菏泽市公路勘测设计院 / 苗冰
毫无疑问,仅就当前技术工艺水平而言,装配式钢筋混凝土工艺是桥梁施工的首要选择,因此,该工艺被广泛应用于桥梁建设施工当中,并得到了业内人士的普遍认可。因为该工艺的应用使得桥梁施工无论是在建造技术方面,还是结构设计方面都能够较好的体现绿色和环保的理念,而且,其应用也使得桥梁的施工质量更有保证。因此,笔者认为,在当前情况下,针对装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺的应用方式及质量控制进行分析和探讨具有重要的现实意义和参考价值,希望本文能够引起相关部门和人员的重视和关注。
实践表明,探讨装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺的应用问题,主要是探讨以下三个方面的问题,一是螺栓连接技术的应用问题;二是钢吊架式连接方式的问题;三是钢筋套筒灌浆和钢筋浆锚连接技术的应用问题。
据笔者调研了解,螺栓连接技术在当前的装配式钢筋混泥土桥梁连接中的应用极为广泛,但该技术在具体应用中对于螺栓的实际定位有比较高的要求,因此,相关措施必须落实到位,也就是说,无论是运输还是安装操作,都必须采取相应的保护措施,以避免螺栓表面发生变形或受到损伤,如果一旦出现上述问题,则会浪费技术人员的诸多精力,增加桥梁的施工和维护成本,会为后续的工作带来许多的麻烦。
在当前桥梁施工中,一般都采用牛腿或是螺栓进行连接,此种连接方式的最大优势在于可以在一定程度上减少梁端的弯矩力度,特别是对于新型装配式混凝土结构来讲更为重要,因为与传统结构相比,其更加重视构件连接点的设计和外观,内部构件的稳定性和科学性显得尤其重要。所以说,在应用装配式混凝土进行连接时,必须充分考虑桥梁的高度、防震和抗震度等问题。
钢吊架式连接方式在我国并不是特别常见,该方式主要应用于西方发达国家的桥梁建设及其它建筑行业当中,该方式的最大优势在于其用钢量较少,而且应用此方式所引发的偏心荷载效果极为明显,其能够降低梁柱的扭曲度是其它方式所望尘莫及的;但该方式的施工措施极为复杂,具体来讲,该方式无论是对安装位置还是施工质量的把控能力上都有着比较高的要求,因此,在应用过程中,必须确保安装位置精准和实际施工质量达标,因为在实际施工过程中,该方式的采用会导致需要连接的构件比较多,使得梁柱的实际承载力相对降低,极易引发荷载结构故障。
笔者认为,要解决钢筋套筒灌浆连接技术的应用问题主要是解决其强度问题和收缩问题,因为当前我国的套筒灌浆技术是将套筒一头的钢筋,在螺纹的作用之下,进行机械性式的连接,而套筒的另一头则进行现场灌浆操作,而事实上,我国对于此项技术应用的研究由来已久,可谓研究成果众多,基本可以达到钢筋、套筒和灌浆料有机融合的程度,匹配度相对较高。
钢筋浆锚链接技术主要是在施工过程中充分利用拉结钢筋锚的固定能力,实现对节点、灌浆套筒和凹槽等位置的固定,此技术的应用重点在于抗拉能力的充分体现,但需要注意的是该技术在实际应用过程中对灌浆孔孔道的施工方式有比较高的要求,即必须做到无收缩。
装配式钢筋混凝土桥梁的施工工艺,就是将众多的钢筋混凝土预制件拼装在一起,可见,预制件的设计、尺寸、结构等因素,对桥梁的安全性和稳定性起到十分关键的作用。同样,在预制件的拼装过程中,衔接工艺、抗剪力分析也同样重要。只有严格把控装配式钢筋混凝土桥梁的关键工艺,才能有效提升整个桥梁工程的质量和性能。
因为在桥梁预制框架结构的设计过程中,必须充分考虑到其与竖向状态下实际受力之间的密切联系,所以,在桥梁施工过程中,必须对其设计方式予以确定,科学分析其受力情况,一般来讲,对受力情况的分析会包括两个阶段,从第一阶段的受力情况来看,对于预制框架结构的受力计算与普通框架结构的受力计算具有高度的一致性,其实际受力载荷能力会依次传递,直至传递到梁下的支撑结构;从第二阶段的受力情况来看,预制梁在实际的施工中,除了要承受构件自身重量,还需要承担其它的重量,采取此方式进行施工,既有利于避免梁下支撑施工的工序混乱问题,也能够在一定程度上减小低梁负弯矩作用力,更加有利于降低施工成本,为后续施工奠定基础。
在对预制构件的拼装过程中,要对各预制构件按照施工方案进行对应标号,接口进行特别备注,保证接口备注一致,才能衔接吻合。在实施衔接操作时,要保证预制构件平稳行进,保证平进平出,不能有大角度的倾斜,特别是多个预制件进行同时衔接时,要派专人对每个衔接接口进行实时监测,保证每个接口都平稳相连,才能将预制构件向前推进,完成最后的衔接。
毋庸置疑,随着我国社会经济的快速发展,政府对关系民生问题的道路桥梁等基础交通设施的投入力度越来越大,对于路桥的建设者而言既是机遇也是挑战,特别是在经历了众多施工技术工艺的检验之后,使得广大的桥梁建设者和技术人员充分认识到了装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺的合理性,因此不断加大对此项技术的研究探讨力度,尤其是对于其中的框架节点核心区的抗剪机理等关键环节的研究力度空前。但从研究成果来看,各家观点并不一致,因为经过对节点核心区传力机制的分析发现,其包括斜压杆机制、约束机制和组合块体机制等诸多内容,与其它相比,斜压杆机制更加适用于节点核心区,其节点的抗剪承载力度,在很大程度上取决于核心区混凝土的支撑力度。
综上可知,随着人们对交通运输应用需求的不断扩大,在加大路桥施工建设力度的同时,桥梁的建设者们也必须在传统施工工艺的基础上有机融入装配式混凝土结构桥梁施工技术等新型技术成果,进一步提高我国的桥梁质量,从而为社会经济的发展做出更大的贡献。