关于支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工控制技术的研究
2016-02-16李宏远中铁十九局集团第三工程有限公司辽宁沈阳110136
文/李宏远 中铁十九局集团第三工程有限公司 辽宁沈阳 110136
关于支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工控制技术的研究
文/李宏远 中铁十九局集团第三工程有限公司 辽宁沈阳 110136
随着社会的不断进步,我国在对支架现浇预应力的混凝土连续箱梁桥施工方面的进步也越来越显著,但是我国在这一方面仍然处于一个继续研究以及改进的时期,下面我们就主要针对辽阳灯塔至沈阳辽中高速公路第四分段的基本情况来对这一施工控制技术进行分析以及研究,从而保障连续箱梁桥的施工更加的安全以及可靠,保障辽阳灯塔至沈阳辽中这一段高速公路施工的正常进行。
预应力混凝土;连续箱梁桥;施工控制
一、前言
对于支架现浇预应力混凝凝土连续箱梁桥施工技术来说,我们并不陌生,因为我国的社会正在飞速的发展当中,所以城市与城市之间的高速公路也逐渐形成网络式结构,这种施工工艺也较广泛的被使用,虽然整体的结构没有出现比较明显的改变,且主要的技术就是横向的钢管要进行多点的支撑等,但是例如地基的均匀度不够等原因都会严重影响桥梁的安全性,所以要想在最大程度上保障桥梁的安全的话,就要对其施工工艺进行严格的控制,这在施工过程中十分的重要。
二、简述辽阳灯塔到沈阳辽中高速公路第四分段的基本情况
对于辽阳灯塔到沈阳辽中这段高速公路来说,利用到预应力混凝土连续箱梁桥施工的就是上面的这一部分,这一段高速公路的起点是沈阳市的铁西新区的四方台镇东,然后一直到辽中县的潘家堡镇刘家窝铺北,和京沈高速公路是连接在一起的,这一路段中公路的两边大多数是水田以及旱田,并且地势比较平坦。下面我们就针对这一路段简要介绍一下什么是预应力混凝凝土连续箱梁桥施工以及如何控制这一施工技术,帮助施工队伍在对这段高速公路进行施工的时候保障其能够顺利进行。
三、简述什么是预应力混凝土连续箱梁桥施工
随着我国在建筑行业的不断发展,支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥的施工技术应用越来越广泛,这种技术首先就是能够保障强度比较高的建材能够得到充分的使用,并且在工程的总重量中尽可能减少桥梁自身的重量,使得整个工程的经济性提高的同时还能保障桥梁不易出现裂缝以及疲劳性,另一点就是使用这种施工技术的桥梁的可塑性都十分可观,使得建筑工程的表现形式多样化,和周围的景色以及建筑融为一体,使得整个工程不仅成本减少还不缺乏一定的观赏性,最后这种施工技术受到人们的喜欢的一个重要的原因就是其在很多建筑工程以及结构类型都可以使用这种施工方法,而且很多建筑专家也正在研发一些新颖的能够体现这一施工技术优点的结构类型。
四、简述如何控制预应力混凝土的连续箱梁桥的施工
1.简要介绍该施工技术的施工步骤以及内容
箱梁采用满堂支架现场浇筑施工。除为抵消支架弹性变形而设置的预拱外,支架不另设预拱。浇混凝土前对支架进行等载预压,以消除支架的非弹性变形,预压期不小于7 d。支架基础必须进行加固以减小施工过程中的沉降量。箱梁外模板采用大块钢模板或大块塑料模板。钢模板初次使用时应将与混凝土接触面上的锈迹清除干净。不得采用对混凝土表面有污染、对混凝土有腐蚀的废机油、肥皂水、洗衣粉等材料代替脱模剂。同时,严格控制各梁段断面尺寸。20 m跨径(3×20或4×20)箱梁施工采用整联整体现浇,一次落架的施工方法;39 m跨径(28+39+28) m箱梁施工采用分施工区段进行。箱梁混凝土竖向一次浇筑完成,并应从跨中向墩顶方向浇筑,最后浇筑墩顶两侧各3 m左右范围内梁段及横隔梁,以防止在浇筑过程中墩顶位置及施工缝位置出现竖向裂缝。箱梁顶板人孔位置宜选在L/8~L/4范围内,其尺寸顺桥向不应大于1 m,横桥向不应大于0.8 m。四角应设0.2×0.2 m倒角,并布置直径l2 mm倒角钢筋。
(1)如果连续桥梁的跨度比较大以及施工的量很大和具有比较多的施工时期的话,那么在没有完工之前桥梁的结构很容易就会出现不同程度的变形,并且在施工的过程当中因为施工工人的失误导致施工不准确以及桥梁自身的重量和地基不稳定的问题都会加重桥梁结构的损坏程度,所以要想避免桥梁的线性不和预期出现不同的话,就要对施工过程进行严格的控制,平面以及竖向这两种线性控制组成了所谓的线性控制,平面线性控制就是保障桥梁的轴线不出现变形,如果桥梁的平面线性不同的话就有相应的控制方案,对于竖向线性控制来说,就是控制合拢段的桥梁的施工,如果不能很好的控制的话就会使桥梁很难合拢,使得纵面出现不均匀的起伏,导致钢束的偏角过大,使得桥梁的观赏性以及功能受到了一定的限制。
(2)我们使用这项技术最基础的目的就是使得桥梁在建成之后的受力情况和设计时是一样的,如果不能保证桥梁的受力情况和设想的一样的话,就会大大减少整个工程的使用时间,如果混凝土的受力比范围偏大的话,可能会使桥梁出现裂缝,久而久之可能会因为桥梁性能的破坏导致桥梁出现坍塌的情况,所以在施工过程中一定要根据实际情况比如桥梁自身的重力以及地基的下降情况和施工载荷等等来对桥梁的应力进行分析。
(3)因为随着社会的不断发展,桥梁的跨度以及建材的强度也在逐渐的变大,这就不可避免使得对于桥梁整体的稳定性提出了更大的考验,在对桥梁进行施工的时候,结构的系统是在不断的变化的,所以对于桥梁来说就要保障其在不同的结构类型下相应的载荷情况都能保持足够的稳定程度,如果结构的稳定性遭到破坏的话,结构的变形就会越来越严重,使得桥梁的功能基本上就丧失了,所以在对桥梁进行施工的时候,从各个方面分析可能对桥梁的结构产生影响的可能原因,并且准备好桥梁施工之后的状态的预案,并且做好相关的防范措施,最大程度上保障桥梁工程的施工安全。
(4)因为桥梁的结构都是各不一样的,所以相对应的安全因素也不尽相同,所以在对桥梁施工进行安全控制的话就要根据实际的情况进行分析,确保桥梁在施工过程以及建成之后的安全性。
2.简要介绍如何控制施工的结构
(1)首先介绍的是计算施工控制结构的技术,当前就我国来,最常见的一种方法就是有限元理论,第一就是利用倒退的计算方法,首先分析桥梁建成之后的理想的恒载的情况,并且根据计划的施工顺序来倒序进行结构的分析,并且计算当去掉一个施工步骤的时候对剩下的结构有什么影响,这样就能逐渐算出所有步骤的需要控制的一些参数。第二种方法跟第一种方法刚好相反,这样的好处就是能够比第一种更好地根据施工的过程进行结构的分析以及计算,从而计算出每一个施工步骤的受力的情况以及出现的位移。
(2)对于仿真的施工控制,要想保障连续桥建成之后的线性以及受力情况符合相关的标准的话,这不仅仅取决于施工的技术,还和在施工的时候如何更好地控制应力以及线性有很大的联系,比如施工的载荷以及当地的环境以及预应力的拉伸状况和支架的抗变形性质都分不开,在没有开始施工的时候,要根据计算得到的相关参数来对过程进行仔细科学的研究,并且在施工的时候要不断的研究以及测试来进一步保证这些参数的可靠性,并且利用仿真分析的技术来分析这些施工参数,最大程度上保障计算得出的模型和建成之后的桥梁基本上是一样的。
3.简述如何在施工过程中监测施工控制
要想保障连续桥能够成功的合并以及线性符合相关的标准的话,就一定要避免连续桥出现变形的情况,在不一样的施工情况之下,判断结构的受力情况可以通过几何来分析,也就是对主梁线进行监测,其中大概就是在完成一个施工步骤之后,在没有进行下一个施工步骤的底模的定位之前对桥面的高度进行标定,还有另一项比较关键的监测就是监测主梁的应力情况,了解在施工过程中主梁各个地方的应力的变化情况,并且在几个比较重要的地方安装相应的测量应力的装置,从而随时了解施工状态下应力的数值。然后通过相关的计算方法来分析桥梁的应力情况是否符合相关规定,较好的控制整个施工过程的正常进行。
结束语:
综上所述我们可知,对于如今我国在桥梁施工这一方面来说,支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工这一施工技术已经十分常见,但是要想保障施工过程的顺利却不是那么简单的,因为桥梁自身的重量以及地基的稳定和支架的抗变形能力都影响着这一施工技术,所以要想保障桥梁的安全性的话,就要在施工过程中进行严格的技术控制,这项施工技术十分的繁琐以及全面,对施工的技术以及材料和环境都有一定的要求,所以要使用这种技术的话要根据连续梁桥的结构来选择科学的施工控制以及计算的方法,最大程度上保障工程的安全。
[1]李世俊.支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工控制技术[J].长安大学,2011,38( 6) :33 -45.