关于笋溪河特大桥主桥施工技术的相关分析

2021-10-22任志

建材与装饰 2021年29期

任志

（贵州路桥集团有限公司第五分公司，贵州贵阳 550001）

0 引言

笋溪河特大桥作为重庆江津至贵州溪水高速公路上面的一座关键控制性大桥，具有较强的旅游高速功能，也是对外出口的关键通道。大桥的主桥是悬索桥，造型具有观赏性，是高速公路上一条靓丽的风景线。笋溪河特大桥的总投资达到六亿余元，可以说是重庆市投入比较大的一项工程建设。然而对于笋溪河特大桥来说建设难度也比较高，因为笋溪河特大桥的建设区域为峡谷，地形比较严峻，是非常典型的峡谷地形。就是在这样的地形下建成了当今的笋溪河特大桥，并且在第十三届的“中国钢结构金奖”评审中，荣获“中国钢结构金奖”。

图1 笋溪河特大桥

1 施工总体的思路

对于笋溪河特大桥来说，塔身的施工是以液压自爬模系统为主，一段一段展开施工进程。然而对于钢筋的主筋连接是用直螺纹进行操作的，以此的长度是9m。塔座建设完毕后就对塔身进行建设。在混凝土的强度达到标准之后就可以安装液压自爬模系统了，从第一段到第二段最后再到第三段，以此类推，直到整个塔身的施工完毕。除结构混凝土尺寸、模板类型及模板高度、钢筋长度、运输道路等因素外，东、西塔一般同步上升，完成平衡施工原则和成本[1]。综合分析，东塔节段长6m，东塔段分为31级台阶。西塔段为30节段，长度是4.5m。然而对于主桥来说则是运用的钢桁架梁，正交异型板桥面系，笋溪河之间的水平距离660m。对于施工具有相当高的难度，在这样的高强度难度下，依然建成了如今的笋溪河特大桥，这对于重庆市来说是具有非常重大的意义的。

2 笋溪河特大桥的新型施工技术分析

（1）使用机器人焊接钢筋工艺。随着我国科技的不断进步，焊接机器人就是时代进步的标志，笋溪河特大桥就采用了这样先进自动化技术。程序员将机器人的活动轨迹调试好就可以开始工作了，这样能够大大地提高工程效率，保证工程的质量的同时还能够保证外观平整，美观[2]。操作起来也非常简单，只需要施工人员将钢筋移动到之前固定好的位置，焊接机器人就会自动工作。焊接机器人能够持续工作，对于施工的效率、成本都是具有重要的意义。

（2）混凝土智能养护工艺。对于传统的混凝土养护来说，大部分都是采用人工洒水进行操作，传统的混凝土养护存在很多的弊端。大大增加了人工成本，并且温度与湿度也不是那么容易掌握的，得考虑到地面的温度以及湿度。施工现场没有测量温度、湿度的精密的仪器。还有对用水量的掌握不够精密，水量直接关乎混凝土的质量，水量太少就没有很好的养护效果。如果过多不仅造成了对水资源的浪费，还会导致混凝土质量欠佳。随着科技的不断发展，智能养护技术横空出世，智能养护仪能够根据气温的变化而做出调整。对混凝土做出最精准的养护，保证混凝土质量的同时还大大降低了人工成本，做到全方位的混凝土养护，也是笋溪河特大桥的养护混凝土方式。

（3）钢筋数控加工。随着建设的现代化进程一步步的到来，钢筋混凝土是笋溪河特大桥不可缺少的施工结构，钢筋是一种极其特殊的建筑材料，在建设中有不可替代的作用。小直径箍筋和长弯曲筋以及定尺直条钢筋的需求量都非常的大，加工量也非常大。特别是对于小直径箍筋的加工。需求量巨大，然而加工复杂。一般都是依靠传统工艺，施工人员手工弯曲，没有很高的工作效率，并且劳动强度较大。笋溪河特大桥的建设引用了数控弯箍机[3]。这大大地降低了人工成本，并且数控弯箍机会经过紧密的计算，能够快速完成钢筋的加工，如图2所示。

图2 数控弯箍机

数控弯箍机具有操作方便，工作效率高，故障率低等特点，可以说是对钢筋进行加工的神器之一。

（4）大体积混凝土温控措施。混凝土的浇筑温度在施工中是非常重要的，浇筑温度就是混凝土在加工完毕之后运到模板内的温度，一般都是控制在20℃左右。控制混凝土温度的主要目的就是防止混凝土出现质量问题，温差如果太大的话会引起混凝土裂开，所以混凝土的保养在施工中也是起到至关重要的作用的，如果温差过大就必须采用措施减小温差。在必要的情况下设置冷却水管，如果温度过于高的话，利用管道里面的冷水对混凝土进行降温。

（5）预应力智能张拉技术。随着近年来的高速发展，对于桥梁工程来说预应力智能张拉技术是非常重要的，笋溪河特大桥建设对此技术的应用也是比较广泛的[4]。可是在具体的实践过程中还是存在着一些难度，很多预应力的桥梁工程中存在一些质量隐患，预应力张拉施工没有具体的章程，形成了不规范的手段，无法有效保证施工的质量。如今在建筑行业中，在对预应力张拉系统进行操控时，大多都是用油泵来驱动千斤顶进行张拉的控制，这存在着一些问题。首先拉力和压力表的误差存在着明显的差异，压力表的读数不稳固，需经过运算才能知道拉力的具体数值，无法精确地控制拉力。其次，就是预应力张拉伸长值是由人工进行测量的，存在着较大的误差，且工作效率低。可是在笋溪河特大桥施工的过程中采用了预应力智能张拉技术，精确的技术以及智能的控制能够规范整个张拉的过程，从而在实践中得到了更加精确的数值，没有受到任何外界因素的干扰。

（6）液压自爬模整体爬升技术。笋溪河特大桥对于此项技术的应用主要是采取分离式爬升，因为施工面积较大，所以必须进行分层式操作[5]。千斤顶和液压技术是爬升技术的主要设备。操作原理是由液压的控制系统泵站控制多台千斤顶，每台千斤顶需要连接到两个高压胶管和一个电磁换向。开启电磁换向就可以通过电脑来进行操作。泵站开启后，液压的油留回油箱，最后再根据千斤顶的操作选择手动的按钮，使前进东能够自动伸缩的过程。在整个爬升技术的过程中，千斤顶需要借助超声波传感器、电磁换向阀和液压控制系统来保证彼此之间的同步，误差必须要减小到10mm以内。

3 组织的措施

笋溪河特大桥那么大的建筑工程之所以能够完美地收官，是因为与参与进来的工作人员和相关的制度是分不开的。加强工作人员的现场培训，实时跟进工程进度，并且对工程的质量定时进行检查，按照国家的标准进行进一步完善。然而对于那些更深层次的施工要点还要再高一级的标准做出要求。在质量的保证体系中也是做出了进一步的要求，从组织再到管理，并且在技术方面层层把关，以遇到工程的预期。对于现场的质量控制也是做到了近乎完美，对于技术人员以及特殊工种的施工人员要做到持证上岗，并且做出硬性要求，从而保证施工的安全性。对于材料的选取也是按照国家标准来的，选取材料中也是做到层层把关，做好材料的记录，以此来避免不合格的原料。质量检测的工作做好详细地记录，将先进的设备投入并且使用，在施工的过程中，难免会遇到安全问题，可是对于笋溪河特大桥工程来说将安全系数放到了第一位，制定了完善的安全管理制度，始终坚持着安全第一，做好预防的建设方针，确保了施工人员的安全[6]。虽然工期紧、任务重，但是依然要明确安全的生产目标，并且在实践中应用出来。