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大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工技术研究

2020-07-18胡旭

科学大众 2020年5期
关键词:预应力混凝土

胡旭

摘 要:大跨径预应力混凝土连续刚构桥的施工过程中,包含较多的质量以及安全控制要求。一般大跨径的桥梁施工可能会受到地形条件、社会交通等因素的影响,在施工中可以利用悬臂法施工的方式充分控制施工,使其能够有效地进行。而悬臂法施工的安全系数要求较高,同时因为其具备较高的施工工艺水平,施工单位要充分做好相关施工工艺流程的质量控制。

关键词:大跨径;预应力混凝土;连续刚构桥

大跨径桥梁施工在近年来的桥梁工程施工中屡见不鲜,预应力混凝土连续刚构桥施工作为常用的大跨径桥梁施工结构形式,对于提高桥梁的有效建设发挥了一定的促进作用,但是要充分控制好施工中的各項技术管理,充分发挥出结构的性能优势。

1    工程概况

某大桥中心里程D1K238+065,起讫里程D1K237+ 911.78~D2K238+536.5,为直线、圆曲线及缓和曲线上的双线特大桥,全长624.72 m。全桥范围内既有竖曲线又有平曲线,平曲线半径7 000 m,竖曲线半径20 000 m,全桥共计2台18个墩。该桥梁设计采用预应力混凝土连续刚构桥施工,桥墩采用独柱墩、双柱式墩或者三柱式墩,墩台以桩基础为主,部分桥台采用扩大基础。桩基采用钻孔灌注桩基础,共172根,桩长10~33 m,0~19号墩桩基均为摩擦桩基础;桥墩采用双线圆端型实体桥墩,墩高1~22 m;桥台采用双线T形空心桥台。施工位置的临近位置存在几处湖泊,存在一条水流量始终的河流,该地区的地下水资源丰富,地下水的深度较浅,桥梁基础施工过程中,受到水体的影响较大。直接排除了支架法施工的可能,选用悬臂浇筑法的施工方式,

2    大跨径连续梁悬臂施工技术

2.1  挂篮施工

通过一堆能够随着施工位置变化而移动的施工挂篮,充分实现在进行连续梁施工过程中的具体施工环节流程的开展,能够有效地完成连续梁施工中的混凝土浇筑、钢筋绑扎、预应力施工等环节,与以往挂篮施工过程相比较,突出的特征是保障施工过程中挂篮不会出现设备坠落等问题,因此要重点做好防护罩的质量控制。

2.2  托架结构

托架结构一般设置为三角形结构,主要是保障在进行承压的过程中具备良好的稳定性能,通过分配梁将荷载有效的承接,并且有效地将荷载传递下去,分配梁可以选用工字型刚结构,对称布设在合理的承压位置。要对托架结构进行必要的预压,消除托架结构的线性以及非线性变形。防止在使用中因为较大的变形量导致最终的悬臂施工中产生较大的变形值,导致出现众多不安全的情况。一般可以选择砂袋作为压重材料,要只用控制压重材料的压重荷载,保证能够达到良好的预压效果,同时又不会产生对于构建的额外破坏。

2.3  模板工程施工

要充分控制模板材料的质量,主要是有效的检验模板的平直度以及模板本身的质量情况,包括确定模板有无裂缝、凹陷、孔洞等不良的外观质量。要保证模板具备一定的强度和刚度要求,必要时可以选用钢模板做施工模板,充分保障施工的可靠进行。要做好模板的严密性技术的处理。在浇筑或者养护过程中,出现漏浆现象,导致施工材料的各种材料比例发生较大的偏差,尤其是含水率的偏差,避免影响后期结构的性能状况。要做好模板材料脱模剂的涂刷,提高脱模的施工效率,降低对结构的损害。

2.4  钢筋工程以及预应力工程

钢筋工程的主体施工要充分做好各项分布钢筋数量型号的控制,保障钢筋的布设能够按照设计方案进行,做好钢筋的连接。注意在连接过程中符合规范要求,比如对于受拉钢筋来说,可以通过机械连接以及焊接的方式,但是不能通过绑扎的方式进行连接。预应力筋的施工要控制好安全系数以及防倾覆措施,一般在钢筋骨架完成之后,可以将套管和预应力筋一并穿入。在进行预应力施工的过程中,要重点做好预应力的控制,以预应力为张拉控制的施工过程要以伸长率作为控制。预应力钢筋在张拉完成之后要做好必要的保护工作,防止各种不良施工行为对预应力筋的影响。比如,在预应力筋周围进行焊接作业的过程中,要充分做好必要的防护工作,防止焊接温度或者火花产生不利影响。

2.5  合拢段的施工

悬臂法浇筑施工中,合拢段位置的施工对于整个施工工作的有效进行是十分关键的,同时合拢段的施工要做好充分的施工方案,要对施工前的合拢段结构的现有高程、水平位置偏差、挠度偏差进行充分的调查,要注意调查合拢施工过程中的温度变化对施工的影响。一般合拢段的长度不能太长,要控制在2 m左右。对于合拢位置要提前进行必要的连接,提高施工的稳定性。要充分控制好施工的时间,一般选在一天中气温最低的时间段进行施工作业。对于悬臂前段的临时锚固装置要换成铰接,或者直接放松悬臂端的临时锚固。要在悬臂段合拢之前提前通过砂袋进行预压重,主要是为了平横施工中的挠度变化,要充分保障在每完成一段距离的施工之后就要撤掉一部分压重材料。合拢段的混凝土强度等级应该提高一级,确保合拢段的施工能够满足结构体的强度要求,同时能够保障其可靠的连接。对于合拢段处的施工作业要充分控制好高程、平面水平位置、内部钢筋的有效连接,保证施工能够顺利的进行。

3    结语

大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工对于各项施工技术的要求较高,施工单位要充分做好相关施工技术质量和安全保障措施,充分提高桥梁在施工中的稳定性和安全性,全面提高施工单位的技术水平和管理水平,为建设更高质量的桥梁贡献力量。

[参考文献]

[1]李龙,王亚龙.高墩大跨连续刚构桥合龙顶推效应分析研究[J].兰州工业学院学报,2014(5):36-39.

[2]刘超群,李小年,杨孟刚.连续梁悬臂法施工控制[J].铁道标准设计,2009(1):57-60.

[3]丁祖华.大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究[J].中国铁路,20I6(2):61-65.

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