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高墩大跨度连续刚构桥结构特点及施工控制

2017-03-02王贵祥

黑龙江交通科技 2017年2期
关键词:刚构桥高墩安全控制

王贵祥

(贵州省公路工程集团有限公司,贵州 贵阳 550000)

高墩大跨度连续刚构桥结构特点及施工控制

王贵祥

(贵州省公路工程集团有限公司,贵州 贵阳 550000)

高墩桥梁连续刚构桥结构主要具备了整体的性能强、跨越的能力相对大、费用较低、施工简单等的优点而得到广泛的使用。但由于其施工特点和地理条件,在施工时仍然要注意一些事项,对大跨度高墩连续刚构桥的特点以及就简要的工程案例,分析了施工控制的方式。

高墩大跨度;连续刚构桥;结构特点;施工控制

1 工程概况

某大桥结构以预应力混凝土为主,主梁为三跨连续刚构箱梁,其长宽高分别为78m、140m、78m,箱梁所使用的截面都为单箱单室直腹板,顶板宽度为8m,跨中和边跨合拢段梁高都为3m,主梁下缘的曲线形状都为1.8次抛物线。此工程的桥墩为钢筋混凝土双肢实心墩,跟主梁相固结。

2 施工控制的主要方法的具体应用该大桥施工控制分析

2.1 桥梁施工要点

(1)使用悬臂浇筑方法进行施工时要注重由主墩墩顶向两侧进行,要确保跨中对称,浇筑要注意平衡性,当混凝土的龄期超过一周后,施工强度符合相关的设计强度要求后,要做好以下几点工作:①张拉相应顶板;②张拉相应的腹板;③张拉底板预应力钢绞线;④张拉竖向预应力钢筋,当主梁的悬臂浇筑达到相应的号块时,要架设边跨现浇段的支架。

(2)在完成悬臂浇筑箱梁施工后,能够有效促进结构形成最大的单“T”状态。

(3)安装边跨时要合拢段吊架并预压,并且同步的在跨中悬臂的两端施加边跨合拢段配重1P,另外1P则根据边跨合拢段吊架重量的二分之一进行施加。而单T悬臂两端则施加2P的配重,2P的重量则为边跨合拢段的二分之一。在安装刚性连接时,浇筑混凝土时还需要逐渐将悬臂两端平衡重2P进行卸载。

(4)当边跨合拢段的混凝土龄期超过一周后则需要对相应的预应力钢绞线进行张拉。

2.2 桥梁合拢施工工艺

(1)注意周边的大气温度。

浇筑合拢段前一星期的时间内,对大气温度进行观测,并找出温度所具有的变化规律,明确一天中温度最低的时段,并在低温时段浇筑混凝土。此工程的大桥所设计的合拢温度范围在10~15 ℃。

(2)配重。

为了能够对合拢段所存在的高差进行调整则需要施加一定的配重,并且逐渐提高合拢段的施工质量,值得注意的是,所施加的配置大小跟合拢段相比只占有其重量的1/2左右,其中施加配重时要注意悬臂T构能够均匀对称的受力。

(3)混凝土。

进行合拢段的混凝土浇筑时所使用的混凝土为早强型的,为了进一步提高其早期强度,则需要适当的添加一些外掺剂,对混凝土的配合比进行调整,避免合拢段有裂缝出现。

(4)施加相应的水平顶推力。

当合拢段施工的气温难以跟设计所需要的温度相符时,则需要施加相应的水平顶推力,从而能够有效减少温度发生变化后影响到结构的合拢。

2.3 施工控制的内容

(1)控制线形。

在进行桥梁结构施工时会发生挠曲变形,并且梁段的三维坐标还会跟预期的状态向偏离,导致桥梁难以顺利的合拢或者成桥后永久线性难以跟设计要求相满足,因而务必要监控好桥梁的施工过程,保证施工过程能够跟成桥的线性符合相关的设计要求。施工控制的结果跟桥梁工程质量的好坏有着一定的标准,即对其进行评判时也利用误差容差为标准。

(2)应力控制。

就施工监管工作来说,结构应力控制难度比变形控制要打,因为结构应力问题难以发现,但 是如果应力控制工作不到位,就会对结构整体造成较大的破坏,使得结构的受力失衡,严重会使 得混凝土结构表面出现不同程度的裂缝,结构整体失去平衡。由此可见,结构应力控制更为重要 ,需要对结构应力变化过程进行全面监控。当前桥梁建设工程的相关规定,对应力控制项目以及 控制,需要依据实际情况进行确认:结构在自重下的应力、结构在施工荷载下的应力、结构预加 应力、温度应力,混凝土徐变、收缩应力,基础变位、风荷载等结构应力关系。

(3)稳定控制。

桥梁结构稳定性和桥梁结构安全性息息相关,为保证桥梁结构的强度满足整体结构的受力需 求,所以,在桥梁施工过程中,需要对桥梁结构的内部应力以及变化范围进行控制,从而保证桥 梁工程竣工之后性能稳定,受力关系均衡。当前,桥梁结构稳定性是保证桥梁工程投入运行质量的基础所在,需要对桥梁结构的变形进行实时监控,采用适宜的监测手段获得桥梁结构的实时数据。随着现在桥梁跨径的不断扩大,特别是对承受动荷载引发的桥梁结构失稳等问题,没有建立完善的反应控制体系。当前对桥梁的稳定性分析方法主要为计算稳定安全系数计算,根据结构内力以及变形情况对桥梁结构的稳定性进行准确评估。

(4)安全控制。

进行桥梁施工时,安全控制作为最重要的一个组成部分,其能够为其他控制提供相应的参考,其主要综合的体现了工程的线形控制、应力控制以及稳定控制,只有上述各项控制内容符合了相应的要求,才能够真正的实施安全控制工作。而不同的工程结构不同,安全控制所受到的影响的参数。所以,在实际施工控制中确定安全控制的重点时,要依据桥梁结构的实际情况而定。

3 结 语

总而言之,进行高墩大跨度连续刚构桥施工时,要做好有关施工控制,从而有效减少人为错误而增加的工作量,减少现有造桥过程中存在的病害,进一步增加桥梁的投资效益,延长桥梁的使用寿命,使得建筑业能够更长远的发展下去。

[1] 文华斌.高墩大跨连续刚构桥的动力特性及抗震性能分析[D].西南交通大学,2010,(5):12-12.

[2] 袁腾文.高墩大跨连续刚构桥的动力特性及抗震性能分析[J].工程建设标准化,2015(3):89-89.

2016-10-26

王贵祥(1989-),男,助理工程师。主要从事道路与桥梁施工工作。

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C

1008-3383(2017)02-0125-02

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