新型钢拱架在山区箱型拱桥中的应用研究
2016-03-11瓦浩
瓦 浩
(贵阳市公路处,贵州贵阳 550000)
新型钢拱架在山区箱型拱桥中的应用研究
瓦 浩
(贵阳市公路处,贵州贵阳 550000)
新型的钢拱架施工法可以在一定程度上克服传统施工方式的弊端,综合性较强,值得推广。以猫跳河桥梁建设实况为例,阐述新型钢拱架在山区箱拱桥中使用的可行性。
钢拱架;山区施工;箱型拱桥;拱桥施工
1 工程概况
路线起点在修文岸接现有修文县小河沟至水口三级公路,该公路宽度为7.5 m;路线沿小河沟至猫跳河三级电站公路向上游布线,经彭家屋基(K0 +800)、河口路口(K1+060)、猫跳河电站(K1+ 900)后路线在K2+400附近右转向正北方向在上游建猫跳河大桥(K2+579,桥梁主跨为125 m箱拱,桥梁全长170 m)跨越猫跳河进入清镇市境内,后路线右转顺坡面跨冲沟向下游爬坡展线,经小垭口路线在K3+000后利用现有坡面平台采用大回头形式转弯向西沿坡面向上爬坡展线至风箱井(K5 +000),穿风箱井冲沟后路线沿坡面爬坡至垭口(K5+300),翻垭口后路线在冲沟中沿右侧坡面逐渐展线下坡至大谷佐东侧坡面垭口,再次翻垭口后路线左转继续沿大谷佐村寨东侧坡面向南逐渐展线下坡,下至坡脚后路线在K6+300段采用大回头弯(回头弯半径39.467 m)形式上跨沟谷爬坡至大谷佐南侧进寨村口接上现已硬化的大谷佐至清镇通村公路,终点桩号为K6+550。
2 新型钢拱架结构
新型的钢拱架施工箱,可以有效突破传统施工限制条件,根据不同桥梁的需求来选择施工材料及设计模式,其本质属于无架施工的一种形式,受地质条件影响较小。因为钢拱架的拼装重复性比较多,所以只需要在相关施工人员上岗之前进行简单的培训,结合前期上岗的实践工作经验,便能培养出一批高效率工作人员,减少人力成本输入,从侧面提升了工程价值。对工程施工人员前期施工方式进行培训,即可保证后续安装的正常进行,且随着工作人员安装熟练度的不断提升,还可以缩短安装时间,进而保证工程可以按时完工。新型的钢拱架施工与贝雷梁拱架对吊装系统都没有过高的要求,且因为不是直接施工箱型拱,所以在精度方面以及施工工艺方面的要求也比较低。
新型钢拱架施工法与传统施工模式相比,虽然有很多优点,但是在实际使用时也存在一定的缺陷,影响其适用范围。该施工方法不适合用在跨度过大的桥梁上,因为大跨径桥梁所需钢拱架数量较多,且为了满足桥梁刚度以及稳定性等方面的要求,必然会使用一些强度更大的施工材料,导致结构与桥梁形式上也会变的更加复杂,不仅会提升工程施工成本,还会延长工程施工周期,与传统施工方式相比较,综合效果不如传统施工方式。
3 施工方法
新型钢拱架施工方式与传统施工方式有较大的差别,首先要在桥梁所在位置两岸布置绳索吊装系统,这些施工要点适用于地形与施工要求相差较大的工程,如果工程所在位置地形良好,可忽略该施工方式,直接进行吊装设备进行后续施工。要在桥梁所在位置两岸布置扣锚系统,新型钢拱架扣锚系统是由扣塔、扣锁等部分构成,而锚锭的数量需要随着扣索等设施的需求量来确定,保证工程施工质量。需要对临时拱座和拱圈拱座进行同步浇筑,在施工之前需要安装绞座以及绞槽,保证桥梁所在位置两岸的绞槽高程是相同点,保证钢拱架在拼装的过程中高程与轴线方向满足工程基本需求。在完成基本节段的安装之后,可以通过缆索系统或者是扣索等方式,对端头的标高进行调整,保证桥梁两岸施工保持对称吊装,直到完成合拢段安装为止,提升工程施工质量。在完成基本节段的拼装施工之后,需要通过缆索或者是吊车等装备进行后续完善,等待扣锚稳定之后松开钩,使用扣索来调整端头位置标高,在桥梁两岸的位置进行对称吊装操作,直至后来合拢段安装完成。
按照预抬值来调整拱轴线,并对高程进行纠正,再对临时铰进行封固操作,在拱顶的位置安装法兰钢板,对合拢口的位置进行观测,切除掉剩余的部分,保证在无应力的状态下进行焊接操作。为了保证钢拱架的受荷载能力以及温度因素可以满足工程基本施工需求,减少不必要位移,保证拱圈浇筑的顺利进行,可以先对拱架进行加载试验,减少钢结构拱架非弹性形变,让所有相互连接的杆件紧密接触。通过试验等方式来明确拱架承载力,保证拱架稳定性与安全性和施工基本要求相符。预压共组可以通过注水或者是沙袋预压的方式来完成,整个加载过程需要模拟传统的混凝土浇筑施工方式来进行。在拱架预压施工之后,对施工质量进行观测,保证在24 h内没有任何异常情况。从预压时所得图共度来分配来指导后续施工。因为新型的钢拱架施工结构可以从箱型拱的参数入手来决定使用材料的种类与结构,所以安全性比较高。
4 结束语
近年来,随着施工技术的不断发展,传统施工技术的弊端逐渐凸显。山区桥梁建设关乎山区经济发展,所以必须要在传统施工技术的基础上,不断完善施工技术,提升工程施工质量。从猫跳河大桥的实际建设情况入手,详细阐述了新型钢拱架在山区箱型拱桥中的应用情况,明确其结构与施工方式,为相关工作人员提供技术参考,旨在促使山区桥梁建设工程更好更快的发展,为国家经济发展做出应有的贡献。
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1008-3383(2016)09-0096-01
2016-01-21
瓦浩(1975-),女,工程师,研究方向:农村公路建设,管理方面。