大跨度钢结构桥梁的施工技术研究
2020-09-10何勐
何勐
摘 要:城市化进程增快,各类工程建设项目的规模由此加大,以桥梁工程为例,其建设规模较之以往,具备更大的发展趋势,因此产生了更多比例的大跨度桥梁工程项目,相关操作人员应结合施工发展前景,对现阶段大跨度下的钢结构桥梁其施工技术做以持续优化。本文首先分析大跨度钢结构概念,并结合当前桥梁工程中该类结构下的各类施工技术,对其建设成效做以有效性讨论,提出优化的施工技术,以此提升钢结构桥梁的建设施工质量。
关键词:桥梁建设;大跨度钢结构;施工技术
中图分类号:U445.4 文献标识码:A
0 引言
桥梁工程,其从设计、施工等方面的开展难度都远超道路工程,尤其在施工阶段,因桥梁建设规模趋于大型化,所以大跨度桥梁的现实应用比例大大增加,导致建设施工难度变得更大。桥梁建设期间,应在保证绝对安全性基础上,再去将施工工期缩短、施工质量提升,由此为建设方取得较高建设收益。因此结合大跨度钢结构对桥梁建设做以技术性分析,有其必要性,唯有将施工技术做以充分优化调整,才能不断提升桥梁建设效率、质量,最终在安全施工理念保持中,提高桥梁建设效益。
1 大跨度钢结构的概念分析
桥梁对新时期新人类的生活起到重要作用,在交通道路体系中,桥梁是不可缺少的一部分交通路径类型,而桥梁质量近年来广受关注,2019年我国接连发生了几起桥梁垮塌伤人事件,因此桥梁建设施工质量将直接影响人类生存质量,对桥梁未来发展趋势做以分析,有较高探索价值。现阶段,钢结构是桥梁建筑中的一类重要结构组成,因为其具备自重较轻、强度较高等应用优势,能在桥梁建设中取得较好应用成效,所以钢结构在桥梁建设中应用广泛。
大跨度钢结构则是在载重能力较好的钢结构基础上,跨度超过30 m的建筑结构类型,因其抗震性能优异,而被用于折板、充气、网架等结构中融合使用。当混凝土材料进入到桥梁施工后,大跨度钢结构被有效激发出相关建设能力,所以形成了更多大跨度桥梁建筑。使用大跨度钢结构作为桥梁建设主要结构类型,可在桥梁建设完毕后,将强度高、美观性强、减震效果突出等优势赋予到桥梁应用中,因此可以完善新时期下大型桥梁建筑的建设需求,更好更快达到建设标准。
2 大跨度钢结构桥梁施工技术
2.1 处理软土基
将桥梁地基打牢,才能将大跨度桥梁更轻松建造,所以施工技术第一步应先将软土地基进行科学处理,在软土基上搭设临时支架,以此来保证前期吊装工作顺利完成。施工期间,吊装操作常需将重量控制在较高水平上,比如按照钢结构预制时的重量进行设置,需要至少280 t重力,因此搭设出的临时支架,应具备极高的承载能力,才能更好完成吊装工作。软土地基其土质相对软弱,因此吊装操作不易实现,此时应采用土壤置换方式,将原有不良土质进行更换,处理后地基至少应达到桥梁建设中对地基强度的需求。
填土地基深度应保持在3 m左右,并借助分层挖掘办法将软土土质加以翻倒,对软土地基进行处理时,需要加入4%砂石、生石灰混合物,以此提升地基在应用后的强度。此时进行的填筑方式是层层填充法,在不断将地基土壤进行压实操作后,确保软土地基可达87%的压实度,才可完成填筑工序。另外,应使用钢管柱来配合起重机履带行进过程,以此确保土基得到充分加固,操作人员还应在每隔1.8 m位置上加设一根管桩,以此完成吊装所需的软土地基处理相关技术。
2.2 架设支架
对于大跨度桥梁建设中的跨径相对较小的拱桥项目来说,在其施工期间应将支架架设办法应用到钢结构的施工技术中,以此降低受力程度,保证桥梁施工可顺利完成。此时需要利用架设支架的办法,来将施工场景不佳环境做以有效调整,比如浅水、软土等场景,此时桥梁进行施工,还需要借助满堂临时的支架架设方案,以此降低施工技术的开展难度。进行支架架设,需要将现浇混凝土施工模式应用至实际操作中,而在桥梁面层以上部分的塔柱施工阶段,还应将爬模工艺融合使用,以此保证支架架设性能。
2.3 转体施工
转体施工法主要是指将整个上部结构及拱圈分成两个半跨,分别将其放在河的两岸,在将其装配成半拱时应借助支架灌注、地形及与之装配来实现[1]。在动力装置下,把半拱转至桥梁轴线的相关位置上,由此形成“拱”。当半拱进行转体施工时,操作人员应注意拉力数值的影响,确保在不断增大扣缩拉力期间,与拱片产生的平推力量成正比,侧面提升了平推力,为大跨度桥梁在应用期间的水平力水平保持在较高水准上,提供转体施工支持。
2.4 架设行走吊机
桥梁施工采用行走吊机设备,并将其架设在工程项目中,可提供较大牵引力,维持桥梁平衡。该类施工技术,其设备类型有两种常见形式,其一为步履式、其二为移动式,两者能在架设应用期间维持较高的牵引力,以此促进行走过程中的平衡性。当行走吊机工作时,需要借助千斤顶/卷扬机等设备,确保平衡性能的保持,其外伸环节操作要按照各个节段来进行相应调整,提升精准度。起吊安装期间,还要将主体结构做以运动性调整,以此来配合相关的起吊安装工作,通过促进结构完整性,来提升操作稳定性,进一步保证构建操作时的定位精准性,给安装工作带来一定便利。
2.5 架设悬臂
使用架设悬臂的技术方法,可为大跨度桥梁提供推动力上的支持。处于悬臂架设期间,应在其实际应用下,将刚腿转臀起重机设备进行移动形式下的运行,并在拼装阶段逐步前进,以此来保证桥梁施工效率较高。该种施工方法在实际的应用过程中,不受季节、流水季节通航等因素影响,被广泛应用于辅助设备及辅助结构中,花费的费用较少。应用悬臂架设施工法,使桥梁结构受力更加明确,工程的施工工期明显缩短,工程建设成本显著下降。
2.6 架设浮吊
大跨度钢结构桥梁施工中使用浮吊架设法,要求相关的施工人员需要将门吊设置在桥梁的上方位置处,将已经安装好及待安装的主梁逐个吊起来,在桥台及桥墩之间放置主梁,并对桥面系及平纵联进行依次安装。浮吊架设法在大跨度钢结构桥梁施工中应用,在对刚析架进行拼接时应在岸上进行安装,使高空作业次数明显减少。随着钢析架拱桥跨度的不断增加,对运输设备及起重设备的质量提出了较高的要求,进而导致操作难度也随之而增加。
2.7 缆索吊装
对大跨度桥梁进行缆索吊装技术应用,可帮助各类吊机设备更便捷完成拆卸、安装等工作,因此为整个桥梁工程建设提供不小的便利。实际运行该类技术时,可以建议将多类型的拼装方式加以融合使用,而在梁桥运输阶段,则并无过多硬性需求。使用缆索进行吊装操作,其主要施工策略是先将桥两端进行操作,进而统一沿着对称点中心一同向内操作,由此便可有效保证大跨度桥梁施工安全。
3 结论
综上,桥梁施工其难度较高,在进行了大跨度钢结构的发展转变后,桥梁施工难度进一步增大,因此现阶段施工进程中,应将施工技术做以不断优化,由此改善施工工艺,降低环境、地基等因素对钢结构桥梁的建设影响。通过处理软土基、架设支架、转体施工、架设行走吊机、架设悬臂、架设浮吊、缆索吊装等施工技术落实,能帮助桥梁施工变得安全、稳定,借由各项技术,还可减少桥梁建设中构件体积、重量引发的施工难度增大危害,避免施工风险发生。为进一步提升大跨度钢结构下相关桥梁建设项目的施工质量,需要在施工前便将地形地貌考察彻底,并科学分析总结出将会在施工中對最终质量产生影响的各类因素,针对性提出合理措施,以此保证桥梁工程项目可被按期、保质完成。
参考文献:
[1]陈东方,林仕楠.大跨度钢结构桥梁的施工技术分析[J].科技创新与应用,2020,10(22):151-152.