桥梁工程施工中的大跨径连续桥梁施工技术研究
2023-03-17姜明坤
摘 要:结合大跨径连续桥梁工程的基本情况,对桥梁工程施工中大跨径连续桥梁施工技术进行分析。总结大跨径连续梁桥梁的概况,分析施工技术,并梳理大跨径连续梁桥梁施工技术的应用,以期能推动桥梁的整体服务能力实现提升,保障桥梁的基本功能和质量。
关键词:桥梁工程;施工中;大跨径;连续梁;施工技术
中图分类号:U455.1 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2023)12-0020-03
1 大跨径连续梁桥梁工程概述
以大跨径连续梁桥梁工程为研究对象,对大跨径连续梁的受力特点进行总结,再分析大跨径连续梁桥梁工程的受力特点,研究大跨径连梁桥梁的施工工艺。
1.1 大跨径连续梁桥梁的受力特点
针对大跨径连续桥梁工程的基本情况,得到桥梁的受力特点,大致有两方面特点:一方面,桥梁与桥墩是直接固结的,桥梁的整个部分一同承受负荷,从而降低负弯矩。工程建设时,可通过对柔性墩进行利用,使之能承受较大的变动,提高桥梁的安全系数。大跨径连续桥梁工程在服务期间,应受力分布均匀,以确保桥梁具有较好的抗震性能、抗扭性能,具备更好的功能和使用体验。
另一方面,大跨径连续梁桥梁在服务时,属于数次超靜定结构体系中的一种,无论是温度变化,还是混凝土收缩,或是墩台不均匀沉降等问题,都会给桥梁带来附加内力的情况,这会给桥梁的稳定性带来影响。
1.2 大跨径连续梁桥梁施工工艺
为了满足施工需求,要对大跨径连续梁桥梁的施工工艺进行分析。悬臂梁法可以分为拼装和浇筑两种方法。悬臂拼装就是对桥墩进行利用,两侧设置吊架,再根据平衡的原则逐渐向跨径中间的悬臂拼装混凝土预制件进行拼装。悬臂浇筑是对桥墩进行利用,两侧要设置工作平台,再实现施工。前者是屏障混凝土预制件,后者是现浇混凝土梁体。二者的区别体现在最后一道工序上[1]。
2 大跨径连续梁桥梁工程施工技术研究
2.1 基础施工
基础施工是大跨径连续梁桥梁的基础部分,对其进一步划分为渗水承台施工、地下连续墙的施工和大型沉井的施工3部分内容。
2.1.1 渗水承台施工
承台施工时,应注意水流的影响。因为水流会造成孔桩的间距发生变化,引发孔径减少的状况。如果承台的尺寸相对较大,会给施工难度带来影响。这种情况下,可应用钢吊箱梁的施工方法,注意水下的封底作业,并对精度进行控制。
深水大型钻孔平台施工时,因为承台地层相对松软,会引起钢吊箱平面和河面之间有较大的距离,可能会引起施工难度较大的问题。因此需要注意对顶板的安装施工,并做好固定工作。
2.1.2 地下连续墙的施工
要做好地下连续墙的施工,主要包括清底、钻孔成槽、接头工程、钢筋笼施工和混凝土浇筑等流程。要对振动和噪声进行控制,使得地下连续墙的施工水平实现合理提升,从而获取较好的刚性和抗渗性。
在地下连续墙施工时,可使用的材料包括水泥、砂、石子、外添加剂、钢筋、泥浆材料等,这些材料需应提前进行质量检测,以保障地下连续墙的施工品质。工程施工中可供选择的设备包括成槽设备、混凝土浇筑机具、制浆机具、槽段接头设备等。要保证设备经过提前检测,符合工程建设标准。在地下连续墙施工期间,需要对作业条件展开研究,保证工程地质资料的准确和全面,包括地质、底层和土质、水文地质等信息,以保证地下连续墙的施工品质。按照地面标高完成对场地的平整,让场地能符合施工要求。
进行施工方案的设计时,要求设计方案能符合标准,最后再对临时设施和道路进行建设,使之满足地下连续墙的施工需求。要按照地下连续墙的施工工艺流程展开施工,导墙设置时,深度要控制在1~2 m左右,导墙顶面要高出地下水1 m以上,槽内泥浆也要高于地下水,一般为>0.5 m,高于导墙顶面0.3 m。
在钢筋笼制作和安装时,要按照规范展开。而在水下混凝土浇筑时,要注意导管下口和槽底间距的控制。
2.1.3 大型沉井的施工
沉井施工中,要提升定位的精确度,提高对沉井的大小的控制,合理选择钢筋混凝土的施工方式,从而实现大型沉井施工。展开沉井加工有利于让下沉和接高都能实现合理作业。浇筑和清基底环节有利于提高沉井精度。再借助下沉措施,可让大型沉井的施工水平提升[2]。
2.2 索塔的施工
塔式起重机要结合工程的基本情况,对索塔进行施工,要注意主动支承的施工细节,提高索塔的安全和稳定,避免出现塔柱受力后出现变形的情况。浇筑施工要分层、分块地浇筑,并做好预应力的张拉工作。施工完成后,进行分节、吊装和高强螺栓施工。
2.3 上部结构的施工
2.3.1 梁段施工
对悬臂施工法、就地浇筑法、顶推施工法等方法进行科学选用。利用钢管支架,PK断面的箱梁可使用分块浇筑的方法进行利用,从而控制裂缝问题的控制。中跨合龙时利用顶推法,能保证受力和线形都能符合桥梁的功能性。
2.3.2 斜拉索施工
斜拉索施工因其所承受的牵引力相对较大,应用张拉法,提高起重机与梁端的引导装置的作用,减少荷载,控制斜拉索弯曲的半径,保证斜拉索受力稳定[3]。
2.4 施工质量控制
在大跨径连续梁桥梁工程施工期间,应对施工质量进行控制,要求施工人员对施工规范进行分析,提升工程的稳定性。
2.4.1 人员控制
大跨径连续梁桥梁工程施工技术应用的关键是施工人员的素质。注意施工人员的素质进行提升,通过精准培训方式,使得工作人员的综合素质得以提升。再配合人员考核机制,经过考核后,配合持证上岗,对施工人员的综合素质进行提升。
2.4.2 机制完善
配合相应的激励机制,提高工作人员的主观能动性。结合惩罚机制,工作人员工作中出现问题后会得到相应的惩罚,进而提高施工质量。
2.4.3 材料控制
要在施工之前,对施工材料进行分析,经过检测后,提高施工材料的功能和作用。材料检测时,要根据材料的性能需求,实现对材料的分析,提高材料的服务能力。以大跨径连续梁桥梁工程为例,工作中混凝土是施工中的重要材料,要对混凝土材料进行分析,对材料进行控制,主要对水泥进行分析,选择适宜型号的水泥,控制混凝土的坍落度,再避免离析的问题,提高混凝土的服务水平提升。
3 大跨径连续梁桥梁施工技术的应用
结合某一工程项目,分析大跨径连续梁桥梁施工技术的应用。
3.1 工程概况
某桥梁为大跨径连续梁桥梁工程,桥型为95+180+95+3×30的分布预应力混凝土连续钢结构,上部结构控制为95+180+95,属于三跨预应力混凝土连续钢箱梁。施工时,桥梁的箱梁为单式界面,顶宽控制为12.25 m,底宽控制为6.5 m。
按照指标展开管控,提高本工程的建设质量。建设时应用大跨径连续梁桥梁的施工技术,推动本工程的建设质量。
3.2 主要施工步骤
结合本工程的基本情况,对本工程的相关内容进行研究,对主桥上部结构选用挂篮浇筑施工法。0号箱梁墩顶旁要对搭架托进行利用,从而满足浇筑的需求。因为0号箱梁的本身的受力相对复杂,而且纵向预应力管道相对集中,所以施工中混凝土土方量相对较大。为避免裂缝现象的出现,应对水化热现象进行控制,配合分层浇筑的施工方法,能使得焊接质量可以得以提升。
3.2.1 悬浇挂篮
要在0号箱梁施工后,应用悬浇挂篮。挂篮的参数一般控制为空挂篮的质量为104 t,前支点与后锚点之间的距离也要得到控制,距离可以为4.7 m。锚点的拉力一般可以控制为48.2 t,在挂篮结束后,要进行预压测试。
3.2.2 塔托架施工
上部结构为挂篮悬浇提供服务的,且在施工完成后,对0号箱梁的塔托架进行施工,提高0号箱梁的施工质量。施工中主梁选择挂篮悬浇施工工艺,注意对设计方案进行选择,提高方案的服务能力。这部分施工内容完成后,再进行钢主梁、索塔的施工。主梁选择混凝土悬浇工艺,要求方案能符合施工需求,施工材料也符合施工需求。同时对温度变化进行分析,使温度变化不会给施工带来影响。在索塔施工选择劲性骨架挂模法,注意索塔结构控制,包括材料、施工方法的选用,提升材料的性能特点。还要注意对索劲性骨架的挂模法进行利用,采取必要的预防措施,注意对裂缝现象的控制,综合考虑施工的抗风、抗震等措施。对振动的影响因素展开分析,推动施工品质的提升[4]。
3.2.3 悬索桥施工及养护
施工时悬索桥施工期间,可对吊装、锚道进行利用,再对施工环节进行控制。根据实测塔的相应情况,对位移、施工等内容展开管控。对修正阶段时间,预留足够的间隙。在调整索力时,要对设计参数进行分析,要求设计参数可符合工作需求,并对施工现场的实测值进行研究。
在锚垫大体积混凝土施工时,将温度控制作为整个工作的重点,必要时可使用添加剂,进而避免内部应力的出现,导致混凝土出现开裂的问题。
混凝土施工中,養护工作是十分重要的,通过养护工作可对施工的缺陷进行控制。养护工作进行时,要对养护人员进行控制,推动养护人员的综合素质提升。养护期间,要按照施工的规范进行养护,满足具体工艺的需求。
3.2.4 应力控制
结合当前桥梁建设的相应内容,施工时应做好应力控制工作,主要对相应问题进行解决。工作中应对施工单位的工作人员的素质进行提升,通过施工前期的技术交底,提高工作人员对大跨径连续梁施工技术的理解,推动工程的建设质量。
在受力内容细化研究中,应对若干个截面进行分析,并实现统一处理工作。依靠预埋应力应变测试元件,使应力水平得到测定,再根据测定结果,对应力状态和理论计算值进行应用,完成对偏差问题的研究。对造成这类问题的原因进行分析,再针对问题进行处置,使得偏差在允许值左右浮动。还要对预加应力进行控制,使混凝土徐变和收缩应力可以得到管控。
3.3 大跨度连续梁桥梁施工的注意事项
在施工中,为了满足施工技术的合理运用,要对施工中的注意事项进行分析,再结合工程的基本情况,提高工程的施工效果。
3.3.1 施工技术交底工作
具体作业中,要先进行施工技术交底工作,要求施工之前对技术交底进行落实,发挥技术交底的作用,使得技术交底能满足工程施工人员的施工需求。技术交底要结合工程的基本情况,提高技术人员对技术的熟悉度,而后再推动工程的建设效果。
3.3.2 施工材料管理
工作中,为提高工程的建设效果,要对施工材料进行控制,要求施工材料能发挥相应作用,进而保证工程的建设效果。通过对材料的检测,再对材料进行分析,提高材料的质量,满足工程的建设需求。
3.3.3 施工人员培训管理
施工期间,施工人员是施工顺利进行的关键,要通过培训工作,提升工作人员综合素质。通过每周1培训、每月1培训的方式增强培训效果。培训工作中还要对工作人员的安全意识进行提升,安全意识提升,可通过安全意识培训提高安全意识的作用。配合安全模拟演练,保证施工人员能参与安全问题的演练,实现安全问题的有效预防。配合安全责任制度,提高安全的控制水平。在安全问题发生后,落实责任追缴制度,实现安全问题的有效预防。通过提升安全意识,能减少施工中安全事故的发生概率,推动工程建设水平实现有效提升[5]。
4 结束语
文章结合大跨径连续梁桥梁的基本情况,对大跨径连续梁桥梁工程的施工概况进行分析,再对大跨径连续梁桥梁的施工工艺进行分析,最后对大跨径连续梁桥梁的施工技术进行研究。结合案例工程的详细情况,分析大跨径连续梁桥梁施工技术的应用,提高工程的建设水平,使得工程能很好地为人们提供服务。
参考文献
[1] 李现飞.桥梁工程中大跨径连续桥梁施工技术分析[J].运输经理世界,2023(6):117-119.
[2] 吴峰,李钢.桥梁工程中大跨径连续桥梁施工技术[J].散装水泥,2022(6):173-175.
[3] 张伟莹.桥梁工程施工中的大跨径连续桥梁施工技术研究[J].江苏科技信息,2022,39(18):43-45.
[4] 何芳.桥梁工程建设中的大跨径连续桥梁施工技术探析[J].运输经理世界,2020(12):51-52.
[5] 刘浩,孙雪娇.桥梁工程项目中的大跨径连续桥梁施工技术[J].四川建材,2019,45(11):116-117.
收稿日期:2023-08-28
作者简介:姜明坤(1990—),男,辽宁大连人,本科,工程师,研究方向:桥梁工程。