大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术分析
2018-09-10邓华
邓华
【摘 要】新时期,伴随着我国社会经济的快速发展,交通运输行业迎来了良好的发展机遇,近年来,大跨度预应力桥梁建设项目越来越多。在进行大跨度预应力混凝土桥梁工程施工时,很容易受到外界因素的影响,例如温度、湿度、时间等,给混凝土施工造成较大的影响。为了保证大跨度预应力混凝土桥梁的施工更加规范,提升项目质量,必须按照相关规定对施工进行严格的控制。基于此,文章对大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术进行分析。
【关键词】大跨度预应力;混凝土桥梁;施工控制
【中图分类号】U445.4 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2018)06-0061-02
0 前言
预应力混凝土桥梁具有形变小、受力强、结构刚度强、施工技术成熟、适应性强等特点,可以充分发挥预应力技术及混凝土的效果。在当前的路桥工程中,预应力混凝土桥梁在市区立交桥、路桥建设及跨山谷、江河桥梁建设中都有良好的应用,因此深入探究大跨度预应力混凝土桥梁的施工控制技术十分必要。
1 大跨度预应力混凝土桥梁施工控制的基本内容
1.1 结构变形
在桥梁施工的过程中,结构尺寸是最基本的控制内容。在桥梁施工中会受到各种因素的影响导致出现结构变形误差,即施工中的桥梁主体实际位与设计位有所差异。如果偏差较小,在完成合龙段施工,成桥以后,线形会有十分明显的起伏变化,影响桥梁的整体美观;如果偏差过大,则会对桥梁工程的质量带来极大的影响。所以,施工人员在施工过程中必须采用合理的手段对桥梁的结构变形进行有效的控制,确保其在可控制范围内。
1.2 结构应力
在施工中,对桥梁结构应力的控制尤为关键,结构施工应该确保主梁应力满足相关要求,尤其是悬臂施工,应该根据其特征不同采取不同的施工控制措施。大跨度应力混凝土桥梁施工过程较复杂,桥梁结构边界条件、载荷和结构形式不同,并且结构受力多变,在合龙主体结构时,随着结构的转换会出现相应的变化。因此,在施工的时候应对结构应力的变化进行密切的观察,控制结构应力时刻处于设计标准范围之内。如果施工过程中没有很好地控制应力,就会给桥梁结构今后的安全运行埋下隐患,状况严重的还会损害桥梁的整体结构。为了解决以上问题,施工人员要注意当张拉设备和锚具等送到施工现场时,必须严格检查其质量、规格和性能等,保证设备性能满足施工需求,特别是对压力表和千斤顶等设备的检查,一定要保障其性能良好,避免在施工中出现质量事故。除此之外,还应对预应力钢材技术的参数进行严格的审核,如直径、长值和强度等。
1.3 结构稳定性
随着桥梁跨度的提升,桥梁结构的受力变得更加复杂,结构的稳定性逐渐成为施工技术人员关注的重点。在进行大跨度预应力混凝土桥梁施工时,应该利用相应的轴心受压公式对桥梁结构的整体、局部稳定性进行准确计算,例如要准确地计算出混凝土结构的安全性、稳定性系数,从而更加准确地判断桥梁结构的稳定性。
2 影响大跨度预应力混凝土桥梁施工控制的因素分析
在开展大跨度预应力混凝土桥梁施工时,很容易受到各个方面因素的影响,本文对于影响混凝土桥梁施工的关键因素进行分析。
(1)结构参数。结构参数会对大跨度预应力混凝土桥梁本身的稳定性、施工质量控制造成很大的影响。在实际施工过程中,必须对影响结构参数的各种因素进行分析,首先是材料容重,材料容重的变化会在结构内力、变形等方面表现出来,所以施工中需要对其进行科学的判断。其次是材料的收缩性及渐变性,这是混凝土本身的性质,会引起整个桥梁结构的内力变化、渐变。再次是预应力,应该控制其误差在标准范围内,确保预应力参数正确。最后是施工荷载,要综合考虑施工现场环境、施工所处地形、地貌特征,确定适宜的施工荷载。
(2)温度变化。在进行大跨度预应力混凝土桥梁施工时,当施工环境温度变化较大时,就会造成桥梁结构内部产生较大的附加应力,从而加剧了桥梁结构变形。所以,在施工环节中,应该充分看重视温度控制,并充分考虑气候、地理等客观因素,避免施工环境出现较大的温差,从而影响桥梁施工的质量。
(3)施工工艺。施工工艺是影响施工质量控制的重要因素,其科学性、规范性直接关系到整个桥梁结构的运行性能,因此施工人员需要结合工程项目的具体情况,选择适宜的施工工艺,明确施工流程,保证施工活动的有序进行。
3 大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术
3.1 施工准备控制
在正式进行大跨度预应力混凝土桥梁施工前,应该做好相应的准备工作,保证后续施工的顺利开展。
(1)系统地分析桥梁结构。施工单位要根据桥梁结构的具体情况选择相应的分析方法,主要包括倒装分析法、正装分析法及无应力状态法3种。其中,倒裝分析法主要是根据工程施工的反向顺序对桥梁结构进行分析,根据成桥理性承载状况,逆行计算,获得不同施工阶段相应的结构参数。正装分析法是根据工程施工的正向顺序对桥梁结构进行相应的分析,对局部结构或是整体结构的形变、受力状况进行分析,与此同时,对施工过程中的结构内力及位移状况等进行准确的计算,之后根据一定的原则选取参数,最终获得桥梁结构施工控制参数。无应力状态法主要是在无应力长度和基础构件等稳定不变的基础上全面分析桥梁结构,并联系结构施工状态和最终状态,它是分析桥梁结构的主要方法。
(2)应用线性控制技术。在大跨度预应力混凝土桥梁工程施工中最常用的是线性控制技术。在实施线性控制技术时,预拱度是非常重要的一项参数,其对桥梁主、边两跨合龙程度具有决定性的作用,同时对结构应力分布也起到关键作用。因此,在大跨度预应力混凝土桥梁工程的施工中,应高度重视桥梁预拱度的控制。使用线性控制技术能准确地计算桥梁预拱度,并保证参数的合理性,充分保障工程施工的顺利进行。
3.2 施工质量控制
在大跨度预应力混凝土桥梁施工中,施工质量控制是最关键的控制内容,也是控制技术的核心,而在实际的施工过程中,影响施工质量的因素有很多,具体而言,需要从人员控制、施工材料控制等方面做好质量控制工作。
(1)人员控制。施工人员是开展大跨度预应力混凝土施工的主体,其行为会对施工质量产生直接的影响。因此,施工单位必须加强对施工人员的管控力度,保证大跨度预应力混凝土桥梁施工的质量符合相关规范和要求。首先,施工单位应该结合施工现场的具体情况,制定科学、完善、可行的施工管理制度,明確每一位施工人员的职责,并制定相应的奖罚机制,对施工人员进行公平、公正的奖励或者处罚,从而全面增强施工人员的责任心。其次,要进一步加强对施工人员的培训教育工作,要定期对施工人员进行培训,提高其质量意识,并对其进行相应的施工技能培训,让施工人员不断地提升自身的施工技巧,更加规范、标准地开展施工活动。最后,要进一步加强安全管理工作,保证施工人员能安全地进行各项操作和规范地应用各项施工机械设备,只有这样,才能为施工活动的有序进行打下良好的基础。
(2)施工材料控制。施工材料是整个大跨度预应力混凝土桥梁施工的基础,其质量与整个桥梁工程的建设质量有直接的关联,所以施工单位需要全面做好施工材料的质量控制工作。例如,制定多层次的材料控制措施,施工材料进入施工现场前,安排专门的质检人员对其进行检测,发现不合格材料坚决予以退回。在使用施工材料之前,还需要对施工材料进行质量检测,保证其规范、质量良好。在施工过程中,还需要做好施工材料的管控工作,避免因管理不到位而引起施工材料出现质量问题。
4 总结
新时期,伴随着我国社会经济的快速发展,路桥工程建设项目越来越多,而大跨度预应力混凝土桥梁施工技术也因此得到了广泛的应用。由于大跨度预应力混凝土桥梁施工工序繁杂、对施工技术的要求较高,因此在具体的施工过程中,必须从桥梁工程项目的实际情况出发,对施工的每一个施工环节进行充分考虑,以期全面提高桥梁工程的稳定性和安全性,保证工程项目的建设质量。
参 考 文 献
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[责任编辑:钟声贤]