張文龍
(五常市公路管理站,黑龍江 五常 150200)
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大跨徑連續橋梁施工技術的應用
張文龍
(五常市公路管理站,黑龍江 五常 150200)
以大跨徑連續橋梁施工技術為研究對象,著重探討了其在橋梁施工中的控制要點及應用,以期為我國大跨度橋梁工程建設及相關研究提供借鑒。
橋梁工程;大跨徑連續橋梁;施工技術
1.1 線形控制
繞曲變形是橋梁工程結構施工中常見的一種變形,其成因眾多,主要表現為橋梁結構部件偏離原來位置,以至于引發橋梁合攏問題或者成橋永久線性無法滿足設計要求。因此,在橋梁設計和施工的過程中,施工單位需要嚴格控制橋梁的施工環節,避免橋梁在施工期間或者在成橋之后的線形無法滿足設計值。
1.2 應力控制
控制橋梁應力的過程實際上就是為了解決橋梁施工或者成橋后受力狀況與設計要求不相符的問題,其是施工質量控制的關鍵內容。通常而言,橋梁截面的控制主要選擇幾個橋梁結構斷面來進行,采用預埋應力應變測試元件來測試橋梁結構相關構件的實際應力,以便更好地了解橋梁結構部件的實際受力狀態。如果理論計算值同實際應力狀態具有較大的偏差,那么需要及時查找與解決偏差的成因,確保將橋梁結構部件的應力偏差控制在規定的范圍內;鑒于結構應力控制遠高于橋梁結構變形的控制,且前者不容易進行觀測,所以在出現應力控制問題的時候,會嚴重危害橋梁結構,輕則會對橋梁結構受力的均勻性產生影響,嚴重的會致使混凝土結構發生開裂問題,甚至會使混凝土結構失去承載能力,所以應力控制的難度要顯著高于變形控制,所以必須要嚴格控制橋梁結構的應力變形。另外,當前我國的橋梁設計與施工規范中還沒有對應力控制做出專門的規定,所以一般需要根據實際的情況,結合結構的自重應力、施工荷載應力、溫度應力、風荷載應力以及其他應力等結構應力來對整體的結構應力進行合理控制。
1.3 穩定控制
理論上來講,安全是包括橋梁工程在內一切工程的核心。而穩定控制則是確保橋梁工程安全性的重要條件,其與橋梁剛度共同決定著橋梁工程的整體安全性,所以除了需要嚴格控制橋梁結構的內力與變形,同樣需要嚴格控制橋梁結構部件的穩定性。當前我國非常重視橋梁失穩問題,但是卻沒有采取有效的措施與手段來處理施工過程中所存在的與穩定性相關的問題與現象。特別是隨著我國橋梁跨徑不斷增加,因荷載所引發的橋梁失穩問題時有發生,所以以計算分析為主的橋梁變形評價等快速反應應急機制需要加快進行構建,以便更好地控制橋梁結構的穩定性。
1.4 安全控制
安全控制在大跨徑連續橋梁工程施工中占據著非常重要的地位,這主要是由于橋梁工程施工的安全性是確保其他工序順利施工的重要保障和前提。但是穩定性控制、應力控制以及線形控制等控制是確保橋梁安全控制的前提,尤其是在大跨度橋梁工程結構形式及有關施工安全參數存在差異的情況下,施工單位必須要結合橋梁工程的實際情況來合理制定橋梁工程安全控制的要點。
2.1 應用于斜拉橋
在斜拉橋工程施工的過程中,為了確保施工的質量與安全性,需要重點做好混凝土主梁、鋼主梁、大跨徑主梁、長拉索、索塔以及合攏梁段等主要環節的施工質量控制工作,采用掛籃懸澆的方式來對混凝土主梁進行施工,同時需要定期檢測施工中所用掛籃的性能,避免因其使用性能不當而對實際的施工質量產生不利影響。另外,要嚴格控制施工過程中的支撐與溫度。斜拉橋中的索塔結構則需要采用爬摸法和勁性骨架掛模提升法來進行施工,但是必須要合理選擇索塔的材料、結構形式以及相應的施工方案;在長拉索施工中,需要充分考慮抗震與抗風等的影響,具體需要采用合理的方法來進行振動校驗操作;鋼主梁施工時候需要合理選擇施工材料,且在安裝的時候需要嚴格控制溫度對材料尺寸與形狀所造成的一系列影響;合攏梁段的施工過程中,要做好預埋臨時構件的聯接工作,且要避免施工荷載的失衡問題,否則可能會引發施工裂縫。
2.2 應用于懸索橋
在懸索橋施工的過程中,需要切實做好索力調整、大體積混凝土錨釘、吊裝以及假設錨道面等施工環節的質量施工控制。在假設錨道面的過程中,需要采用專用的測量裝備來對承重索的垂度以及監測塔的偏移量進行觀測;要根據設計參數來合理調整索力,且將其作為施工現場中的輔助數據;吊裝則需要依據塔頂的設計要求來合理安排安裝排序,且需要注意在對合攏段與節段進行修正的過程中預留一定空隙來確保施工的安全性;在大體積混凝土錨釘施工的時候,要合理控制施工溫度,必要的時候可以采用通水冷卻或者添加外加劑等方式來避免混凝土出現施工裂縫,從而全面確保懸索橋施工的質量。
2.3 應用于拱橋
拱橋在我國已經有悠久的歷史,且相應的施工造詣也比較高。雖然現行的無支護施工建橋技術技術與傳統的建橋技術已經形成了鮮明對比,但是拱橋依舊是我國大跨徑橋梁建設中的一種常用橋型。根據結構形式的不同,可以將拱橋劃分成上承式、中承式與下承式三種形式;根據材料的不同,又可以將其劃分成石拱橋和混凝土拱橋等。鑒于拱橋的受力特性,其支座除了可以承受來自熟知方向的力度,也可以承受水平方向的力,所以拱橋對于相應的施工地基具有比較高的要求。
總之,隨著橋梁工程的發展,大跨度連續橋梁是橋梁工程發展的一個重要方向,具體包括拱橋、懸索橋和斜拉橋等諸多橋梁建設中。與此同時,大跨度連續橋梁在施工技術和施工標準等方面均較傳統橋梁工程有所提升,這就需要采用科學、合理的施工技術,創新施工工藝,且需加強施工的全方位管理,從而不斷提升工程施工的質量。
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2016-09-05
U445
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1008-3383(2017)05-0119-01