桥梁工程顶推施工技术探讨
2016-08-16苏昌鹰
苏昌鹰
摘要:在桥梁建设的过程当中,桥梁顶推技术已经得到了广泛的应用,这项技术在桥梁施工过程中日益得到了深入的研究与关注,技术完善、新颖,在实际应用中发挥了重要作用。文章针对顶推技术的要领和特点进行了探究,并针对施工作业提出了建议。
关键词:桥梁工程;顶推施工技术;桥梁施工;多点顶推法;单点顶推法 文献标识码:A
中图分类号:U445 文章编号:1009-2374(2016)22-0094-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.22.046
近些年,我国国民经济不断发展,交通压力不断加大,桥梁工程已经成为了更重要的交通方式,这就要求在设计桥梁时应准确无误地计算它的规范要求和标准,所以在施工时也有着很高的要求。当前,桥梁施工广泛地应用了顶推这种技术方法,它具有较强的操作性与安全性,并且成本也很低,已经成为桥梁建设的一种基础工艺。如果是遇到混凝土结构的桥梁建设时它的连续性和结构性特征是不可比拟的,对此,在桥梁建设中得到了普遍的应用,同时也发挥出了应有的作用。
1 桥梁施工的重要意义
建设桥梁工程的目的很明确:一方面要保证顺利通航;另一方面也要保证交通有效连接以及泄洪等多方面的要求。所以在设计桥梁工程时必须要合理、科学、准确,从而确保桥梁在各项功能以及在尺寸要求方面都要达到要求标准,实现桥梁施工的真正意义。在现代桥梁的施工过程当中,顶推技术已经成为当前最为流行的一种施工手段,遇到预应力混凝土桥梁时它起到了非常重要的作用,并且也广泛地应用在各种桥梁施工当中,已经成为目前掌握的一项重要技术。这项施工技术不仅在成本上较为低廉,并且有着较强的操作性以及安全性。科学技术和工艺手段已经随着时代不断的进步与更新,对此顶推技术在很大程度上已得到提高和发展,如果是应用在大型的千斤顶当中,这项技术可以提高很大的效率和强有力的操作性,并且有很大的发展潜在空间。此外,我们在推广这项技术的同时也要不断地提高它的技术手段以及它的未来发展,所以在应用这项技术的同时必须要有效地结合桥梁施工经验,必须要在实际的应用范围内来说明顶推技术的应用,寻找更全面的技术措施,结合实际要求找出要点和特点,用系统的管理手段来推广和普及这项技术措施。
2 顶推法的主要特征
在桥梁的顶推法应用当中,它具有四方面特征:
第一,它具有简单的灵活性。在大型的桥梁建设当中,顶推法可以应用一些简便的设备,所以它的费用是相对较低的,并且在施工当中没有噪音,非常平稳,简单灵活,在一定程度上节约了成本,也缩短了施工时间。
第二,这项技术可以在山谷和水深的地方、弯桥等地理位置进行操作,可多用途发展。
第三,由于主梁是要进行连续作业和各项地段来预制的,所以它具有良好的结构整体性。
第四,由于在桥梁的节段施工时,必须要固定在一个预制场地,要方便管理施工,所以这项技术提供了很大的便利。与此同时,应用顶推法可以反复使用设备和模板,可以缩短时间和使用周期。由于在顶推施工当中,桥梁会存在很大的受力,为了避免出现断裂的问题,此时就要加大钢量,如果要应用临时墩时,必须要设置一个前导梁,从而来降低内力。
3 顶推法的两种方式
顶推技术方法当中,一般包括两种方法:一种是多点顶推法;另一种是单点顶推法,下文逐一地详细介绍。
3.1 多点顶推技术
多点顶推技术,也就是需要在墩台上设置一个小型千斤顶,并且把顶推力全部分散到不同的墩台上。同时也要考虑到在应用水平千斤顶时,如果在传墩台受到的反力时,必须要平衡好梁体,避免出现在进行滑移时所产生摩阻力,让它所承受的水平力是非常小的。在多点顶推技术当中,由于应用的设备是小吨位的,更容易获取,对此,这种方法在我国目前的施工技术当中也得到了广泛的应用,尤其是在预应力的混凝土梁桥建设时,更多的是应用了这种方法。但是,在应用这种技术时,也要从多方面来进行考虑,多角度来观察这种措施应用可能意外出现的问题,也就是说,如果在观测时或者在机组应用时,一旦发生故障必须要设置一个紧急按键,启动按键便可以让机组的工作立刻停止,避免隐患的发生。在我国近些年以来,多点顶推的技术已经得到广泛的应用,不仅有良好的特点,更主要的是它的吨位比较小,而且更容易应用,所以这种方法已经广泛地应用在现代桥梁的施工工艺当中。
3.2 单点顶推技术
单点顶推技术,也就是通过在顶推装置当中所设置的主梁预制到相邻的桥墩以及桥台上,并且在各个桥梁上设置一个支承,同时把支承设置到混凝土的垫块上,它的组合主要是通过不锈钢板和聚四氟乙烯滑块组成。在进行顶推时,滑块会不停地在不锈钢板上进行滑动,也就是说在滑道后方会不停地有滑块滑出,从而来带动梁身。应用该方法时,其设备的数量是较少的,而且可以与施工同步进行,然而它有一个弊端,那就是所受到的功率是非常大的,还会受到一定的阻力。由于顶推装置主要是根据沿箱梁的钢杆进行牵动的,这也是千斤顶给的一个顶推力,为了让预制梁不断向前进。在应用这种方法时,必须要集中台后面的支承部位,从而让其向前方滑动,由不锈钢板不停滑出,而后面的一块钢板便可以不断向前进,如此循环操作。
4 顶推方法的技术关键
第一,在桥梁工程的应用过程当中,通过实践可以看出,进行桥梁建设时必须要做好各项工作,主要是为了提高施工进度和确保施工质量要求。作为施工技术人员必须要确定桥梁建设的目标,找出有力的可行性研究方法,并且深入地进行分析控制。从理论上来讲,如果要应用原料可以在不同阶段循环的利用,必然要充分地了解它的构造,从而才能更好地发挥出功效。
第二,在桥梁施工当中有预制场施工,也就是通过顶推过渡与预制箱梁之间的位置,一般包括有钢筋材料、砂石以及浇制平台等。施工当中在布置预制场和分段长度时,这项工作必须是一个整体,是相辅相成的,布置好预制场工作必须要合理有效,也就是说应遵循两方面特点:一方面,在布置预制场时必须要在桥台后,并且达到三倍以上的长度;另一方面,顶推操作到桥梁的主跨点时,必须要立刻设定一个渡孔,准确地计算出孔的长度和数量。
第三,通过实践我们可以看出,桥梁施工应用顶推技术是最好的选择,并且在整个施工技术当中,横向导向技术占有主导地位,应用这项技术是为了保证顶推技术的准确性,施工技术人员可以在桥墩台两侧安放一个千斤顶,并且要与桥梁的底板位置保持一个水平,也就是说,顶推技术的横向导向施工过程中起到了一个控制的作用。先从预制梁柱分离到预制场位置,再设置桥墩的位置,也就是说在桥梁施工过程中,梁柱随着一个水平位置导向到顶推的结构当中,从而发生一定的变化。
5 施工注意事项
第一,在桥梁施工过程当中,节段预制是非常重要的一个技术环节,这对于施工质量与工期起到了很重要的决定作用,通常在预制工作时,主要是固定在一个位置上,而模板是通过内模与侧模共同组成的,所以应用顶推方法是可以应用截面梁的,也可以方便多次使用的,所以钢模板更具有优势,也是为了更好地确保尺寸达到标准,但预制模板技术与施工措施有着密不可分的关系。一般情况下有两种方法进行操作:(1)节段进行浇筑后,出现张拉预应力筋,同时应用顶推技术;(2)完成预制场的底板浇筑工作后,其张拉部分会顶推出预制场,此时在操作顶板和腹板时是可以通过渡孔完成的。
第二,所谓预制场也就是在进行施工时预制箱梁与顶推的一个场所过渡,其中包括了模板与浇制平台,加工钢索和钢筋的一个场地。在进行搅拌混凝土时,主要以水泥、砂石等材料的运输与堆放。在施工当中,必须要把加工材料合理的进行堆放。此外,在顶推的过渡场地中必须要安置一个可以滑移的设备,进行主梁的预制完成后,要把节段进行顶推处理,并且继续对下一节段进行浇筑,所以必须要设置一个过渡孔,再准确地计算出它的长度与并分孔。
第三,在顶推力大小这个操作当中最主要的一个因素是墩顶的支点反力作用。在千斤顶决定引力大小这个问题当中,一般由两个因素决定的:一种是支力的抬轿点;另一种就是它的摩擦力,而参数的表现通常是根据油表来反映的。进行连续推顶的方法时,必须要按照科学的设计进行操作,标定好具体的位置。如果是对大型桥梁施工时必须要一墩一站,同时要控制好所有的泵站,以保证随时调整和作业。如果要确保顶推的位置正确,就必须要在施工过程当中做到充分的考虑,这点是非常关键的。在预制梁的位置如果要脱离顶推以及预制场就必须要在桥墩的位置进行横向的导向,这也是最重要的两个位置,所以要确保桥梁前端的位置进行更替,避免发生出位。此外,在观察位移时,必须要注意顶推的位置,防止出现偏移等问题,给施工质量造成不必要的影响。在观测墩顶偏移以及梁体偏移时都会对位移产生一定的影响,在进行预测时必须要准确的算出偏移值,再换算成坐标,如果出现位移值偏大时应立刻进行调整。
6 结语
在我国的建设行业当中,桥梁工程占有非常重要的位置,它不仅直接关系到交通枢纽,而且在安全性方面也有着极为重要的作用,所以桥梁施工技术必须要合理、科学、有效。在桥梁施工当中我们应用顶推技术不仅在成本上可以得到有效的控制,同时在安全性方面也得到了很大的提高,所以这种技术已经广泛的应用在桥梁施工当中。然而这项技术也存在一些弊端,但随着施工技术水平的不断提升也改进了存在的缺陷,应用有效的措施已经不断在改善当中,所以这项施工技术会在桥梁建设当中得以日益广泛的应用并发挥出巨大的作用。
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(责任编辑:王 波)