桥梁工程中劲性骨架的应用

葛植成

摘 要：近年来随着我国建筑市场的快速发展，桥梁工程也获得更大发展空间，越来越多的先进技术和构件应用到桥梁工程中，有效的促进了桥梁工程质量的提升。劲性骨架是桥梁工程设计中重要的组成部分，其主要的作用在于实现钢筋、模板等构件的固定，而且劲性骨架可以实现粗钢筋和斜拉索钢套管的严格定位，因此劲性骨架的应用十分重要。文章主要针对桥梁工程中劲性骨架应用的相关问题进行简单探讨。

关键词：桥梁工程 劲性骨架 控制 安装

劲性骨架是桥梁工程建设的重要组成部分，其主要是通过骨架的作用将桥梁拱圈钢骨架连接成一个拱形，再进行分环灌注，通过截面的不断增加最终形成一个全拱。通常情况下，索塔位置或者塔柱的倾斜等因素对桥梁都会产生一定程度的影响，而在桥梁施工中运用劲性骨架可以有效的增强塔柱的受力，同时也能消除不利因素的影响，保证施工的顺利进行，在不影响塔柱外观美观性的基础上，增强桥梁结构的稳定性。

1.劲性骨架的作用1.1质量控制

在桥梁工程中运用劲性骨架，通常需要在后场分节加工，并且分块吊装就位，在确定骨架的位置之后，分别进行焊接和固定，最后形成一个完整的框架结构。在桥梁结构中安装钢筋结构的过程中，可以利用劲性骨架的作用对主体钢筋结构的位置进行纠正和固定，既能够保证钢筋框架结构的稳定性，又可以确保其处在准确的位置上，以此来保证钢筋结构的质量。另外，安装劲性骨架可以运用其本身的预应力作用对塔柱施工进行有效的控制，可以确保塔柱安装位置的准确性。需要注意的是，在进行劲性骨架安装时，要对骨架的平面位置和倾斜度进行有效的控制，避免其对钢筋捆绑造成影响。

1.2安全控制

在桥梁工程施工中除了质量因素，安全因素也至关重要。索塔施工精度要求很高H其轴线与轮廓尺寸对施工要求严格，索塔内部钢筋密集，预应力束纵横，预应力束喇叭口和斜拉索导管占用局部空间较大且分布密集，索塔施工各类临时预埋件较多，为了保证索塔外形尺寸和钢筋等各类构件附着成型，模板定位及爬模提升等需要，设计上常采用型钢组拼的劲性骨架来实现这一目的。同时骨架也兼作受力钢筋的一部分参与结构受力。在安装劲性骨架以后，由于骨架本身具有很强的刚度，可以起到连接的作用，这样便能使主体钢筋结构得到固定，防止钢筋结构出现倾斜或者坍塌。在安装主体钢筋结构时，利用进行骨架可以完成对安全带的固定工作，也可以保护施工人员的安全。

2.劲性骨架设计与制作

在桥梁塔柱施工过程中，主要是通过爬模的方式来完成，因此可以将每两个模板视为一个施工段，保证模板的高度一致。所以在劲性骨架的设计过程中，在确定骨架的高度以后要实施整体的吊装活动。为了保证劲性骨架的作用，在进行骨架原材料的选择时，要保证其既能够满足结构受力的要求，又可以达到节约材料的目的，同时也要考虑骨架安装的方便性。一般采用结构刚度较大的角钢桁架柱，而且可以方便分段加工，不会造成材料的浪费。考虑到需要运用爬模的方式施工，所以模板的高度设计为4.5m高，在安装时第一节模板略高于混凝土结构面0.5m，按照以后每一块模板的高度都稍高于混凝土。这种劲性骨架设计和安装的方法具有一定的弊端，由于劲性骨架是整体安装的方式，所以其本身的自重较大，需要占用大量的施工时间，而且定位不能出现任何放松，否则会影响工程的施工质量。另外，在整体的起吊位置控制的难度较大，对此可以将每节骨架按照4.5m高的标准进行分块吊装，这种设计方案是可行的。劲性骨架由100×100×10和75×75×8两种不同类型的角钢组成，进而由多个加劲性柱和平联完整整个骨架的制作，计算图如图1所示。

在劲性骨架制作之前，需要按照施工图纸进行预加工，根据标准节中的数据标准进行单根桁架柱的制作，再根据设计图纸中的要求做好各个平联组件。劲性骨架对于线形加工的精度要求较高，所以要求测量人员在平整的场地上进行准确的放样测量，达到要求的标准之后才能进行焊接加工。首先，需要确定的是桁架柱的位置，再对其进行固定；其次，进行平联的焊接，再将其进行组合形成单个骨架节段；最后，将各个节段的前后褍进行连接，在相应的位置上做好数字标志，可以在吊装时快速辨别和准确的安装。每个劲性骨架的节段制作完成后，都要由施工人员对其进行测量和检查，确保外形与尺寸合格，才能连接成整体。

3.劲性骨架的安装

劲性骨架的安装一般采用16T吨位的塔吊进行安装，第一节骨架与调平段预埋钢板进行连接，完成焊接固定之后买入到混凝土中。调平段的预埋钢板的稳定性是影响劲性骨架安装质量的重要因素，所以需要对调平板的高度和平面位置进行严格的控制。竖向结构上的劲性骨架连接，一般先用螺丝做简单的连接，当确定准确的安装位置之后，再进行焊接固定。在进行骨架的安装之前通常需要先完成梯形桁架的安装，最后才进行平联结构的焊接。劲性骨架的安装过程，实际上也是对钢筋结构和模板位置的固定过程，所以在安装劲性骨架时需要实时进行测量和监测，确保其安装位置与设计位置的准确性，才能按照要求的倾斜度进行标高的测量，完成第一节骨架的安装。如果劲性骨架第一节骨架的安装与设计标高有所差异，需要按照实际的测量结果进行调整，直到四个角点的标高都达到一致，才能进行安装。同时，如果实际安装骨架的平面位置存在差异，也需要对其进行有效的控制与调整，完成第一节骨架的浇筑之后，只需要进行复测确保塔柱外形的稳定性。需要安装第二节劲性骨架时，则可以在第一节骨架上进行直接安装，再进行位置的调整，符合相应的设计标准之后，再安装第三节骨架，以此类推。

劲性骨架的安装为桥梁工程其他项目的施工奠定了基础，提供了支撑的平台。因为劲性骨架结构本身就是一个简易的平台结构，所以其他项目的施工都可以依托这个支撑平台来实现。劲性骨架拥有较大的工作平面，所以在劲性骨架安装完成后，可以同时进行斜拉索套和绑扎钢筋的工序。斜拉索套的安装可以以进行骨架为依托，在劲性骨架上进行放样测量，得到套筒的位置，然后在衡量中间的位置上进行钢槽的焊接，完成套筒的基础部分。再根据设计的要求，获得套筒上用来确定主轴的两个点，以这两个点形成的直线为轴线，用塔吊吊装已经画出轴线的套筒进行固定。完成初步的固定以后，需要从套筒完全固定的角度考虑，对焊接点进行分布设置，避免局部焊接温度过高而导致钢结构的变形，进而引起套筒位置的变化。绑扎钢筋时可以将劲性骨架作为定位支架，将钢筋绑在劲性骨架上，对存在冲突的个别钢筋进行位置调整，绑扎完成后，可以进行预应力粗钢筋的安装。

在套筒和钢筋的安装都完成后，进行外模板安装。因为外模板对塔柱的外形线型有着重要的控制作用，所以在进行外模板的安装之前需要对其空间位置进行测量和控制，测量的结果与骨架测量的结果进行对比。确保外模板测量结果的准确性之后进行混凝土浇筑，完成一个阶段的塔柱施工。

4.结束语

综上所述，本文主要对桥梁工程施工中劲性骨架应用的相关问题进行了详细的分析。在进行骨架的应用过程中，要对骨架进行严格的计算，通过精细的制作工艺完成骨架的设计与制作，并且结合桥梁工程的实际情况，不断完善施工工艺，才能为劲性骨架的应用提供更多保障，促进桥梁工程质量的不断提升。

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