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桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术

2019-01-23

智能城市 2019年12期
关键词:索塔跨径斜拉桥

江 峰

(中铁四局集团第二工程有限公司,江苏 苏州 215000)

大跨径连续桥梁施工技术是现代桥梁施工工程中最常见的一种施工技术,其主要是采用连续钢桥为施工基础,将桥梁施工中的桥墩和桥体两个部分连接在一起,从而加深桥梁的稳固性,减少桥墩的负重性,同时还具有跨度大、美观性强、延长整个桥体的使用寿命的优势。整体来说,大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中是一项重要的施工工艺。而随着一些新的桥梁施工技术、桥梁施工设备的出现使得大跨径连续桥梁施工技术上的创新,一些新型的工艺材料被用来完成大跨径连续钢桥的基础作业,从而更好地提升了桥梁结构的安全性和稳固性。

1 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术概述及流程

1.1 大跨径连续桥梁施工技术的概述

大跨径连续桥梁施工技术是一种联系桥墩和梁体固结的结构体系,其主要的受力性能较好,一方面,大跨径连续桥梁施工技术实现了梁体和桥墩之间的直接有效固结,因此整个桥梁的上下部结构都能够共同承担受力作用,减少对于桥墩顶部的压力大小,增加了整个桥梁结构的安全性。同时由于采用的是钢结构桥梁,因此在受力变形方面、抗震方面都具有更高的性能。另一方面,大跨径连续桥梁施工技术采用的是多次超静定的结构体系,混凝土凝结过程中带来的温度差,混凝土墩台使用过程中出现的不均匀沉降等,都给整个桥梁内部结构带来了影响。

1.2 大跨径连续桥梁施工技术的流程

按照桥梁施工的分项目可以发现,构成大跨径连续桥梁施工工艺的主要有基础施工、索塔施工和上部结构施工三个方面。

基础工程施工。主要是指地下连续墙、深水承台以及大型沉井施工等。基础工程的施工程序较复杂烦琐,在实际施工中需要依靠于真实科学的基础性测量工作,确保能够保证所展开的基础施工的安全性和准确性。如对于深水承台的施工中,要求分清楚是采用钢套箱还是钢吊箱哪一种工艺,检测各种水压和水流可能对于承台的孔桩的影响系数,确保得到深水承台不会由此受到影响。

索塔施工。常见的索塔施工主要分为钢索塔施工和泥土索塔施工,前者主要是预制施工,即在钢结构厂进行所需要的塔吊进行预制后,送往施工现场直接安装施工;后者是直接在施工现场配备相应的设备,如塔吊、电梯等,从而展开塔柱的施工,利用塔吊等来增加其承重能力,增加索塔的施工安全性。

上部结构施工。对于不同的桥梁结构所采用的桥梁上部结构的施工方式是不同的,归根究底是展开斜拉桥拉索和梁段两种结构施工。首先是对于斜拉桥拉索的施工,其该分项目是整个桥梁结构的主要承力点,其主要是采用张位或是梁段牵引的方式进行施工;其次是对于梁段的施工,根据不同的桥梁结构设计的结构可以发现,在梁段浇筑中可以选用的施工工艺较多,如悬臂施工法或是顶推施工法。而最常见的是悬臂施工法。

2 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用

大跨径连续桥梁施工技术可以应用到悬索桥和斜拉桥两种桥梁结构中。大跨径连续桥梁施工技术主要在悬索桥施工中的以下方面发挥作用。首先是在吊装工艺中,采用从跨中心朝两边进行吊装的方式,在这一过程中观察索塔的位移情况,根据塔顶的实际位移量与设计要求对于索鞍偏移量进行调整;其次是完成锚道面架设中的应用,同样地要求先观察索塔的水平力情况,只有水平力满足设计标准之后,才可以展开边跨与中跨锚道面的架设;再次是完成索力调整,按照设计标准,将相关检测装置安装在索力上面,进行数据的检测,以便后期展开调整;最后是完成锚锭大体积混凝土的施工,注意混凝土的变形、产生裂缝等现象。

在混凝土施工中必须严格控制好其中的水泥、砂石、水以及缓凝高效性减水剂的配比原则,从而才能够更好地提升混凝土的兹密性。在混凝土浇筑中也要求能够严格控制好浇筑的距离和厚度,如腹部模板位置浇筑的高度不得超过1.5 m,在浇筑过程中要控制浇筑的连续性,不能够影响到混凝土浇筑出现裂缝等现象。

以斜拉桥为例,斜拉桥主要是一种将主梁的许多拉索直接落在桥塔上的方式,主要是由主梁、索塔和斜拉索三个分项目施工组成。大跨径连续桥梁施工技术在斜拉桥施工中,主要是采用张拉和梁段牵引工艺技术,首先是在施工设计时,必须优先选择就牵引导向装置的设计,入菜才能够减轻悬臂前端载荷,避免斜拉索的弯曲半径过大;其次是在主梁的悬浇施工过程中,控制好主梁的轴线误差大小、线形误差大小等等,如轴线误差阈值在-10~10之间,而线形误差阈值在-40~0之间。

3 桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用控制措施

归根究底,在桥梁施工中实现大跨径连续桥梁施工技术的应用需要做好以下工作的控制,如此才能够确保整个桥梁工程施工能够有序展开。

3.1 应力控制措施

不论是悬索桥还是斜拉桥,实现对桥梁的应力控制都是关键所在。如温度应力控制、混凝土变形应力、施工荷载应力等。因此在实际的施工设计或是施工管理中,要求能够全过程的完成应力控制。第一是采用预埋应力应变测试元件的方式,在桥梁结构的多个断面中选取控制截面,安装好应力应变测试元件,对结构实际应力进行测试,充分地掌握桥梁结构的实际应力情况;第二是若发现桥梁结构的实际应力超出了设计方案的阈值范围之外,就要求能够及时采取措施,对于产生偏差的原因进行追溯,并且对症下药采取及时有效地措施进行调整。

3.2 稳定控制措施

稳定性是桥梁工程的关键之一,随着大跨径桥梁施工越来越多,这也导致荷载引起桥梁失稳问题的出现,因此桥梁的结构稳定性的控制成为桥梁施工质量的重点。在做好稳定性控制中,要求能够对桥梁结构的实际刚度、变形情况、结构应力等进行统筹的安全系数分析,从而产生评估结果,参照设计标准展开对稳定性安全系数的优化调整。

4 结语

综上所述,在桥梁工程施工中,由于涉及各种技术、各种材料、设备和人员、设计方案等,其本身就潜藏着一些施工风险因素,同时,我国在市政工程的现场安全管理和职工安全教育方面投入的不足,使得桥梁工程时有安全事故发生。因此在大跨径连续桥梁施工技术工程项目中,要求能够结合《安全生产法》 《安全条例》等行业规章制度,从而对大跨径连续桥梁施工技术进行每一个步骤工艺的安全控制,由此提高桥梁工程项目的安全性,提升桥梁工程的社会效益和经济效益。在此更为重要的是要能够把握好大跨径连续桥梁施工技术的各个工程要点,做好应力控制、线形控制,并且理清大跨径连续桥梁施工技术在悬索桥和斜拉桥等两个工程设计中的应用情况,避免因为施工技术操作不便所带来的消极影响。

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