桥梁施工中大跨径连续梁技术的研究应用
2021-12-05钱锦春江苏瑞沃建设集团有限公司
钱锦春 江苏瑞沃建设集团有限公司
1 前言
随着交通事业的持续发展,桥梁工程建设力度逐步增加,对于桥梁施工质量的要求也到达了更高水平。在桥梁施工层面,大跨径连续梁技术是应用非常广泛的桥梁结构,跨径类别越来越丰富,给施工质量和技术运用提出了更高要求。大跨径连续梁技术具备很强的经济性与安全性,也凭借可靠性强的特征得到了各方关注,不过在施工当中想要维护质量就必须要把握好具体的技术类别以及技术应用当中的控制要点,同时还需要结合不同桥梁工程的施工要求提出有效的应对方案。
2 桥梁施工中大跨径连续梁技术概述
2.1 大跨径连续桥梁的受力特点
大跨径连续梁技术主要是依靠连续梁形成连续刚构桥,然后把墩顶和梁底固结起来。实际上连续刚构桥主梁是连续梁体系,可以让桥墩和梁体的稳固性得到增强。所以连续梁结构受力方面的特征是把连续桥和T型钢构件结合起来。除此以外,这样的受力有着非常显著的优势,不单单可以增强桥墩和梁体的稳固度,便于上部结构承担一定负荷,确保桥梁稳固安全,还可以大幅度提高桥梁抵抗扭曲、震动的能力。同时这种结构体系属于多次超静定,在长时间的应用当中混凝土出现收缩、不均匀沉降等现象,或者是在外部温度变化极大的情况下,会出现附加内力,给桥梁的稳定性带来影响。
2.2 大跨径连续梁技术施工工艺
在如今的大跨径连续梁技术运用当中,往往选用的是悬臂施工技术。在该技术运用环节事先应该建好桥墩和桥梁基础,并在建设完成之后的桥墩上设置悬臂,由悬臂上开展具体的施工操作。通常情况下,相邻两桥墩能够进行对象操作,且在跨中合龙,进而完成整体操作任务。悬臂施工技术可分成预制和现浇施工。现浇施工就是在桥墩处用挂篮开展混凝土悬臂现浇施工,而预制拼装就是把预制完成的节段吊装拼接,借助湿接缝把每个节段连接起来,确保拼接有效性。需要注意的是在实际施工当中,因为结构会受到各种各样荷载的影响,因而会发生变形问题,很有可能造成桥梁跨中合龙段发生错位与偏差问题无法顺利合龙,从而给结构质量与耐久性带来影响。所以必须做好施工环节风险的有效识别与控制工作,明确主要的风险来源是人为和自然这两大类,其中人为方面包含管理、设计、施工、监督等方面,自然方面主要有环境和结构自身因素。
3 桥梁施工中大跨径连续梁技术的主要类别
3.1 悬臂施工技术
悬臂施工技术是桥梁施工当中大跨径连续梁技术运用当中广泛运用的一种技术方法。在具体的应用环节,混凝土梁从桥墩顶部逐步朝两侧平衡地延伸,让处在桥墩两侧阶段持续增加,一直到完成合龙施工。在运用该技术时,首先要重视主梁悬臂施工中预巩固把控问题,其原因在于大跨径连续梁对主梁线型要求很高,预拱度又是对主梁线型进行控制的参数,当然预拱度对边跨是否顺利和其他跨合龙也有着深刻影响。于是需要立足实际调整好立模标高,并在这一过程当中,防止在温度变化较大的环境中施工,以免因温度因素影响模板效果。在悬臂施工技术应用当中,预应力钢束张拉也应该得到关注。主要是因为预应力钢束张拉会影响到预拱度和预应力,假如在这一环节把控不力,很有可能出现主梁承载力降低或者是两侧应力不对称的问题。为确保实际的施工效果,在使用悬臂施工技术的过程中,需要确保张拉设备完整,严格依照具体规范做好设备检查,并确保对称张拉,防止出现预应力损失问题。在预应力钢束张拉时还应该控制好泵油速度以及温度,让预应力损失问题得到有效解决。
3.2 顶推施工技术
顶推施工技术同样也是大跨径,连续梁施工当中应用广泛的技术方法,指的是在桥梁纵横方向沿桥台后方设置施工场地,分段浇筑梁体。在对该技术进行应用过程中,首先需要布置好预制场。通常情况下,预制场往往布置在桥台后面的桥轴线引到或引桥上,假如运用的是多点顶推方法,就需要在桥的两端设置预制场,且要从两端开始施工。在布置预制场时,应该满足梁底板和腹顶板预制长度要求,且在完成场地布置之后才能进行顶推装置安装。施工环节应该重点控制好梁体中心位置,设置横向导向装置,并利用该装置对梁体中线进行把控。想要对顶推中的悬臂弯矩进行控制,需要设计临时墩或是导梁,借助这样的设施做好参数把控。顶推作业对顶推法应用效果有着极大的影响,所以在该技术的使用当中,应该恰当选择顶推方式。应用比较普遍的顶推方法有单点和多点顶推、多点逐步顶推、柱端顶推施工。在选用方法的过程中,应该考虑到桥梁建设的要求。
4 桥梁施工中大跨径连续梁技术控制要点
4.1 地基处理
为了充分满足桥梁施工当中的大跨径连续梁技术应用要求,首先必须在地基处理方面加强把控。地基处理效果影响着桥梁的根基,而根基的建设质量又会对桥梁工程整体的质量和安全带来至关重要的影响,所以多角度维护地基处理质量是关键。在地基处理环节,首先需要清理好施工地带的各类杂物。针对河流当中的桥墩,需要结合现场具体情况,采用机械设备为基础施工开展提供优良条件,维护桥梁基础施工开展的有效性。
4.2 钢筋工程
钢筋工程在大跨径连续梁施工技术的应用当中影响很大钢筋工程的建设效果影响着桥梁工程整体的质量,所以必须对钢筋工程的整个施工建设环节进行优化,消除影响钢筋工程质量的一系列因素。考虑到大跨径连续梁桥建设使用的钢筋量很多,且在桥墩和梁体当中要通过保证钢筋的受力性能发挥支撑效果。因此必须把控好钢筋质量早在钢筋进场环节就需要做好严格检查,在保证钢筋质量合格之后才能够进场应用。在钢筋使用环节需要先进行弯曲成型处理,不过整个处理过程都需要严格依照桥梁工程本身的设计要求来确定。另外钢筋需要依照设计需要完成摆放,对受力主筋的摆放需要错开布置。在混凝土浇筑施工时应该避免钢筋受影响。
4.3 混凝土浇筑
混凝土浇筑效果关系到桥梁的稳定以及安全,所以在混凝土浇筑环节应该选用合理的浇注方法,并对影响浇注质量的各个环节进行控制。首先需要对混凝土的配比进行有效设计,通过反复多次实验的方式得到最终的配比结果。在梁体混凝土浇筑当中应该选择分层浇筑方法,尤其是要注意分层厚度。在浇筑混凝土时,应该用机械振捣方法保证振捣充分,并在操作当中对各个插点间的距离进行把控,提高浇筑工作的针对性。
4.4 预应力张拉
预应力张拉是非常关键的一个施工环节,在大跨径连续梁施工技术运用当中被放在一个非常关键的地位,主要是因为桥梁的跨度大,对预应力张拉的要求更高。早在张拉施工前,就需要对施工当中要用到的各项设施设备进行严格检查,优化张拉设备和压力表的配套使用关系。在操作当中先要确保梁体混凝土完全凝结并到达了规定强度,把控好预应力张拉施工的最佳时机同时还需要确保整个过程高度对称。假如在张拉施工当中发现预应力筋断裂问题,必须重新施工,维护安全。
5 桥梁施工中大跨径连续梁技术的实践应用
5.1 悬索桥应用
大跨径连续梁施工技术现如今已经在桥梁工程建设当中广泛运用,不过桥梁工程类别多样,在对不同类别桥梁进行施工建设当中,应该对技术的运用进行优化控制最大化体现出这一技术的应用优势。在悬索桥的施工当中,需要把侧重点放在锚道面架设、索力调整、吊装及锚锭大体积混凝土施工这几个方面。锚道面架设必须要强化对塔身偏移量和承重所锤度情况的监控。在调整索力方面,必须把悬索桥设计参数当作重要依据,辅助以现场施工环节当中的具体测量值,保证索力合理与准确。吊装施工必须根据具体测量得到的塔顶位移数据和有关设计要求,做好安装顺序的设置,同时还需要对桥梁合龙段长度和节段间预留间隙进行调整。锚锭大体积混凝土试过应该做好温度把控借助浇水冷却、分层浇筑等方法,防范混凝土裂缝。
5.2 斜拉桥应用
斜拉桥施工建设的侧重点是主梁、索塔、合龙梁段、大跨径主梁部分。在具体的主梁施工当中,通常可以运用挂篮悬浇施工方法,不过在施工环节需要定期检测维护挂篮情况,构建起施工安全保障机制,同时还需要在施工环节运用有效措施做好施工控制,切实解决好因温度变形等要素给工程施工带来不良影响。索塔施工当中可以灵活运用爬模法、骨架挂模提升法,在方法选择当中可结合索塔结构以及索塔材料来确定。在合龙梁段的施工当中,应该积极完善辅助和防护措施,比方说预埋临时连接钢构件,避免裂缝的出现。
5.3 拱桥应用
拱桥是中国古代劳动人民的智慧结晶,有着非常悠久的历史,在现代大跨境桥梁施工建设当中,仍然是非常重要的一种桥型。一般而言,拱桥可以分成上承式、中承式和下承式这几类依照结构材料划分,可以分成钢桁架拱桥、石拱桥与混凝土拱桥。在垂直载荷作用之下,拱桥能够有效承受结构拱肋压力,支座能够承受水平与竖直方向的载荷。这类桥梁施工对地基的要求高,所以不管是设计还是施工,都必须做好地基质量的把控。
6 结束语
桥梁工程建设在当前备受瞩目,想要确保桥梁工程的质量与安全,就必须要选好结构,并采取多样化技术措施,保证工程施工的可靠性。大跨径连续梁施工技术在桥梁工程建设当中应用广泛和价值突出,能够满足不同区域的桥梁建设要求。为了确保施工质量,必须把握好技术运用的各个要点,同时还需要根据不同的桥梁建设调整好大跨径连续梁技术的应用方案。