体的节段预制拼装桥梁的外预应力,主要配合拼装体外预应力的混凝土,而受力分析和构造体将节段预制拼装桥梁整体进行整合。

1.1 桥梁的受力行为

(1)外预应力体系受力性能。体外预应力的增量是整体性能的关键问题,根据桥梁结构的总体情况分析,体外预应与混凝土之间会存在相对滑动,而单个截面的应变不足以改变预应力筋的增力,进一步影响工程进程。

(2)节段预制拼装桥梁的抗弯、抗剪性能。节段预应力可以根据不同种因素进而影响桥梁的整体效果,这些因素主要有内外预应力的配置比例,接缝的类型和位置,配筋率,桥梁的抗弯抗剪性能等。

1.2 结构局部受力分析与构造

(1)体外预应力转向块与锚固块的受力与构造。在使用体外预应力这一过程中,在受力和构造方面都存在非常大的困难,它容易在结构方面产生裂纹,而且该体系转向块,锚固块等局部区域也十分复杂,但是这一技术已逐渐被国外一些发达国家采用,这一应力周边存在的混凝土区域,可在同一方向上承受拉应力,但是拉应力和该区域逐渐形成交点,不断进行实验,进而确立拉压杆的建筑模式,进一步确定体外预应力转向会与锚固块的受力和构造,以此为工程构造及配筋方面设计起指导作用。

(2)接缝的受力性能。在进行节段预制拼装桥梁过程中,节段之间会存在接缝,这也是拼装式桥梁与常规预应力桥梁相比的不同之处,在这一过程中也是受力最差的桥梁类型,而各个阶段之间,为了提高抗剪性的受压情况,需要连接各传递界面上的剪力和压力,加强对节段的预制拼装桥梁技术的研究[1]。

2节段预制拼装技术的施工工艺及质量控制

2.1 优势所在

节段预制目前能够得到迅速发展的主要优势,可以体现在以下的几个方面:第一、美观性。节段式的建筑可以有效的对桥梁的外形进行控制,建造的样式更加的多样化。第二、影响小。节段式的建筑,是在制造完成之后进行拼装完成的,可以解决时间上的问题,特别是不会影响正常的交通。第三、工程的施工时间短。节段式只用后期拼装就可以,大大减少了施工的时间和人力物力的消耗。第四、承压能力强。节段式的桥梁建筑比传统的桥梁建筑承受的压力更强。

2.2 预制节段施工法

(1)逐段浇筑的节段几何尺寸控制。进一步控制逐段浇筑的阶段几何尺寸时,在施工过程中,难免会使用临时支架,但是临时支架在河道,通车的高速公路以及铁路上会受到严格制约,这些环境不允许设置临时支架,而且临时支架的投资成本较高。需要根据预制厂的结构特征,进一步确定逐段浇筑结合的方式,并对阶段的几何节段进行计算,以此确定铸成的桥梁的结构线型。

(2)节段长度。在进行预制场地安全运输过程中,可以增加预制节段长度,来减少对道路的影响,在此过程中如果施工场地采用水路運输,需要进一步增加预制阶段长度。

(3)预制节段接缝。干接缝和湿接缝是主要预制节段接缝。干接缝的安装速度较快,同时安装更为稳定,也可以使用体外索,但干接缝不能实现完全水密封性,如果在水汽比较潮湿的环境下,还需要使用湿接缝,以便增强预应力索的防腐效果,进一步弥补体外索接缝时存在的缺陷,进一步防止水汽入侵,以此来提高预应力索的质量[2]。

3具体实例

(1)将桥梁吊起阶段。节段式桥梁的建筑第一步建设工作就是将桥梁段吊起,正确的操作方法就是从正下方将桥梁吊起。

(2)首节段。首节段就是桥梁的01段,在安装01段时,一般会采用四个千斤顶支撑起来,为了方便控制千斤顶顶起的高度,还会采用联动的方法,就是由一个千斤顶来带动其他三个千斤顶共同支撑。

(3)对02~12节段进行吊起。对02~12节段进行吊起,也是采用千斤顶的方法,将这个节段的桥梁被支撑起来时,就可以用起吊机对桥梁进行控制和安装。为了防止出现桥梁偏移的情况,要及时地观看千斤顶的读数。

(4)承载的转换。承载的转换过程其实就是永久预应力张拉的过程。在对承载的转换时,要通过不断的测量,保障转换的正确性和安全性。目前使用最多的就是千斤顶的支撑作用,这种最普遍的方法,可以有效地实现承载转换工作,满足工作的要求。

(5)整孔梁的具体位置以及调整。在对整孔梁进行平面调整时,要放在TEFLON上进行,主要的支撑部位是墩顶;对整孔梁进行高度调整时,可以通过墩顶的支座来完成。

(6)架桥机的移动。对架桥孔的移动工作要在永久性工作完成以后进行,这样可以减少架桥工作的时间,也有利用控制下一步工作。

(7)托架安装工作。最后一步就是对托架进行安装,托架一般要配置成为三对,这样在拼装桥梁时可以完成上节桥梁的托架,减少了工作的时间,提高了效率。

4结束语

节段桥梁施工技术具有很多优势,不仅对环境影响较小,施工环境到地里要求不高,实现无支架施工,并且施工工期较短,所以该技术的发展前景较好,本篇文章分析了节段预制拼装桥梁技术,提出一些指导意见,仅供参考。

参考文献

[1] 李宗德.桥梁节段预制拼装法施工控制技术研究[J].西部交通科技,2019,(8):127-129,178.

[2] 姜华,田永胜,王召祥.桥梁节段预制拼装法的施工控制技术研究[J].中国水运(下半月),2008,(1):130-131.