摘 要:本文以大跨径道路预应力连续桥梁刚构桥工程项目施工为其实例,对上述相关项目施工过程技术问题进行了详细的分析阐述,以利于确保道路桥梁建筑施工过程质量与安全,促进当前我国大型城市道路桥梁工程建筑施工事业稳定健康发展。
关键词:大跨径;预应力;连续刚构桥;技术
文章编号:2095-4085(2020)09-0090-02
随着我国道路交通运输系统建设日益完善以及我国桥梁结构建造施工技术的不断进步,桥梁结构建设项目规模越来越大,桥梁主体结构也越来越复杂,因此,建设者必须十分重视每一项目的桥梁结构施工准备工序。在此一大背景下,预应力连续焊接刚构桥梁的施工工艺技术在大中小跨径结构桥梁中已经得到了越来越广泛的研究应用,发展前景广阔。
1 预应力连续刚构桥的特点分析
(1)连续桥梁刚构桥的总体设计主要特点之一是全桥主梁连续、墩梁顶钢焊接固结,实现了连续梁无任何伸缩缝、t型连续刚构不需铺设桥梁支座、无需桥梁体系结构转换的设计优点,方便后期施工和设计建成后保证行车平滑。另外,顺桥向汽车抗弯受力刚度和采用横桥向汽车抗弯转扭受力刚度较大不同程度得到满足。因此,连续受力刚构桥梁的设计灵活和坚固,己逐渐成为大中小跨度大型预应力钢筋混凝土结构桥梁的设计首选之一。
(2)连续横向刚构桥通常可以采取主桥水平横向抗推位移刚度较小的桥梁高墩和大型双薄壁墩使用来大大缩小主桥水平抗推位移在墩中可能出现的横向弯矩。若经过较多山沟、河谷等地形,采用单薄壁面型柔性桥梁高墩连续刚构桥梁体系。当墩的跨径较大而墩的高度相对较低,常规地采用双薄壁墩可有效增加墩的柔软度,还可以因此有效削减墩顶在大负荷扭矩力的峰值。
(3)连续桥梁刚构框架桥梁内的主墩内力硬度分布也应科学,合理分配选择墩的内力硬度、有效缩小刚构主梁内的内力弯矩和增大主梁跨径。在刚构活动负载承受作用能力方面,连续梁梁刚构的正压和弯矩比普通连续梁的小,但两者承受负载的弯矩相似。在测量恒流体载荷的作用弯矩方面,两者的弯矩相对比较接近。墩梁固结不仅大大减少了桥梁基础的建筑工程量和成本,节省了大型桥梁支座的昂贵施工费用,而且大大提升了桥梁结构在各种水平受力荷载(如汶川地震荷载)压力作用下的整体受力平衡性能,就是各种的柔性墩按一定刚度比例来分配水平墩受力。现阶段,最大主桥跨度直接己置可达到301m(挪威stolma桥,跨径直接布置为94m+301m+72m)。
(4)连续悬臂刚构桥的主体上部翼缘结构施工形式及其优势主要在于采用悬臂法梁施工,悬臂法梁施工的大桥应用充分结合了梁的上部和翼缘结构承受上部拉力的应力,其总承受力与目前桥梁主体建成后的承受力较大的接近,这也许就是连续悬臂法桥在施工大桥应用的最大优势之所在。
2 大跨径预应力在连续刚构桥施工中的相关技术应用要点
2.1 悬臂施工技术
在主梁预应力连续刚构桥主梁施工当中最常用的一种施工方法技术为主梁悬臂延伸施工方法,此施工方法主要特点是采用指从主梁桥墩两端开始,分两端对称向外部进行扩展再逐步延伸进行悬臂施工。其施工技术特点概括如下:第一,由于新型悬臂整体施工浇筑机械设备产品种类较多,因此必须根据实际悬臂施工现场情况对其进行正确选择;第二,悬臂施工浇筑的整体施工设计方案方法相对来说较简单,且施工结构整体性较好,在现场施工进行过程中,可以随时对施工位置高度进行自动调整。
2.2 中跨合龙段施工技术
进行施工时,必须先利用调整合龙位置和固定高度的合龙中线,再直接锁定一个合龙的开口,张拉锁定合龙口的钢束,然后直接利用加压水箱的方法对主体两端的钢悬臂构件进行压力预加压重,当需要进行钢筋混凝土主体浇筑工程施工时,要逐渐完全卸除沉重荷载。具体设计使用操作方法如下为:首先利用刚性连接杆主体组成临时的抗劲性钢束支撵,其中的具体位置分别是安置于上下箱梁顶板和底板两端接近中间点的区域,根据箱梁设计图的要求分别焊接好两个钢束刚接杆,然后再进行安置连接对应部分钢束预埋件,张拉顶板就这样会和上下梁顶底板的连接对应部分钢束,就这样会对顶部进行抗拉的近似性和钢性相应地连接。中跨合龙段的骨架底模钢筋使用骨架挂篮底模,挂在吊篮钢的骨架侧模钢筋用来再制做骨架捆扎,把没有挂篮钢的内模钢筋拿出,换成方木板在骨架外模粘贴钢筋胶合板后再制作合龙段骨架内模,绑扎中跨合龙段外模钢筋和骨架对接后的预应力钢筋管道,应该在相同的施工时间在中跨合龙块钢筋混凝土桩基浇筑前将对接预应力管道钢筋预先捆扎穿入。
2.3 桥梁线路控制
在两端对连接线进行线形调整不受高度影响时的基础上,局部调整建立了橫竖方向曲线,有效度降低了公路桥梁标高高度控制的施工难度,同时可以保证公路桥梁主体施工工程完成后的整体外观具有线形。此外,大跨径预应力连续支承刚构桥梁在悬臂箱梁浇筑中的施工高度控制主要组成部分是作为支承箱梁的高度线性自动控制,因此,我们在悬臂浇筑的施工过程中,要实时的对各一个平面梁的位置和各一个梁段的高度控制进行自动观察以及自动控制,确保各个平面梁的位置和高度控制能够完全符合建筑工程施工的技术要求。同时,要综合梳理分析主干道桥墩结构形变、施工过程荷载、张拉安装工艺错误校正、施工质量误差、安装下水管道施工位置灯等相关内容,保障工程施工管理活动与工程设计方案始终保持一致。
3 结 语
在大型小跨径桥梁预应力连续大型刚构桥桥梁施工最主要的桥梁施工技术方法为大型悬臂桥梁施工的方法,在桥梁建筑工程当中,对每一项桥梁设计、施工等各个工序都必须严格按照桥梁施工技术规范与桥梁设计技术要求等程序展开,做好桥梁施工质量控制管理工作,这样我们才能更好的的确保整个桥梁的整体受力平衡状况与施工设计要求相符,从而为做好桥梁后期的安全生产运营工作奠定坚实的技术基础。
参考文献:
[1]闫世岗.大跨径预应力在连续刚构桥施工中的技术讨论[J].中国公路,2020,(03):98-99.
[2]汪金磊.大跨径预应力连续刚构桥施工技术[J].城市道桥与防洪,2018,(03):130-132,15.
作者简介:他玉德(1985—),男,汉族,云南陆良人,本科,工程师。研究方向:桥梁施工,已参与的主要为悬索桥、T型刚构桥、简支梁桥等桥梁的施工。