



摘要:大跨徑連續(xù)橋梁施工技術以其安全性高、質量表現(xiàn)出色、技術優(yōu)勢明顯、對環(huán)境適應能力強等諸多優(yōu)勢,在國內(nèi)外橋梁工程中得到了廣泛應用。從多角度對其在橋梁施工的應用進行研究,在分析大跨徑連續(xù)橋梁特征及梁施工技術關鍵工序控制要素的基礎上,系統(tǒng)闡述了大跨徑連續(xù)橋梁施工技術的應用,為相關技術的應用和橋梁建設的質量提高提供借鑒。
關鍵詞:大跨徑連續(xù)橋梁;特征;施工技術;控制點
1" "大跨徑連續(xù)橋梁特征概述
大跨徑連續(xù)應力橋梁以連續(xù)剛構為主框架,應用固結直連的方式對梁體和橋墩兩大主體結構完成連接,相比常規(guī)橋梁,其橋墩能夠更充分的分解梁體承重的作用力,延長梁體的使用壽命[1]。
大跨徑連續(xù)橋梁在安全性、技術性、環(huán)境適應性及后期養(yǎng)護等方面表現(xiàn)出色,但相對來說,由于自身結構特征歸類于多次超靜定架構系統(tǒng),后續(xù)使用過程中受復雜外力作用,內(nèi)部結構會受到相應的內(nèi)部力作用,從而影響大跨徑連續(xù)橋梁的使用質量和使用壽命。例如,受氣候、溫度等環(huán)境作用,橋梁混凝土會引發(fā)熱脹冷縮,從而使混凝土產(chǎn)生應力,影響大跨徑連續(xù)橋梁結構穩(wěn)定,進而影響橋梁的整體結構質量[2]。可見,橋梁設計單位應根據(jù)工程建設需求,選取適宜的施工工藝,有效減少附加內(nèi)力的產(chǎn)生,提高橋梁建設質量和使用安全性。
2" "大跨徑連續(xù)橋梁施工關鍵工序控制
2.1" "地基和模板支護處理工序控制
作為橋梁建設的基礎,地基施工應建立在科學選擇根底的基礎上。如果地基足夠穩(wěn)定牢固,根底可依據(jù)橋梁豎向結構完成布置。如果地基為軟土土質,應按軟土基地處置方式完成地基處理。樁基護壁應高于地表0.3m,并嚴格檢測避免形成水的滲漏。
模板支護處理應垂直于橋梁側邊,并固定牢固,模板施工時應保證光滑度、平整度和接縫處理滿足設計要求,保證橋梁整體的美觀性和穩(wěn)定性。為防止造成橋梁發(fā)生施工裂縫和塌陷等質量缺陷,應提前預防,做出應對,建立必要的可行性預防方案。
2.2" "預應力筋張拉工序控制
橋梁建設跨度的增加,勢必會提高預應力筋的材料質量需求和相應工藝建設要求,在保證按標準施工工藝進行張拉預應力筋操作的同時,應定期對張拉預應力筋施工設備進行校對。
保證預應力筋張拉質量的前提是控制好若干要素。首先,應保證預應力筋張拉前的混凝土澆筑強度符合是設計要求。其次,張拉操作時應確保伸長量參數(shù)符合設計需求,完且成張拉操作同一梁體鋼筋后,應統(tǒng)一編號,以便于后續(xù)施工的效率提升和提高檢驗的準確性。此外,在預應力筋張拉時,一旦發(fā)生斷裂情況,需根據(jù)操作工序完成返工,不得繼續(xù)實施張拉。預應力筋張拉施工如圖1所示。
2.3" 壓漿封端工序控制
大跨徑連續(xù)橋梁施工技術壓漿工序的施工主體是橋梁孔道。壓漿過施工程中應添加適量添加劑,以提升壓漿效果[3]。封端工序是壓漿工序的緊后工序,實施操作前應保證內(nèi)部金屬構件完成除銹操作,并保證梁體的清潔干燥。同時,混凝土科學配比及梁體的防水性能也是封端工序操作的必要前提,封端前應對梁體密度做仔細檢測。
2.4" "拆模工序及落架工序控制
模板拆除與落架施工工序實施,應建立在封端施工質量符合設計標準的基礎上。檢測混凝土強度合格后,即可實施模板拆除。混凝土強度應滿足對梁體整體的支撐,控制落架的牢固度應能實現(xiàn)梁體整體的穩(wěn)固支撐,在對落架施加預應力作用時,落架應能夠牢固支撐全部梁體質量[4]。
當預應力操作完成后,應再次對落架實現(xiàn)質量檢測,然后進行后續(xù)的落架拆除,其實施順序為從外至里,從高至低的順序。由于梁體底部負責支撐橋梁的全部質量,所以底部模具應在最后拆除。
3" "大跨徑連續(xù)橋梁施工技術的具體應用
3.1" "在橋梁基本結構施工中的應用
3.1.1" "橋梁承臺建設
大跨徑連續(xù)橋梁建設多涉及水域施工,實際施工環(huán)境難免會造成橋體在水體中建造。對此應在工程實施前,針對水域的流速、深度和地質結構等因素進行勘測,根據(jù)勘察結果完善施工工藝方案,科學設計并利用深水承臺技術,配合使用水下成樁技術完成橋梁基礎架構強化。
3.1.2" "橋梁上端結構和大規(guī)模沉井建設
大跨徑連續(xù)橋梁上端結構位于橋梁上端開口處附近,整體上端結構主要涵蓋通道部分和結構支撐部分[5]。其施工方式多通過轉體施工工藝實施,利用裝配操作和現(xiàn)澆操作提升上端結構連接部分的施工質量。同時,通過系統(tǒng)分析確定大規(guī)模沉井建設位置、構造型號等數(shù)據(jù),設計沉井詳細參數(shù)。施工時則應密切關注混凝土填筑速度等環(huán)節(jié)。
3.1.3" "連接預制架構與鋼絞線施工
選擇具備生產(chǎn)資質且具有優(yōu)秀市場口碑的預制結構供應商,保證預制結構的材料性能和和質量。同時,保證橋梁預制架構的組裝、焊接滿足工藝需求和設計標準,連接位置拉伸性能參數(shù)等經(jīng)專業(yè)檢測合格后,在充分考慮環(huán)境、天氣等因素的前提下,與鋼絞線間實施穿束,進行填筑混凝土作業(yè),保證在混凝土預壓試驗的24h內(nèi)完成填筑工作,避免超時。按施工設計標準完成預制架構與鋼絞線的連接。
3.2" "橋梁建設參數(shù)監(jiān)測應用
3.2.1" "橋梁應力參數(shù)監(jiān)測
大跨徑連續(xù)橋梁施工時會受到復雜的應力作用,如果處理不得當,會對工程的施工進度造成影響,甚至會危及大跨徑連續(xù)橋梁工程的整體質量。為此應充分結合橋梁設計方案,分析計算應力匯集位置,通過安裝數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置進行應力數(shù)據(jù)參數(shù)的實時檢測。同時,及時收集監(jiān)測數(shù)據(jù)并導入BIM模型建立系統(tǒng)中,將其與設計的3D模型形成比對,及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差并完成調整。應力設備監(jiān)測裝置埋設如圖2所示。
3.2.2" "橋梁溫度參數(shù)監(jiān)測
橋梁溫度參數(shù)監(jiān)測大體包括年溫度差參數(shù)和區(qū)域溫度差參數(shù)監(jiān)測。年溫度差參數(shù)主要取決于橋梁架構是否發(fā)生均勻伸縮約束。均勻伸縮約束主要在水平約束結構中出現(xiàn),如果發(fā)生將會形成溫度應力。區(qū)域溫度差參數(shù)主要取決于橋梁界面同方向的日照溫差。
根據(jù)這些特點,可在橋梁梁體、腹板等關鍵位置安裝溫度采集裝置,并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)觀察橋梁溫度的實時變化,分析溫差對大跨徑連續(xù)橋梁施工工程造成的影響,并根據(jù)采集計算溫度參數(shù)形成應對策略,防止溫差參數(shù)對工程質量形成影響。
3.3" "支架操作工藝的應用
大跨徑連續(xù)橋梁施工的支架施工工序主要是為后續(xù)的混凝土澆筑施工服務,支架施工技術主要使用碗扣腳手架完成。根據(jù)大跨徑連續(xù)橋梁施工的實際,制定支架施工的整體承載方案,支架建設位置應選擇堅固、平整的區(qū)域。通常選擇1cm壁厚的Φ63cm鋼管搭建,支架間搭設保持在0.6m距離,支架搭建方向與橋梁方向一致,橫向設立剪刀撐,以方便調整支架立桿。
通常各施工段搭建5排支架,利用12#鋼槽完成連接,使用沙袋綁扎進行預壓,以防止支架施工發(fā)生支架非彈性變形扭曲的質量缺陷。利用水準儀實施測量支架的沉降變化,并保證其在規(guī)定范圍內(nèi)。最后通過分析計算得出支架承載力的實際值。支架安裝施工如圖3所示。
3.4" "橋梁掛籃工序實施中的應用
掛籃施工工序可細化為主架構桁架、吊裝就位軌道、吊裝就位內(nèi)模、吊裝就位翼板、吊裝就位底板模板等施工組成。先將枕木和軌道的吊裝就位、綁扎固定,以保證掛籃施工的直線移動。然后利用導軌起重機進行桁架吊裝操作,組裝固定好推進、錨定、支撐等設備后,將掛籃通過錨定鋼棒固定,以逐漸減輕結塊負重。
在地面完成內(nèi)模底模的拼接操作,利用起重機將底模吊裝至規(guī)定位置,將內(nèi)模底板安裝到掛籃桁架位置,以便后續(xù)結塊安裝操作。然后根據(jù)工程實際控制掛籃實際尺寸,完成初始模板與掛籃的連接。掛籃錨固如圖4所示。
3.5" "橋梁梁體結塊工藝實施的應用
3.5.1" "混凝土填筑和保養(yǎng)
混凝土攪拌時伴隨著產(chǎn)生水化熱反應,在混凝土施工時,配合技術人員可依據(jù)這一特點,根據(jù)地質、水質等情況實施混凝土粗骨料的溫度加熱。施工前應進行必要的混凝土配合比試驗,待試驗符合工程設計要求后,才可開展混凝土施工。
填筑時按照從下到上的次序完成由橋梁底板到腹板,再到頂板的澆筑,完成后立即實施振搗操作。合理控制振搗時間和振搗操作工序符合設計要求,以免造成混凝土形成孔洞蜂窩等質量缺陷。澆筑時應控制腹板混凝土高度差低于2cm,以避免施工不同階段混凝土接縫處產(chǎn)生明顯的錯位。
確保掛籃可以平衡受力,保證大跨徑連續(xù)橋梁的混凝土填筑質量。根據(jù)環(huán)境、氣候、天氣等因素選擇科學保養(yǎng)方案,炎熱天氣應對混凝土進行蒸汽保養(yǎng),寒冷天氣應對混凝土進行覆蓋保溫。
3.5.2" "橋梁模板施工應用
安裝模板時可利用方木支撐,以保證模板的安全堅固性。通常選擇1.5cm厚的竹膠板作為模板和內(nèi)模的主材,方木和模板之間利用鋼釘連接固定。側模底板及翼緣板利用支架支護,如需要可對接縫進行織物覆蓋處理,以免造成混凝土澆筑產(chǎn)生漏漿。
底板澆筑完成后安裝內(nèi)模,內(nèi)模安裝時應注意結合斷面規(guī)格設置。對橋面進行防水和防腐處理,并適當設置橋面伸縮縫。伸縮縫處利用瀝青麻絮及防水膠設置凹槽。施工完成后進行必要的防水和防腐檢測,保證實際施工參數(shù)指標符合設計要求。
4" 結語
大跨徑連續(xù)橋梁施工技術以其安全性高、質量表現(xiàn)出色、技術優(yōu)勢明顯、對環(huán)境適應能力強等諸多優(yōu)勢,在國內(nèi)外橋梁工程中得到了廣泛應用。本文對其在橋梁施工的實際應用展開討論,首先分析了大跨徑連續(xù)橋梁特征,進而討論了大跨徑連續(xù)橋梁施工技術關鍵工序控制要素,并在此基礎上系統(tǒng)研究了橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術的應用,為相關技術的應用和橋梁建設的質量提高提供參考。
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