王子峰


摘要:隨著現今的交通運輸業不斷的發展,運用公路的運輸方式也已成為行業內不可忽視的一部分,而混凝土橋梁亦在這種運輸方式之中扮演著重要的角色。本文由大跨度預應力混凝土橋梁施工技術概述,再涉及到其施工的質量分析再結合跨蘇嘉杭高速公路大橋實例分析。以此來全面解析大跨度預應力混凝土施工控制技術。
關鍵詞:預應力混凝土;大跨度;橋梁;施工;控制技術;
一、前言
現如今,在橋梁建設和制造施工技術進步的歷程之中,越來越多的高新科技手段被普及和使用,有這么一項橋梁的施工技術可以說是各類工藝技術中突出的代表。大跨度預應力混凝土橋梁施工技術的出現與應用,也是當代我國橋梁技術的重要里程碑,所以,針對該項施工技術的控制技術也有十分值得重視的研究探討的價值。
二、選用的施工技術概況
所謂的大跨度預應力混凝土橋梁施工技術,指的就是在建造橋梁的工程的操作過程之中,選用建筑中強度十分高的混凝土,鋼筋組合,以此來保障避免混凝體裂縫問題的發生。而給已有的混凝土部件做荷載步驟以前,必須要給這些部件增加一定的相應外力,這么做可以更好的減小混凝土的部件中拉應力,有力確保混凝土的部件能夠承受足夠的荷載量,而且可以產生與之相應的拉應力,由此方式來使得混凝土結構中預應力互相能相抵。這就是使用該類施工技術后,能避免混凝土裂縫問題的原因。
大跨度預應力混凝土橋梁施工技術中的混凝土結構,一般情況下都是采用高科技的強度大的材質,以此保障整體結構的大跨越能夠做到。但需要注意的就是,目前大跨度預應力混凝土橋梁施工技術在實際的操作實施過程中有許多技術要點須掌握,所以唯有對整個施工技術加以控制才可以更好地把握最后的施工質量。
三、選用的施工技術質量控制
1.施工質量
在大跨度預應力混凝土橋梁施工的過程之中,唯有不斷的監管控制施工的過程,才能夠一步步的不斷提高整體橋梁施工的質量。當然了,對于這種方式的施工技術而言,橋梁建設的工藝及工序很復雜,在建設時也要同步做好施工分析工作,并對分析做出模擬結果,進一步保障整體橋梁施工的最終質量。
2.橋梁的建設,使用安全
不可忽略的還有,在橋梁建設與使用時的安全性能,這個也是作為直接衡量整體施工效果的關鍵所在。那如何做到其使用的安全性控制呢?那就要在保證橋體結構安全可靠,及通車安全的同時,做好橋梁的保養,養護工作。在施工時對每一個步驟做到嚴密的監管,才能實現工程預計效果。
四、結合實例,實現操作
現以吳江學院路跨蘇嘉杭高速公路大橋為實例,主橋上部結構為五十米+八十八米+五十米的三跨預應力連續箱梁。選擇斜交的布置,橋位軸線于蘇嘉杭高速公路中心線斜交角為十點五七度。橋面寬三十五點六米。橋梁下為鉆孔灌注樁基礎,主墩承臺分上下兩層,墩身。
主橋選擇的是平面轉體施工工藝。于高速公路的兩側,平行裝支架,分段澆箱梁,做出兩個T字,接著轉體八十八點四三度。做完現澆段,體系轉換之后,現澆中合攏段,完成橋梁跨路的施工步驟。轉體部分的懸臂長四十三米,中合攏段長兩米,每個“T”的轉體的重量為八千九百噸。
若要細化研究施工步驟,我們從幾個方面做出探究。
球面制作精良程度是轉體施工的核心。磨心及下承臺一次澆筑而成。施工前,按磨心半徑、邊高,選擇鋼模。鋼模的頂面各點高差為兩毫米左右。再把它定在承臺鋼筋上,同時準確預埋的軸心鋼柱。混凝土澆注結束,再照磨心的球面曲線制作母線器反復沿軸心旋轉,使球面成型。磨心混凝土到一定強度后,在球面作等高線,間距十厘米,并在上面畫點,間隔也為十厘米。用精密水準儀反復測量其上各點的標高,若不相等,人工打磨高的點,以達到高差不超過零點五毫米。
磨蓋是上承臺與磨心接觸的部分。為減少起吊重量,便于施工,磨蓋尺寸為四米乘四米乘零點八米,重三十三噸。以磨心為底模做澆注。完成后,在頂面涂層黃油作隔離層,再裝鋼筋,澆混凝土。混凝土強度到設計強度八成后,用洗滌劑將磨心和磨蓋的接觸面洗干凈,放下磨蓋,開始磨合。
磨合選擇水磨法施工。即在磨心的周圍砌筑水池,將磨合面浸在水中。另在磨蓋頂面、鋼軸心套筒預埋一進水管。利用兩臺卷揚機(牽引繩保持水平)產生力偶矩,驅使磨蓋轉動。磨蓋與磨心相互磨合時,水起到良好的潤滑和散熱作用,同時磨渣也通過水流帶出。水磨一般只要三天左右即可完成,工作效率大大地提高了,并且磨合的效果也明顯較好。
因為箱梁T型結構的的重量相對磨心較難保持平衡,箱梁轉體穩定由環道控制。環道是由不銹鋼板以及四氟板組成的滑動面,寬為五十厘米,上承臺全寬設置。不銹鋼板和四氟板之間有三毫米的空隙,實際操作中無法實現,事實上還是緊貼的。就算后期因為預應力作用,不銹鋼板和四氟板之間并不緊貼,但是,在轉動過程中環道還是與球鉸一起組成滑動面。環道的平整度將直接影響頂推力和梁體標高的變化。
在下承臺的頂面預先留出兩厘米的深環道槽口,下層鋼板和四氟板的粘貼由廠家分塊施工,現場組裝完成。施工前,先將槽口洗干凈,用環氧砂漿貼底層鋼板,同時用預埋鋼筋固定鋼板,四氟板的平面高差一般在零點五毫米左右,接縫的相對高差零點二毫米,轉動時前進方向只能是負誤差。安裝時,一塊鋼板測四個點,一塊塊做調整,直到滿足要求為止。不銹鋼板位于在四氟板之上,與上層鋼板采用環氧樹脂粘貼,和上承臺澆在一起。其前口應向上卷成圓弧形,防止轉動時刮板。
箱梁的兩個“T字” 施工完成后,統計兩邊砼方量對磨心的力矩。清除上承臺的底模。吳江學院路跨蘇嘉杭高速公路大橋是中心轉體,將兩臺二百五十噸的千斤頂水平安放在下承臺反力座和上承臺之間,開油泵,兩臺千斤頂對磨心形成力偶,頂推上承臺轉動,直至頂推到位。為加快頂推的速度,兩臺千斤頂交替頂推。注意記下千斤頂的油表讀數,以判斷工作正常與否。轉體前,用經緯儀放出橋梁的中線和用水準儀測量四角標高。轉體工作中,注意觀測四角標高的變化,及時報告觀測結果,避免轉動過位。轉動到位之后,臨時塞緊上下轉盤。再進行合攏段的施工。本橋的轉體用時為六個鐘頭,轉體過程中,交通正常不受影響。
大橋的下部結構、箱梁現澆以及轉體施工等過程,對高速公路均無影響,甚至防撞護欄也可在轉體前施工。掛籃拆除采取整體下落的方法,選擇清晨,將高速公路兩側的超車道封閉兩個小時,既不中斷交通,又讓行車安全。事實證明,轉體施工對高速公路影響較小。
吳江學院路跨蘇嘉杭高速公路大橋的轉體施工的成功,為大跨度預應力混凝土橋梁的施工的控制又提供了一個實例,也可以作為將來工作的參考。
五、結束語
通過以上詳細探討以及跨蘇嘉杭高速公路大橋實例的分析,可以很清楚得知,在大跨度預應力混凝土橋梁的施工過程中,只有時刻注意加強對其嚴格的施工技術控制,才是保障整體建設施工的工程品質的關鍵,同時嚴格的監管措施,是加強整體工程進步的階梯。對橋梁工程細節加強管理,選最恰當的控制方式,來實現建成的橋梁質量提升。
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