预应力混凝土斜拉桥施工技术要点研究
2021-01-06糜径超温唯勇
糜径超,温唯勇
(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 311122)
1 预力混凝土斜拉桥施工相关内容分析
1.1 预应力混凝土斜拉桥介绍
在桥梁工程项目的建设施工过程中,预应力混凝土斜拉桥是桥梁工程施工当中比较常见的结构形式。由于斜拉桥结构构成具有一定的特殊性,具有非线性和成桥状态的不稳定性特征,对相关设计工作人员和施工人员提出了更高的专业要求和工作挑战。随着我国桥梁工程施工量的不断加大,斜拉桥施工规模也在不断扩张,社会大众和业界人士对于预应力混凝土斜拉桥施工质量给予了高度关注和重视,并且斜拉桥在国外一些发达国家应用比较普遍,同时技术比较成熟,我国对于预应力混凝土斜拉桥施工技术的应用仍然处于初级发展和提升阶段。
1.2 预应力混凝土斜拉桥特点分析
首先,预应力混凝土斜拉桥在建设施工过程中具有一定的优势,比如前期的施工成本投入量相对较低,尤其在混凝土材料的价格方面相对比较低廉,同时还可以实现就地取材。由于受到斜拉桥本身结构构成体系所产生的影响,桥梁的主体结构会受到较大的压力,因此能够充分利用混凝土抗压能力优势。
其次,预应力混凝土斜拉桥也具有一定的劣势,主要表现在斜拉桥梁的结构构成形式多样化支撑体结构存在较大的差异性,会直接影响到主梁应力的分布,在主梁受到压力作用的状态下,对预应力斜拉桥而言属于有利范畴,但是在桥梁跨度不断上涨的条件下,拉索的水平分力针对主梁的水平压力大小也会有所上升,尤其在桥梁到索塔附近位置,拉索水平方向上所产生的分力会对主梁形成更大的压力,进而会产生主梁结构稳定性下降问题。
2 预应力混凝土斜拉桥施工技术控制要点分析
结合我国某地区一处预应力混凝土斜拉桥项目进行分析,该项目桥梁总长度为230.0 m,宽度为39.0 m,整体呈双向六车道结构。桥梁工程结构采取的预应力混凝土斜拉桥结构,整体的结构稳定性较强,满足公路交通通行要求。
2.1 施工材料质量控制
在本次预应力混凝土斜拉桥项目工程施工中,要想从根本上提高预应力混凝土斜拉桥施工质量,必须要对工程施工原材料质量进行严格控制。在具体施工过程中,相关施工人员需要注意以下几个方面内容。
第一,预应力钢材和预应力模具材料正式进入施工现场之后,需要对其展开分批次质量验收工作,同时需要对工程施工机械设备进行有效保管,锚具材料要保证外观尺寸精度等符合施工要求,同时要有效检查锚具的使用强度、疲劳强度以及加固能力。
第二,预应力钢材不能进行焊接处理,需要切除具有接头的预应力钢绞线,同时在使用钢绞线材料之前必须要充分做好表面除锈工作。
第三,钢绞线需要使用圆盘切割机设备进行切割,不能使用电器进行切割,防止产生钢绞线、精扎螺纹钢以及锚具生锈损伤等各种问题,有效减少脆性破坏问题的影响。
2.2 施工过程控制工作
在本次预应力混凝土斜拉桥工程施工过程中,结合现场施工情况,相关工程施工单位需要对以下几个方面工作加以控制:
第一,斜拉桥预应力混凝土构件,要保证混凝土材料的强度达到标准设计值强度到95%以上,弹性模量需要达到标准的设计值要求,在满足14 d的标准养护工作条件下,才能进行后续的预应力施加处理。各个预应力钢束张拉工作,需要有效遵循由上而下均衡张拉,要保证张拉工作的对称性,同时伸长量和理论伸长量之间的差值大小需要控制在6%以内,同时在工程施工当中需要有效防止产生断丝情况。
第二,在预应力管道定位工作过程中,需要充分保证管道在混凝土浇筑工作过程中不会产生明显的偏移情况,定位网的间距大小需要控制在0.5 m范围之内,同时还需要充分做好施工曲线段的管道定位以及管道网加密处理工作。在该区域范围内定位网之间的间距大小需要控制在25 m范围之内,桥梁钢塑的定位钢筋需要和结构柱钢筋构造钢筋以及结构骨架之间进行焊接处理,充分保证定位钢筋材料的施工使用数量和材料的实际强度符合工程施工要求。
第三,在预应力穿束工作正式开始之前,需要有效做好压缩控制工作,通过高压水的处理工的方法对管道内部的各种杂物进行彻底清理,并且在张拉工作完成24 h之后,需要有效做好管道内部的压浆处理工作。根据工程实际施工状况,对压浆嘴和排气孔等进行合理设计,同时在管道压浆处理工作之前,通过使用压缩空气对管道进行有效清理,同时使用真空压浆的处理工作方法保证压浆工作的顺利进行。与此同时,工程施工单位需要采取必要的施工优化措施,充分保证预应力管道内部灌浆材料充分压实,管道压浆材料长度需要超过C50的纯水泥砂浆材料的强度大小,同时还需要向其中加入一定量的微膨胀剂材料,但是不能向其中加入过多的氯盐。预应力穿束加固过程中,锚具在压浆工作之后需要及时进行浇筑封闭处理,要保证钢丝网构件之间连接的有效性。
2.3 斜拉索养护控制工作要点
在斜拉桥工程施工完成后,必须要做好后期的养护工作,相关施工人员需要及时安装减震阻尼器设备,同时需要周期性检测斜拉桥的张拉力情况,对斜拉索的振动情况进行有效监测。在一些特殊的天气环境下,对斜拉桥进行观测,记录风速、风向以及气温等各项参数信息及时维修,更换失效的减震装置。在拉索振幅较大的情况下,需要采取必要的减震控制措施,同时还需要检查斜拉锁锚头是否出现明显的渗水、锈蚀、开裂、变形以及混凝土开裂等各种问题,需要周期性更换锚具的防护油脂材料,同时还需要充分做好防渗水处理工作。除此之外,相关工程施工人员需要周期性对钢护筒,以及套筒的衔接位置所使用的防水垫圈以及阻尼垫圈材料进行更换,要对搭接位置的防水工作进行有效保障,要周期性,做好锚索两端钢护筒的油漆涂刷工作,避免钢护筒表面产生严重的锈蚀问题,要周期性检查钢护筒的外表是否产生松动、锈蚀以及渗水等多方面问题。
3 结 语
由此可以看出,现阶段我国公路桥梁工程的施工规模正在不断扩张,并且已经引起社会各界的广泛关注和重视,针对预应力混凝土斜拉桥的建设与施工,需要保证工程施工质量符合工程的建设施工标准,需要对桥梁的结构受力问题进行进一步研究和分析,全面提高斜拉桥结构设计的科学性与合理性,提高桥梁工程的结构安全性。