桥梁工程中大跨径连续桥梁施工技术研究

2023-10-29 14:49蔡大江
运输经理世界 2023年18期
关键词:跨径桥梁工程预应力

蔡大江

(贵州省公路工程集团有限公司,贵州贵阳 550000)

0 引言

为了改善交通运输环境,方便人们出行,促进经济发展,我国建设了大量桥梁工程。为了保证桥梁工程建设顺利进行,提高桥梁工程质量,必须加强对施工技术的分析。大跨径连续桥梁施工技术能够大幅度改善桥梁的外观,提高其施工质量,因而在桥梁工程中得到广泛应用。

1 大跨径连续桥梁的特点

大跨径连续桥梁是一种预应力桥梁,为了保证施工顺利进行,提高桥梁工程质量,整体会采用连续结构,即将桥梁和桥墩作为一个整体,采取这一结构形式,可以确保大跨径连续桥梁结构受力均匀,而且具有较强刚性,能够满足交通需求,改善交通环境[1]。

近年来,我国桥梁工程数量不断增多,规模持续扩大,随着人们对大跨径连续桥梁施工技术研究的不断深入,该项技术越发成熟,而且得到更为广泛的应用。具体开展施工作业时,可以依据不同的施工特点,对大跨径连续桥梁施工技术进行调整优化,保证该技术的作用能够得到合理发挥,提高桥梁工程的质量[2]。经分析发现,大跨径连续桥梁具有较强的环境适应能力,质量好,投入运行后对养护要求低,使用寿命长;同时,大跨径连续桥梁在连接上采用的钢结构形式,能够有效消解和控制投入运行后产生的各种负弯矩力,确保桥梁结构稳定。

需要注意的是,因为大跨径连续桥梁主要是采用静定方式开展施工,会降低桥梁在水平方向上的承受能力,导致桥梁工程投入运行后容易出现混凝土膨胀收缩现象,从而产生裂缝,降低桥梁结构的稳定性与安全性[3]。

由此可见,在桥梁工程建设过程中,施工人员需要全面结合桥梁工程所在区域的具体情况,采取科学的处理方式,优化施工技术,充分发挥技术优势,最大程度地提高桥梁工程质量。

2 大跨径连续桥梁施工技术应用面临的难点

2.1 施工区域地形复杂,处理地基难度大

在复杂区域建设桥梁时,整体施工环境十分复杂,会受水文、地质、地形等因素影响,导致桥梁工程开展难度较大。如在松软地质或较大坡度等条件下,桥梁工程的整体稳定性会受到不同程度的负面影响[4]。尤其是在施工中采用大跨径连续桥梁施工技术时,环境因素的影响更大,特别是加大了地基的处理难度,施工过程中可能出现各种问题,影响施工开展,降低工程质量。

2.2 桥梁工程线性结构和挠度问题

桥梁工程施工前要制订完善的结构设计方案,这是指导后续施工的主要依据。桥梁施工中严格依据桥梁结构设计方案施工,可以有效解决大跨径连续桥梁施工中的线性结构问题。

一般而言,大跨径连续桥梁建设存在较大挠度,会加大桥梁工程预应力,随着挠度持续增大,会发生桥梁结构偏移现象,影响桥梁合龙[5],而且挠度变化无规律可循。因此,施工人员需要不断学习先进理论和技术,不断总结经验,提高施工能力,削弱上述问题带来的不良影响[6]。

2.3 桥梁工程中预应力问题

桥梁工程施工作业本身是一个复杂的过程,经常会遇到预应力问题。这一现象主要是由于桥梁工程内部存在大量管线,这些管线的存在,会提高大跨径连续桥梁施工技术应用难度。

此外,桥梁工程施工中,需要在分析桥梁情况基础上,做好应力控制,保证整个桥梁工程受力良好,符合要求。一般来说,设计者可以将特定桥面控制做成真实桥面,尤其是在检测和试验预埋件时,要分析桥面整体应力情况,一旦发现应力值与计算情况不符,必须及时调整,从而保证后续施工能够顺利进行。

3 大跨径连续桥梁施工技术的应用分析

3.1 施工前准备

桥梁工程具体施工开展时,涉及的内容较为复杂,而且要求较多,施工单位和相关管理人员必须提前针对桥梁工程具体情况进行合理分析,做好相应准备工作。施工前的准备作业应从以下几个方面进行:

3.1.1 安排专人进入施工现场,针对施工现场地质与水域情况进行全面勘查,依据勘查结果制订相应施工方案,而且要对比实际施工情况和规划图纸,做好相应分析工作,一旦发现不足,要适当改进与调整,保证桥梁工程施工开展可以顺利进行[7]。

3.1.2 制订施工方案应当结合施工图纸,对于施工中采用的各项设备、施工材料,必须符合需求,而且要应用现代化手段,检查施工中采用的设备与材料,确保设备与材料性能与质量都可以达到要求,避免由于采用劣质设备与材料,影响施工,降低桥梁工程竣工后质量。

3.1.3 做好交底工作,保证施工人员可以全面掌握大跨径连续桥梁施工作业的每一项内容,以及施工的各个环节,避免由于采用的施工技术不合理,造成严重经济损失。

3.2 地基处理

将大跨径连续桥梁施工技术应用在桥梁工程中,地基处理是具体施工中重要的一个环节,该项施工会对后续施工开展,以及桥梁工程竣工后的质量与应用造成直接影响。

因此,相关施工单位要勘查实地情况,做好相应调研工作,依据桥梁工程所在区域地质条件,制订出一套符合需求的施工方案,保证施工要求能够满足要求,进而为后续施工顺利开展,取得良好效果提供强有力的支持。可见,施工人员应当全面结合建筑工程所在区域地表情况与需求,彻底清除施工现场的各种杂物与垃圾,提高地表平整度。如果在桥梁工程建设期间遇到软土地基,开展施工时,要采用换填法或强夯法处理地基,通过这一方式强化地基,提高地基硬度,确保经过处理后的地基可以达到施工要求。相关工作人员在桥梁工程具体施工期间,要合理应用各项施工设备,对施工现场软土地基进行挖掘,完成挖掘作业后,采用卵石、碎石进行回填,通过这一方式处理地基,可以提高地基强度和稳定性,进而为后续桥梁工程建设打下一个坚实基础,提高桥梁工程整体质量。

3.3 模板支设

为了实现对整个桥梁工程的全面维护,发挥出大跨径连续桥梁施工技术作用,保证混凝土施工和浇筑质量都可以达到预期,发挥出模板支护的维护作用,确保最终施工水平与流程都能够满足要求。在进行模板支设时,相关操作人员要提高对统筹分析的重视,确定施工技术应用流程,具体流程如下:

3.3.1 铺设模板需要与桥梁中线相结合,从而为后续施工开展提供强有力的支持。

3.3.2 铺设模板要与桥梁边线保持垂直,控制好接线模板,保证不会出现偏差,完成校对作业后,要利用支架完成相应固定工作,在这一期间,如果误差未超过±0.05mm,并不会对施工造成影响,此时不需要调整。

3.3.3 分析模板平整度,保证其光滑效果可以达到预期,避免由于施工不合理,导致桥梁工程的结构出现大量裂缝,从而减少裂缝的出现,保证桥梁工程建设顺利进行,提高质量。桥梁工程具体施工时,应加强对施工强度的控制,保证应用的施工技术与技术体系都可以高效运行,整合管理效果,同时,为确保模板操作期间结构构件截面尺寸各项参数准确无误,应从源头入手,发挥出大跨径连续桥梁施工技术作用,提高整体施工效率。

3.4 钢筋工程施工

将大跨径连续桥梁施工技术应用在桥梁工程建设中,具体施工作业开展时会采用大量钢筋,为了保证最终建设的桥梁工程的规格、质量等各项内容都能够达到要求,需要做好钢筋工程施工作业。具体施工开展时应做好以下几项工作:

3.4.1 施工作业正式开展前,相关作业人员要全面分析钢筋性能与应用标准,对于没有达到应用标准的钢筋,应及时联系采购部门,做好相应沟通工作,掌握钢筋来源,及时更换,避免将劣质钢筋应用在桥梁工程建设中。如果发现采用的钢筋出现生锈现象,影响其性能与应用,应当在做好相应调查工作基础上,做好除锈工作,除锈必须彻底,不得残留,以免后续应用时,小面积锈蚀转变为大面积锈蚀,降低整个桥梁工程稳定性。

3.4.2 施工人员要全面考虑施工图纸与施工方案中的各项要求,针对采用的钢筋,在进行设计时应当采取错开方式,提高桥梁工程竣工后的承载力。

3.4.3 摆放好施工现场采用的全部钢筋,实际施工时,应在最短时间内完成固定与绑扎作业,在此期间,应尽量避免由于外界因素带来的影响而引起的脱落现象,保证桥梁工程顺利竣工。

3.5 浇筑与养护混凝土

为了进一步提高桥梁工程中混凝土结构质量,浇筑混凝土前,要开展试验作业,一般而言,需要采用不同建筑材料开展试验,保证施工材料的混合比例能够满足要求。浇筑混凝土期间,要先下底板,然后下腹板、顶板,完成混凝土浇筑作业后,要振捣混凝土,振捣期间,要控制好预应力套管和锚杆,发挥出两者的作用,提高浇筑质量,避免混凝土结构出现蜂窝状结构。完成混凝土浇筑作业后,要及时做好相应养护作业,目前最常用的养护方法就是蒸汽养护法,通过对该养护方法的应用,可以提高混凝土结构稳定性与强度。

3.6 模板工程

安装模板时,通常可以采用木方作为支撑,利用钉子将厚度约为1.5cm 的竹胶板连接方材。对于施工现场模板,应利用斜拉托架支撑模板边模和底板,确保底模紧固,确保经过处理后的内模密封性能够达到预期,而为了做好上述作业,需要采用竹胶板进行密封处理。大跨径连续桥梁中的构件形式和尺寸都存在差异,因此,施工现场模板的设置要依据桥梁工程具体情况设定,然后浇筑混凝土,安装内模具。

3.7 预应力筋张拉

操作预应力张力前,相关工作人员要分析桥梁工程预期成桥状态与结构的具体设计情况,针对其中潜在的各项问题进行精准判断,而且要完善桥梁工程应力状态的具体管理效果[8]。

同时,要采取集中调控方式,做好预应力筋控制,保证不会由于预应力筋问题,而影响桥梁工程施工。对于桥梁工程中的各项应力参数,应当在全面结合自身结构重力基础上,将应力与设计数值间差值控制在5%以内,一旦应力与设计数值间差值超过这一数据,必须及时进行调整。此外,桥梁工程结构施工荷载应力与设计数值间差值也要控制在5%以内,而对于温度应力、结构预加力、各项参数变化等,也都必须控制在安全范围内,确保预应力筋张拉作业顺利进行,以免发生施工事故。

3.8 明确施工期间需要控制的要点

明确影响施工安全、线形、应力的各项因素,然后补充和完善相应控制机制。需要注意的要点主要体现在以下几个方面:

3.8.1 安全管控

针对施工作业中可能存在的各种风险进行分析,依据分析结果,探索规范性管控举措,保证整个施工作业安全进行,减少安全事故的发生。

3.8.2 线形处理

加强对桥梁施工中可能出现的影响因素进行分析,从内外两个角度出发,分析各项影响因素,对可能发生的变形现象加以分析,在具体调研基础上,得到丰富的数据,以此为依据,开展线形测量作业,确保桥梁施工顺利进行,能够符合规范要求。

3.8.3 应力控制

开展桥梁工程施工时,要采用先进技术对预应力指标和预测力进行全面统计,做好相应分析工作,日后施工开展时,要控制好各项细节,规范施工流程,保证整个施工作业能够顺利完成。

4 结语

随着我国交通运输行业的飞速发展,大跨径连续桥梁施工技术得到广泛应用。为了保证该项施工技术的作用能得到合理发挥,开展施工前,要加强桥梁工程所在区域的地质环境分析,做好相应研究工作,根据实际情况对施工技术进行优化,而且要针对施工中的各项要点加强控制,以保证桥梁工程的安全、稳定。

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