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一個橋梁工程的質量,無論是在施工中還是在竣工后,都會受到很多外界客觀環境的因素所影響,例如,在施工的過程中,由于實地施工與圖紙設計的輕微出入,所導致的后期于設計圖紙不符的情況。而這種情況的發生,會使得橋梁內部的結構發生一定的變化,或者是因內力的改變導致橋梁的變形等。一個橋梁的施工過程中,嚴格的檢測以及其控制,還有對于施工過程中的相關數據的采集和研究,都是為了下一步施工提供合理條件的根本所在,也只有這樣,橋梁的質量才能得到有效的控制。總的來說,橋梁施工中的控制不單單可以提高橋梁的內部應力滿足其設計的理念,還可以使得橋梁施工的準確度得到明顯的提高,并以此來增加橋梁整體的質量。
1混凝土施工技術對于橋梁工程的重要性
就我國目前的情況來看,在經濟發展的歷程中,作為重要的戰略目標拉動內需,可以說非常的重要,在我國各個城市都被廣泛地執行著。但由于我國地區之間的不平衡發展,使得我國西部或者是遠海的地區其經濟的發展與東部或者是沿海城市有著天差之別。在我國的西部地區以及遠海地域,由于交通的不發達,運輸工具難以真正地貫穿整個地域,使得西部及遠海地域的經濟發展始終比不過東部以及沿海城市。綜上所述,我們不難發現,在我國的經濟發展過程中,交通的運輸可以說起到了非常重要的作用,而為了能夠積極地配合新型經濟社會的發展,各省政府以及相關地方政府開始大力地建設鐵路以及公路還有橋梁。而在建設的過程中,混凝土可以說一直是整個建設過程中最為高端技術的存在,也是其整個過程中的核心技術,可以說對于混凝土技術的研究以及開發一直列在首位。可以說混凝土技術發展的緩慢就是路橋工程施工質量受到影響的根本所在,并給我國的經濟帶來了極大的損失。混凝土技術被列為核心技術,并不是無的放矢,混凝土技術所擁有的取材面廣以及價格低廉和超強的抗壓性和維修費用低等等相關的優點就是其成為核心技術的根本所在,而這些因素也是混凝土技術廣泛應用于橋梁工程建設中的根本所在。在正常的環境長期影響下,混凝土會保持盈利不變且其質量也一直趨于穩定的狀態,正常來講,混凝土具有較高的耐久性,但值得注意的是,混凝土會因為水位以及溫度的變化而受到影響,進而導致其嚴重地影響了混凝土的耐久性。在路橋建設的過程中,因為混凝土技術得到了廣泛的應用,最終導致了橋梁工程的施工質量受到了嚴重的影響。而在橋梁工程建設時期,由于混凝土技術逐漸地被完善,通過混凝土技術將省與省之間完全的貫穿,將各種資源運輸開來,使得橋梁建設無論是在質量還是在速度上都得到了一定的保證。可以說在橋梁建設的過程中,使用混凝土技術不單單將區域的經濟水平有效的提高,還使得其交通運輸以及經濟發展得到了堅實的基礎。一段橋梁的建設,混凝土技術在施工過程中發揮著極其重要的作用,且在無形中加快了社會經濟的發展。
2混凝土施工在橋梁工程中存在的弊端
隨著近些年我國經濟的飛速發展,各個城市的各級別公路以及各種橋梁的建設也隨著經濟的發展而發展。在橋梁施工建設的過程中,經常出現一些例如裂縫或者是滲水等病害的問題,這些弊端的出現嚴重的影響了橋梁工程的最終施工質量,尤其是在一些橋梁工程的建設中,由于人為或者是客觀環境的因素,甚至出現了嚴重的破損或者是坍塌的現象,嚴重的影響了交通的運輸,且帶來了交通安全隱患。通常,混凝土都是由水泥以及砂料和石子還有水進行攪拌混合后形成的,并且經過人工硬化的處理之后形成了混凝土。因砂料和水泥以及其中的碎石其脆性很大,使得混凝土在抗拉能力上較弱,且有著一定的局限性。而當混凝土受到了一定的張拉力或者是彎折力后,由混凝土形成的橋梁就會出現一定的開裂現象。而由于普通的混凝土會出現一定的熱脹冷縮的現象,且其收縮的力度非常大,進而使得路面受到溫度的影響最終出現裂縫等現象。普通的混凝土由于并不具備抗凍性,所以在寒冷的天氣下,混凝土會膨脹,而且其強度也是不斷的下降,最終出現裂縫的現象。而除卻上述的這些問題,普通的混凝土抗侵蝕的能力也比較弱,而且對水泥石的抗侵蝕能力也較差,極易出現路面損毀的現象。上文提到過,橋梁建設的過程中,混凝土技術是其中極為重要的組成部分,但由于混凝土的種種弊端,使得其由于承受力以及抗壓性所引起的各種病狀嚴重地影響了一個橋梁的質量,而且對交通帶來了極大的隱患。但隨著近些年橋梁施工技術以及混凝土技術的不斷完善,一些特殊地域如高海拔以及高溫或者是低溫地域,這些橋梁的建設其混凝土的技術也隨著地域的特殊環境持續的完善著。
3混凝土施工技術提高的手段
混凝土技術的優點就目前為止還沒有哪一種材料可以代替,而由于其缺點,也導致了各式各樣的弊端,在橋梁工程的施工中,經常存在著很多的問題,但為了保證橋梁工程的質量,在沒有找到新型可以替代混凝土的材料之前,就需要對這些問題施以有針對性的手段,最終解決這些弊端。
3.1原材料質量的提高
混凝土自身的質量對于一個橋梁工程的質量來講,有著潛在的極其重要的影響。所以想要從根本上解決混凝土的問題,就需要對混凝土原材料的質量進行相應的提高。橋梁所用的主要材料就是混凝土,混凝土的質量歸根結底就是其強度來決定,而強度即指混凝土在硬化后的一項極其重要的性能,強度的好壞通常都會表現在橋梁的抗拉以及抗壓和抗彎強度上。正常情況來講,抗壓強度最大以及抗拉強度最小就是一項相關的指標。對于橋梁工程來講,其最主要的作用就是在橋梁建設工程中承受的壓力以及支撐的承載物。所以提高混凝土的原料質量把關工作,就是提高橋梁工程的施工質量。
3.2材料配比的完善
對于混凝土的強度來講,除卻對原材料質量的把關,還需要對材料的配比進行一定的完善,無論是砂料還是水泥和水還有石塊等,必須經過嚴格的計算,對混凝土制作的橋梁其承載力問題進行完善的配比,而除卻這些還需要添加一些例如由礦物組成的海綿狀玻璃體,鋁硅酸鹽玻璃微珠就是很好的選擇,加入這些材料的根本原因,就是利用這些微珠其表面的光滑以及粒度細等,使得混凝土泥漿的需水量得到一定的縮減,還能將水泥漿中的孔隙進行有效的填充,使得混凝土的緊實度得到一定的提高。而如果在混凝土中再添加一些適量的粉煤灰,還能使得水泥不會再發生顆粒間的粘黏,將消化反應更好的進行,降低用水量提高其密實性能。
4結束語
關鍵詞:橋梁施工;鋼纖維混凝土施工技術;結構加固技術;噴射機械設備
中圖分類號:U445.57 文獻標識碼:B
引言
目前,隨著我國交通運輸事業的不斷發展,帶來的交通壓力也與日俱增。橋梁工程的質量決定著橋梁的使用安全和壽命,因而,相關建設人員應將科學技術應用于其中,以提高橋梁工程的質量。具體來說,可將鋼纖維混凝土施工技術應用于實際的橋梁施工過程中,這是解決傳統混凝土施工技術應用缺陷的有效技術。
1鋼纖維混凝土施工技術概述
鋼纖維混凝土是將傳統的混凝土與鋼纖維混合而成的混凝土,因而,其不但具有傳統混凝土的應用優勢,還具備鋼纖維的應用優勢。具體來說,這種混合型的混凝土結構中,鋼纖維是呈不均勻分布的。在提升鋼纖維混凝土應用抗拉能力的同時,還起到了一定的抗壓作用。此外,由于傳統混凝土在實際應用中易產生裂縫問題,這不但會影響橋梁工程整體美觀,還降低了橋梁各部分結構的使用壽命。而鋼纖維混凝土在結構體積變大的同時,其各部分的荷載能力也隨之提升。這樣一來,即使出現了裂縫,其穩定的承載力也不會對橋梁工程造成嚴重的后果。對于溫度環境的變化,鋼纖維混凝土自身的纖維材料能夠進行一定的伸縮變化。當橋梁施工處在零度以下時,鋼纖維混凝土還具有很好的抗凍性能。這就在很大程度上降低了橋梁施工時裂縫問題的發生率。由于鋼纖維混凝土對內部溫度應力造成的表面裂縫具有抑制作用,因而能夠提高橋梁施工結構的耐磨性[1]。
2橋梁施工中鋼纖維混凝土結構的設計研究
將鋼纖維混凝土應用于橋梁施工前,相關建設人員必須對混凝土與鋼纖維的配比進行設計。配比設計人員要根據施工現場的實際情況來進行設計選擇。例如,要對混合配比的實際作用效果進行試驗對比,以確定最適合橋梁施工的鋼纖維混凝土配比。相關數據表明,鋼纖維材料的選擇要與基材的強度相適應,這就意味著鋼纖維的抗拉強度要在500MPa以上,才能發揮出應有的作用。在配置試驗熔抽和圓直鋼纖維的過程中,宜選用中低標號。因而在此時的鋼纖維配置比例就可以控制在0.5%~2%的范圍內。值得注意的是,由于橋梁工程項目在建成后是處在長期使用的狀態,因而,鋼纖維混凝土的配置比例必須要使用高值,這是提高橋梁施工結構穩定性的關鍵設計內容。在設計鋼纖維混凝土的時候,要控制好鋼纖維的最小直徑和長徑,這是使鋼纖維混凝土的使用性能達到施工建設要求的重要參數指標。在實際進行混合設計的過程中,鋼纖維最小直徑不能小于0.4mm,而鋼纖維的長度不宜過長,最好要控制在50~80之間。對實際的應用結果進行統計分析后顯示,在一般的道路橋梁施工中,鋼纖維的最小直徑在0.45~0.7mm之間是效果最好的。對于鋼纖維細石混凝土砂的配置率要比相同標號的普通混凝土高,其主骨料的最大粒徑應控制在10~20mm之間。這就使混凝土與鋼纖維能夠更好的結合。與此同時,還可以在鋼纖維混凝土中摻入適量的減水劑或是其他的外添加劑,這是改善使用混合料和易性以及降低施工水泥用量的有效方法[2]。
3橋梁施工中鋼纖維混凝土的應用方法
3.1樁基礎施工應用
樁基礎是橋梁施工過程中重要的組成部分,能夠直接應用整個橋梁工程的建設。只有保障了樁基礎的施工質量,提升了樁基礎施工的穩定性,才能夠使得橋梁的各部分結構以穩固安全的狀態發揮實際作用。只有這樣橋梁工程項目在實際使用的過程中,才不會因橋梁結構不穩而發生安全事故。因而,相關建設人員必須對具體的施工應用進行相應的重視。把鋼纖維混凝土施工技術應用于樁基礎的施工過程中,將起到很大的應用作用。例如,鋼纖維混凝土施工技術的應用在提高施工效率的同時,還減少了施工人員進行錘擊的次數,這就縮短了橋梁工程施工建設的工期,最大程度的降低了橋梁工程建設的成本。與此同時,由于鋼纖維混凝土施工技術本身所具備的優勢,使得橋梁的整體施工質量也得到了很好的保障。然而,由于鋼纖維混凝土本身的應用成本會高于傳統混凝土的應用成本,所以并不適合在整個樁基礎施工中全部進行使用,可在樁身這種重要的基礎施工中,應用鋼纖維混凝土施工技術[3]。
3.2橋面鋪裝應用
橋面的鋪裝施工是應用鋼纖維混凝土施工技術最常見的施工位置。這是因為,在橋面使用鋼纖維混凝土具有傳統混凝土無法比擬的優勢。例如,該施工技術的應用不僅能夠保障橋梁路面的抗壓性能,同時還能提供橋面結構使用的耐久性。這就在很大程度上保證了橋梁工程使用的安全性。在實際應用時,為了使得后期的工作能夠更好地進行,所以在前期就要做好準備。除此之外,這種鋼纖維混凝土的施工性能很好,在鋪裝的時候可以適當的降低鋪裝厚度,這樣也降低了橋梁自身的重量。這就對橋梁工程的整體結構進行了優化,使其使用安全性和壽命得到了進一步的保證。如表1所示,為橋面鋪裝時,鋼纖維混凝土施工技術應用的配比參數[4]。
3.3邊坡加固應用
對于橋梁的邊坡施工,利用鋼纖維混凝土施工技術能夠起到更好的加固作用,這就在一定程度上保障了橋梁整體結構的穩定性。在實際應用過程中,施工技術人員可采用噴射機械設備,將鋼纖維混凝土噴射到橋梁的邊坡結構上。這樣一來,不僅可以增強邊坡的穩定性,還能夠起到一定的防滲作用。但在橋梁的邊坡施工過程中,鋼纖維混凝土施工技術的應用情況并不樂觀。因此,相關建設人員要加強對該技術的應用推廣,使其推動我國橋梁工程事業的發展[5]。
3.4加固橋梁結構
施工安全是橋梁施工過程中重要的評價標準,而對其進行結構加固是提高其安全評價結果的主要方式之一。一旦橋梁的結構出現了問題,整個橋梁的安全性都會受到威脅,所以對于橋梁結構的加固是整個工程中至關重要的環節。鋼纖維混凝土能夠在橋梁結構加固的過程中,充分發揮自身的優勢。具體來說,在橋梁結構的加固應用過程中,鋼纖維混凝土施工技術采用了噴射的方式來進行結構加固。實際應用時,通過專門的噴射機來對結構存在損壞問題的部位進行噴射處理,從而恢復其結構穩定性。尤其對于一些表面剝落、或者出現了裂縫的結構有著很好的實用性。這種鋼纖維混凝土噴射修復橋梁結構的方式,對于提升橋梁結構的安全性、提高橋梁的穩定性、抗震性等都有著很好的效果[6]。
4結語
綜上所述,傳統混凝土施工技術已經難以滿足當前橋梁工程建設要求。將鋼纖維混凝土施工技術應用于橋梁施工的關鍵位置,已經成為了未來行業發展的趨勢。因此,相關建設人員應對該技術的基本概念、設計方法以及應用方法進行充分的了解。在此基礎上,鋼纖維混凝土施工技術才能發揮出提升橋梁施工質量的作用。
參考文獻:
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關鍵詞:橋梁施工 大跨徑 橋梁施工
中圖分類號:U445 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)02(a)-0026-02
1 大跨徑連續橋梁施工技術在橋梁施工中的應用
1.1 主橋橋墩施工
為了避免主橋橋墩施工過程中出現裂縫病害,需要對施工材料進行合理分配,并要對溫度進行嚴格控制,具體就要盡量降低骨料入模的溫度,縮短混凝土齡期差,尤其是要將橋墩承臺及其墩底第一節二者間的混凝土齡期差控制在5 d之內,以便避免二者混凝土的差異性溫度差而引發嚴重的裂縫問題。另外,在大跨徑連續橋梁橋墩施工中,施工企業人員需要對橋墩的垂直度進行嚴格控制,確保施工單位的施工質量,避免因不當的垂直度而影響相應的日照溫差,這就需要加快構建科學、完善的高墩垂直度監控制度,同時需要考慮立模施工過程中盡量降低日照溫差所帶來的不利影響,全面增強橋梁施工的質量、穩定性與安全性;針對同一橋梁工程而言,要盡量選擇同一混凝土生產廠家所生產的同一品牌混凝土;嚴格管控混凝土施工中所用水泥、砂、骨料等材料的質量與合理性,確保它們之間施工配合比的合理性;要提高施工人員的責任感以及業務施工素質,使它們可以嚴格按照規定的要求和規定來開展橋梁整修施工作業,從而不斷提升橋梁工程施工的質量。
1.2 上部結構施工
針對預應力混凝土懸澆連續鋼構上部構成的施工而言,主要采用掛籃懸澆施工作業方式,但是考慮到0號塊的結構及其受力情況比較復雜,此時可以借助托架來輔助澆筑施工;鑒于縱向和豎向的預應力管道布置的比較密集,且涉及到施工中需要使用大量的混凝土,此時需要嚴格控制混凝土的澆筑施工環節,最大程度地降低其受到水熱化因素的不利影響,確保上部結合的強度,同時也有助于降低橋梁混凝土施工裂縫出現的概率。比如,結合工程實踐以及試驗檢測來合理調整和確定混凝土材料配合比,降低相應骨料的入模溫度;采用分層澆筑的混凝土澆筑方式來進行混凝土澆筑施工,一般可以劃分成三層澆筑施工,其中第一層的澆筑厚度可以控制在2 m作用;第二層澆筑厚度以淹沒腹板為宜;第三層需要澆筑完頂板和翼板。但是如果采用兩層澆筑作業方式,那么第一層澆筑厚度可以控制在3~4 m范圍內,第二層澆筑厚度以到梁頂位置為宜。針對分層澆筑方式而言,要盡可能地縮短各層混凝土的齡期差,避免混凝土過快地出現收縮裂縫;在頂板澆筑作業完畢之后,需要及時準確地對0號塊件進行澆水施工作業,同時還要做好相應的降溫和通風措施,避免混凝土在澆筑后養護施工過程中出現裂縫,最大程度地延長其使用年限。
1.3 主橋箱梁合龍施工
在主橋箱梁合龍施工開展的過程中,施工單位必須要結合相應的設計圖紙要求和設計規范要求來嚴格開展施工作業,具體主要包括如下幾個步驟:在借助吊架施工作業的過程中,需要先在平衡現澆階段安裝混凝土重量的壓重,待正式澆筑混凝土時要先卸除相應壓重的重量,待混凝土澆筑強度達到85%設計強度以及時間超過4 d時,再開展鋼束拉合龍施工作業。在鋼束張拉之前,為了避免溫度對混凝土澆筑施工作業產生影響,需要盡量降低箱梁懸臂的室內外溫差,尤其是在放置混凝土段時間后,要及時開展張拉預應力鋼束施工作業來確保施工的質量,避免引發橋梁施工質量問題。
針對橋梁施工而言,考慮到腹板斜面積應力大小會受到相應影響,此時需要對精軋螺紋鋼筋進行精確的加工處理,這就需要施工作業人員依據我國相關方面加工規范中的要求和規定,選用科學、合理的施工工藝和方法來確保豎向預應力的準確性,同時在精軋螺紋鋼筋選擇的時候,需要采用扳手來張拉多根不同長度的鋼筋,使其拉應力可以達到其張拉應力值的95%為宜。通^測定扳手的扭矩來確保精軋螺紋鋼筋張拉力計算的準確性;在施加豎向預應力的時候,施工單位可以借助扭力扳手或者試驗方法來測出精軋螺紋鋼筋的豎向預應力數值。另外,為了避免橋梁施工中出現預應力鋼筋管道的堵塞問題,施工單位必須要做好水泥砂漿的流入控制,以便確保施工的順利開展。
1.4 按照設計圖紙開展施工
在開展普通鋼筋布置施工作業的時候,施工單位必須要嚴格按照施工圖紙中的有關規定和要求來開展鋼筋布置施工,切不可私自變更或者取消鋼筋布置情況。如果采用斷開鋼筋后再使用的施工作業方式,必須要將其按照鋼筋原有的強度值來進行焊接施工作業,確保其滿足相關規定的要求;加入預應力束和普通鋼筋存在沖撞問題,此時可以適當地對普通鋼筋位置進行合理調整來確保預應力筋位置可以保持穩定性;為了滿足大跨徑連續橋梁施工作業需求,待普通鋼筋對預應力鋼筋束產生影響的時候,可以適當地彎折原有位置處的普通鋼筋;如果錨下螺旋筋和分布鋼筋二者存在弧線干預和影響的時候,此時可以適當地調整一下分布鋼筋的間距來確保鋼筋施工作業的質量。
2 大跨徑連續橋梁施工技術在橋梁施工中應用的注意事項
2.1 線形和穩定控制
在大跨徑連續橋梁結構施工的過程中,常常會出現撓曲變形的施工病害,其會使橋梁結構位置發生變化,以至于橋梁線行無法得到有效控制,所以要注意橋梁施工過程中的線形控制,確保其可以滿足施工要求。考慮到橋梁安全系數會在很大程度上影響相應結構的穩定性和剛度,所以在橋梁施工過程中要注重對結構的變形情況和承載性能進行嚴格控制,尤其是要注意對施工中的各個環節及穩定性進行嚴格控制,以便及時發現和解決施工過程中存在的不良現象和問題,這就需要施工單位在實際的施工中采用科學、合理的方法來加以解決。
2.2 應力和安全控制
應力控制也是橋梁施工中需要著重考慮的內容,其直接關乎橋梁的承載力和結構性能是否滿足使用需求,此時需要借助測試裝置來對結構的實際應力情況進行合理確定,以便及時找出結構應力偏差成因及解決對策,最大化程度地減少偏差問題。另外,為了滿通運輸需求,橋梁穩定性至關重要,此時可以采用計算分析法來對橋梁的受力情況進行合理評價和控制,從而達到確保橋梁結構穩定性和安全性的目的。
3 結語
隨著我國交通運輸業的飛速發展,橋梁工程建設發展速率不斷加快,同時工程建設數目也與日俱增,尤其是大跨度橋梁更是當前橋梁工程建設的重點。但是傳統橋梁施工技術無法順應大跨度橋梁結構的施工需求,很容易引發質量和安全問題。因此,對于大跨徑連續橋梁等新型施工技術進行深入探究具有重要意義。
參考文獻
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關鍵詞:橋梁施工;箱梁;現澆箱梁技術
中圖分類號:U445文獻標識碼: A
一、橋梁施工中箱梁施工技術施工中存在的問題與策略
伴隨著國家對道路橋梁的建設加大,建設行業飛速發展,現今的澆鋼箱梁被廣大建筑業所應用。雖然箱梁建設工藝可以說是成熟許多,但是也有很多不足之處,對于箱梁建設的缺點就是在后期的建設中會出現一些裂縫,而這些裂縫大多都是由于箱梁本身的結構類型導致的。如果在實際的操作中發生了裂縫問題而不加以解決,就會導致出現裂縫,而產生裂縫的原因有很多方面,如工作人員的技術不純熟,施工工藝不成熟,質量監督不嚴格等等,都會導致裂縫的發生。我們在以下的文章中針對箱梁建設中的問題做出簡要分析并做出相應策略。
(一)出現裂縫的原因。
1.橋梁設計中存在幾種問題。由于砼振搗壓的力度不夠,導致密度太小;在對原材料采購時,對于原材料的質量沒有嚴格的檢測;在實際施工中的操作沒有與設計圖紙中的要求達到一致;在工程建設中建設厚度達不到規格的設計要求;完工后支架的拆除過早,箱梁還沒有成型就取下等,都會造成裂縫。
2.混凝土質量不合格所造成的問題。由于保護厚度不足以及混凝土的質量較差都會導致鋼筋的抓應力不足,另外由于混凝土極易與空氣中的二氧化碳發生發應,其形成的氧化物會對鋼筋表面發生氧化反應,致使鋼筋的硬度降低,再有周圍物質中的氯化物會破壞鋼筋表面的氧化膜,導致鋼筋中的離子發生改變,致使其表面厚度增加,進而影響其周圍間隙,最后導致裂縫發生。這一原因的發生是由于破壞了內部結構問題導致增大間隙緊張,一般性的原因有如下幾點,第一是由于保護層過薄,致使厚度不達標; 第二點是混凝土中摻入了不明物質,多為氯化物; 第三點是箱梁建設中所用到的鋼筋沒有嚴格的檢查,對于鋼筋表面的銹跡不做太多處理;
3.變形對于箱梁建設中影響較大,對于砼梁的受力形變影響一般體現在溫度和濕度兩方面,如果溫度過高那么砼梁就會變小,如果濕度低的話,形變就會加大,但是對于形變的約束一般體現在地形的影響以及彈性的影響,一般性的原因有如下幾點: 第一是支架變形的穩固性不能滿足支撐; 第二是砼配合的比例不符合實際需要; 第三是支架的頂撓度控制不夠嚴格; 第四是地形基礎沉降不符合要求的均勻; 第五是在澆筑時不能很好地掌握溫度的一致性;
(二)相應策略
1.對于裂縫的補救需要知道產生裂縫的原因是什么,對于載荷引起的裂縫就需要工程建設在技術指導上有一定的嚴格性,在遵循圖紙的要求上要完全一致。在實際的操作中=存在很多=建設單位為了謀求=方便而導致施工中出現難以修復的問題,為解決出現的問題,工作人員會私自更改設計圖紙,使結構發生變化,導致箱梁在后期的養護中會斷續的出現裂縫。針對這樣的問題需要在箱梁施工過程中對于每個步驟及渠道都要嚴格把關,不可私自解決。
2.前期原料的采購問題,是每項工程中都會出現的問題,一些人為了謀求較大的利潤,會進購質量較為低劣的原材料。在橋梁的建設中砼的強度與所用原料的質量問題有著莫大的聯系,所以一旦原料出現問題就會導致一系列的問題出現,在原材料監管中要加大對材料的抽查力度,對混泥土澆筑工藝時的溫度監控好。
3. 對保護層的要求就要在設計上較為嚴格些,如想減少破壞性,就要保證保護層的厚度處于 3 ~ 5cm 之間。現實中,工程部門雖然已經做到厚度的標準性,但是由于后期在擺放間距上存在誤差導致在砼澆過程中出現鋼筋壓力過大,破壞墊塊。所以針對上述問題的發生就需要我們在改善措施上不光要保證厚度的標準性還要保證兩者之間距離的均勻性。
4. 在后期支架拆除問題上要嚴格的遵循規定的拆除時間。
二、箱梁現澆箱梁施工技術
隨著現在道橋施工的不斷進行, 各種技術開始不斷的應用在橋梁施工過程中,其中以現澆箱梁施工技術為主,這種技術可以有效的保證施工的質量,給施工提供便利,以保證施工正常的運行。我們在以下的文章中針對箱梁現澆箱梁施工技術做了詳細分析。
(一)模板的安裝。模板安裝前,檢查模板表面是不是干凈平整, 模板接口的地方要清理干凈,振動器的支架與模板的焊縫處有沒有開裂破損, 模板是不是有缺陷或者變形,要是有及時的補焊和整修。安裝之前模板應徹底的涂刷一層脫模劑,模板間的連接部分可用海綿膠條進行粘貼,防止漏漿。模板的拼接縫其縱橫成線,無錯縫的現象。安裝底模板完成之后,安裝側與翼緣板模板,要通過其測量放樣來制定出箱梁底板的邊線,在底模板上也要做出相應標記,然后組裝側模模板。側模安裝時,先用側模滑移或者吊裝到位,用頂壓桿來調整好側模的垂直度。要想防止漏漿,安裝時還要注意在側模板和底模板接縫處需用粘貼海綿膠條。為了固定好支撐側模,在模板后安設縱橫方木肋條,并使用鋼管和扣件與支架相連接。翼緣板底模安裝與箱梁底板模板安裝方法一致,擋板模完成后、檢測調整翼緣板線型,最后檢測整體的標高和線型,發現標高不對或者線型不平整的,應及時調整。
(二)箱梁鋼筋加工與安裝。箱梁鋼筋在施工的時候,要先綁扎安裝箱梁的底板下層的鋼筋,在安裝腹板與橫隔板鋼筋的骨架與鋼筋,接著是箱梁底板上層鋼筋網、側角鋼筋的安裝,最后是頂板鋼筋、側角鋼筋和護欄、伸縮縫等預埋件的安裝。鋼筋加工與安裝時,采取相應的措施,預防鋼筋受潮或生銹。鋼筋安裝時,注意設計的預留孔道與預埋件,根據設計圖紙嚴格進行施工,來保證預埋件的位置固定準確。提前預制和主梁等標號的混凝土墊塊承墊,來確保混凝土保護層厚度要符合設計的要求。鋼筋焊接時,焊機的電流量也要注意,避免操作不當、電流過大等原因導致探傷或咬筋的現象。可采用雙面焊接方法,焊縫的焊渣壓要清除干凈。鋼筋在焊接時避免燒傷鋼絞線與金屬波紋的管道,造成預應力筋張拉時斷裂和管道堵塞等狀況無法壓漿。
(三)箱梁混凝土的澆筑。箱梁混凝土澆筑分兩次,一是進行底板與腹板澆筑,二是進行頂和翼板澆筑。澆筑時,應從一端向另一端進行呈梯狀分層連續澆筑,在其下層混凝土初凝前,澆筑完上層的混凝土, 上層和下層的前后澆筑距離要適當。澆筑混凝土之前,在 適當的截面底模板下掛垂線,垂線下系鋼棍,地面的對應處也要埋設鋼棍,二者交錯處做好標記,一旦出現異常,要停止澆筑排查其原因。混凝土的澆筑要對稱縱向的中心線,根據中心到兩側的順序對稱澆筑,并隨時檢查好混凝土的塌落度。分層振搗時,振搗棒需要插入下層,振搗到表面平坦和不下沉及冒泡就可以,避免漏振和過振。
(四)預應力的施工。首先要進行下料和編束,檢查鋼絞線的質量要求合格,不得用表面存在其機械損傷或者是裂紋毛刺,以及氧化現象的鋼絞線。根據設計的尺寸來下料,采用砂輪切割機切割,編束后按照相應的范圍用鐵絲進行綁扎。穿束還可以用人工的穿束。
結束語:近幾年來,城市建設迅猛發展,在這種前提下,只有不斷推動道路橋梁建設的發展,才能使人民的生活質量得到改善、經濟建設在交通方面的要求得到滿足。但是由于越來越苛刻的建設要求,建設者們必須確保在道路橋梁施工建設中使用的施工技術具有較高質量,同時因為有著漸漸增加的橋梁跨度,人們也必須開始重視箱梁結構的特點,必須全面的了解箱梁的施工技術,才能將它在現代橋梁的建設中更好地加以運用。
參考文獻:
[1]包曉英. 對橋梁施工中現澆箱梁的技術探究[J]. 科技傳播,2014,01:35+17.
關鍵詞:公路橋梁;預應力施工;張拉施工
中圖分類號:U445.4 文獻標識碼:B
0引言
在公路橋梁施工中應用預應力技術不僅能提高結構使用性能,促進結構工作狀態改善,還能促進結構使用期限的提升。因而為了加強對其的應用,就應對其應用要點及策略進行分析,強化其應用成效的同時夯實整個預應力施工質量,不斷提升自身的效益。
1應用要點
1.1預制板
在整個路橋施工中,預應力施工技術具有較廣的適用范圍,預制板施工主要是利用具有較高強度和低馳的鋼絞線,并將其作為制作預制梁板的預應力筋,一般情況下,選用C50的混凝土,并制作成整個預制梁板,從而使其在確保橋梁板柱結構的抗沖擊和抗彎折性能的同時提高橋梁的抗震性。
1.2混凝土結構
碳纖維是加固公路橋梁時應用最為廣泛的材料之一,在進行路橋混凝土結構施工時,預應力施工技術是一項必須采用的技術,利用其確保混凝土結構強度,有效預防路橋發生裂縫,并能在保證質量和安全的前提下提高路橋的使用壽命。
1.3受彎構件
在整個公路橋梁工程中,受彎構件是最為重要的構件之一,在預應力技術的輔助下,能把預應力筋對混凝土結構的作用作為平衡外部和反向荷載以及結構變形和內力調整的重要技術。在加固受彎構件之前,由于構件自身具有壓應力和拉應力,并在預應力技術的保護下,在受彎構件中加入碳纖維進行加固,在提高材料性能的同時還能降低材料的使用量[1]。
2應用策略
2.1工字梁張拉施工
在整個路橋施工中,張拉工字梁是一項十分重要的內容,因而為了更好地在施工中加強預應力技術的應用,在張拉工字梁時,就必須預防梁體出現扭曲的情況,若梁體發生扭曲,就應采取逐級張拉的方式使其對稱。在進行第一次張拉時,其張拉的控制應力應為50%,對每一個孔逐一施加預應力,此時的張拉順序是從右側的對角線到左側的對角線并交叉,此時由于位置不夠,加上馬蹄的寬度不夠,因而張拉應逐孔進行,在進行第一孔張拉時,若拉應力大于50%,就應及時拆卸千斤頂,并將其移動至第二孔,并以此進行,直到所有的孔張拉完畢,而在進行第二次張拉時,則應在以前的基礎上將拉應力提升到80%,而在進行第三次張拉時,則應在以前的基礎上將拉應力提升到100%進行張拉。但是在實際張拉過程中,有時會出現工字梁破碎的情況,而為了預防其破碎,可以在預制梁中設置20~30mm厚、1m長的橡膠板一塊,并將其作為底模端部,在張拉梁體之后,橡膠板在壓力的作用下會出現變形,而這就會提高受壓面積,梁端混凝土的壓應力不再集中,從而預防其底部出現混凝土破碎的情況。在設置橡膠板外,還可以在預制梁體時預置倒角,豎向和梁長分別為10cm和20cm,而此時張拉梁體之后,就能擴大底部的受壓面積。
2.2先、后張法
就公路橋梁工程而言,在應用預應力技術時,有先張法和后張法之分。先張法是在混凝土澆筑之前對預應力筋進行張拉的施工技術,在張拉過程中,通常采取兩種方法,一種是千斤頂技術,利用千斤頂放張時需要多次進行,二是沙箱技術,該技術主要是確保放張過程勻速進行。而在采用后張法時,主要是在張拉空心橋梁時克服缺陷。在具體應用過程中,首先,由于張拉時會出現部分應力相對集中的情況,尤其是在梁端布筋時,應力更為集中,此時就需要在橫向布設螺旋筋時對其數量進行嚴格的控制,同時還應增加梁端的混凝土與封錨端的集合尺寸,其次就是嚴格按照設計要求確定的順序進行預應力筋的張拉,一般而言,主要采取逐級張拉的方式進行對稱。最后就是嚴格控制混凝土的澆筑質量,從而更好地確保預應力張拉的效果[2]。
2.3嚴防預應力的損失
預應力的損失將極大地導致預應力施工質量的降低,所以在公路橋梁中進行預應力施工時,應盡可能地確保預應力不損失。一般而言,應做好以下幾方面的工作:一是應加強對預應力施工工序與材料的質量控制與檢查,嚴防施工中不規范的行為,才能從根本上確保預應力不會損失;二是嚴格控制混凝土齡期,由于在進行梁體張拉時,為預防發生張拉過早的情況,就必須嚴格控制混凝土的齡期,同時確保梁體混凝土的強度達標,并盡可能地減少由于混凝土徐變和收縮形成的巨大的梁體反拱度,因此,混凝土齡期一般為10d;三是對石英砂的級配進行嚴格的控制,才能更好地預防預應力的損失。
2.4孔道壓漿施工
在公路橋梁施工中應用預應力技術時,由于孔道壓漿質量影響著結構的安全性和耐久性,但是在實際施工中經常會出現管道不暢的情況,因而在進行孔道壓漿時,作為施工企業必須加強施工全程的監督,所選的壓漿劑應確保產品的性能穩定,至少其與水泥拌合之后不會出現離析、泌水,且嚴禁使用破損的管材,對于施工中出現的漏漿和堵管問題,必須確保處理的及時性和高效性,并嚴格按照試驗確定的技術參數對水泥漿的配比進行不斷優化和完善,才能在確保其強度的同時提高其有效膨脹系數、控制其泌水量,最大化地確保整個孔道壓漿施工質量的同時為整個預應力技術的實施奠定堅實的基礎。
2.5張拉應力控制
在張拉預應力過程中,其張拉應力的大小對預應力施工效果以及構件的質量都有著決定性的影響。而這就與預應力筋張拉的長度有著直接的關系。所以在進行張拉時,應嚴格按照設計確定其張拉應力的大小,并在施工過程中嚴格、認真地按照設計圖紙上的位置對其進行預埋和固定。但是在張拉預應力筋之前,必須確保張拉所需的各種設備和預應力鋼筋的所有技術指標和性能與國標相符,同時還應滿足施工設計的需要,并在整個張拉過程中確保公路橋梁的伸長值的變化范圍始終被控制在標準之內,因而必須在灌漿施工和張拉施工中切實加強質量控制的開展,確保孔道被漿液灌滿的同時,還應嚴防其表面由于漏漿或異物導致整個管孔被堵塞,同時還應密封各種連接處和管道孔,才能不斷促進預應力性能的強化和提升[3]。
3結語
總之,在公路橋梁施工中,只有切實注重預應力技術的應用,才能最大化地促進其結構性能的發揮。所以必須掌握其應用要點,采取有效的策略,切實加強對其的應用,提升預應力施工技術效率,并為此而不懈努力,確保整個公路橋梁工程的質量,從而在提升經濟效益的同時強化自身的核心競爭力,進而更好地應對市場發展的需要,以更好地促進我國路橋事業的可持續發展。
參考文獻:
[1]龍瑤,周桂珍.淺談公路橋梁中預應力施工技術的應用[J].江西建材,2014(18):161-162.
[2]屈軍利.芻議公路橋梁中預應力施工技術的應用[J].江西建材,2015(1):140.
【關鍵詞】公路橋梁;施工技術;淺析
1 選用混凝土
混凝土是當前道橋的最主要材料,如果混凝土選用不當容易使道橋出現裂縫以及破損現象,嚴重的還會對橋梁的安全構成威脅。隨著建筑業的飛躍發展新材料的應用,混凝土的強度有了很大提高。人們利用高強陶粒配制出了密度等級為1600~1900,強度等級在LC30以上的,廣泛用于結構的高強輕集料混凝土。
高強混凝土是由普通砂、高強陶粒、水泥和水或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料配制而成的,通常它的強度等級在LC30以上,密度小于1950kg/m3,它本身質量很輕,是一種理想的結構用混凝土。它和普通混凝土所不同的是涉及到了表觀密度的最大限值和最小的強度等級限值。隨著國民經濟和科學技術的發展,目前建設的橋梁逐漸向大跨度發展,這使得混凝土自重大的缺點極大的限制了橋梁跨度的進一步提高。在橋梁結構向大跨、重載、輕質、耐久方向發展的時代,高強混凝土作為一種新的建筑材料,以其高強、輕質和抗變形能力強的特點,顯然能夠克服道橋自重過大的缺陷,實現橋梁跨度的進一步提高。因此,高強混凝土當是今后橋梁建設上主要使用的材料之一。高強混凝土的優勢主要有以下幾點:
①減輕橋梁自重,增大橋梁的跨越能力;
②提高橋梁的耐久性,延長使用壽命;
③抗震性能好;
④減低橋梁高度。
2 路橋過渡段施工技術
2.1 路橋過渡段的施工組織要設計好
無論是在建筑還是在道橋施工中,合理的方案和組織設計的質量與是否能夠在不超預計成本范圍內按時完成施工有著密切關系。那么如果施工方案不合理與是施工組織設計的質量不高,就無法保證在預計的成本范圍內按時完成施工。因此,施工方案和施工組織設計應該達到以下要求:編制程序和方法要講究科學性,施工預備工作要做好檢查其質量的工作,施工人員的技術交底工作也要做好,保證材料的質量控制和機械設備的質量。過渡段的施工組織設計對于路橋間的沉降差的減少有著很大的促進作用,在橋臺結構完成后要以最快的速度對過渡段陸地與一般填土路堤的施工進行計劃和安排,使用同樣壓實能量的壓實機械把過渡段路堤與一般路堤的碾壓面按大致相同的高度進行填筑碾壓,進行分層填筑。
2.2 巧用土工格柵
土工格柵是一種具有很特殊的工程特性的材料,它具有典型的應力、應變分散,會約束土體的側向變形,控制路基填土的側向位移,從而增強路基的整體穩定性,由于土工格柵具有彈性,在車輛荷載的反復作用下,也會減少或不產生變形的累積,而且由于土工格柵與路基填土的摩擦作用,使上部荷載在路基中重新分配,降低了橋臺臺背局部范圍土中的垂直應力,從而減少沉降。土工格柵因以上的這些性質,而成為一種有效控制路橋過渡段不均勻沉降的措施。
2.3 注重壓實作業
臺背路堤填土應與錐坡填土同時進行,并且填入按照設計寬度一次性進行,分層填筑過程,并且把每層的壓實厚度定為15cm,不能超過此度,壓路機碾壓過程中,既要使壓實度得保證到,同時又要注重不讓臺身受到任何損傷,具體要求為:對填土松鋪厚度、平整度和含水量進行檢查,等到符合要求后進行碾壓;壓實根據壓實試驗提供的松鋪厚度以及控制壓實遍數來進行;采用振動壓路機碾壓時,除對臺背路堤填土與路基土方連接處必須加以振動,增強碾壓效果外,還要在橋臺四周采用不振動靜壓,并慢速碾壓,以免損傷橋臺。
3 預應力張拉
在先張法施工中,宜采用砂箱法或千斤頂法進行均勻放張以及多根整批預應力筋放張。當采用沙箱法進行放張時,一定要保證放張速度均勻一致;當采用千斤頂放張時,應該分很多次完成放張;當單根鋼筋放張時采用的是擰松螺母的方法來進行時,應該先進行兩側的之后在進行中間的,而不能一次性將一根力筋松到位。值得注意的是:嚴禁切割放張。
在后張法空心梁板在張拉過程中,根據后張法空心梁板在張拉過程中產生缺陷的原因,應采取如下策略:(1)在設計梁端布筋時要對張拉時產生的局部應力集中進行充分考慮,使得橫向分布鍘筋數量或螺旋筋增加,并且要地封錨端和梁端混凝士的幾何尺寸進行適當的增加;(2)預應力筋張拉順序應該與設計要求相符,當沒有相關設計標準參照時,應采取逐級對稱張拉的方法進行。當進行張拉時不應過快,要均勻加載,應該盡可能使張拉過程出現局部應力集中現象減小;(3)對梁板混凝土澆筑時的施工進行嚴格控制,從而使得梁板混凝土澆筑質量得以保證,尤其要對錨墊板后的混凝上振搗進行加強。
工字梁張拉后梁端底部混凝土破碎的對策根據工字梁張拉后梁端底部混凝土破碎的原因分析,應采取如下對策措施:(1)把一塊長約1m、厚約2~3cm的橡膠板設置在梁體預制的底模端部,梁體張拉后,橡膠板就會受到壓力而產生變形,由于增大了受壓面積,減小了梁端混凝土承受的集中壓應力,因此,梁端底部混凝土還是非常完整沒有任何的破碎現象發生;(2)在梁體預制時,把一個梁長約20、豎向約10的倒角設置在梁端底部,這樣使得張拉后梁端底部的受壓面積得到了有效地增大。
4 結語
道橋施工技術與道橋施工質量以及道橋的使用壽命、運營安全都有著密切關系,因此,從事道橋施工的工作人員首先要把道橋施工技術高度重視起來,只有提起重視才能對其技術進行更深層次的研究與分析,從而為道橋質量提供了一定的保障,并且為道橋事業的順利發展提供了良好的基礎條件。
【參考文獻】
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[2]孔德軍,謝尉鴻,杜萍,鄧青兒.東海大橋主航道橋斜拉橋上部結構設計[C]//第十六屆全國橋梁學術會議論文集(上冊),2004.
[3]孫艷紅.道橋防水問題研究及對策探討[J].山西建筑,2010(03).
關鍵詞:30m預制T梁;后張法;孔道壓漿
Abstract: prefabricated T beam is adopted widely in medium span Bridges structure form, the construction technology of bridge is directly related to the quality and performance. Prefabricated T beam construction is the key to the quality of the prefabricated plant layout, the concrete construction technology, the duct grouting, etc. Based on a 30 m post-tensioned method T beam bridge engineering precast construction of key technology is analyzed, and the common problem of control counter measures are put forward.
Key words: 30 m prefabricated T beam; Post-tensioned method; The duct grouting
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
一、工程概述
某標段大橋上部結構為30m后張法組合T梁,采用先預制、后安裝的方法施工,共計30mT梁132片,采用C50混凝土,每片混凝土約26m3,預制場設置在K23+740~K23+960的路基上。為展開大橋T梁預制施工,在K23+740~K23+960路基上設預制場一處,混凝土由本標段主拌合站供應。該預制場配備12個制梁臺座,配3套30mT梁模板。
二、預制T梁的施工技術
(一)T梁底座的施工
預應力混凝土T梁施工前,首先制作T梁底座。混凝土T梁底座采用C20或C30混凝土并配Φ12的鋼筋。并在底座預先設計好的位置預留拉桿孔,間距要均勻。底座頂面采用水磨石并做拋光處理。在完成底座之后,在其兩側設置排水溝,防止滲水引起基礎的下沉,使底座不均勻沉降而導致開裂。
(二)鋼筋加工及安裝
鋼筋下料、加工、定位、綁扎、焊接嚴格按規范及設計圖紙進行。對于原材料及已加工好的鋼筋應分類堆放,并做好標識,以便檢查。墩粗鋼筋端頭用砂輪機切平,鋼筋絲頭套上塑料套保護。所有鋼筋交叉點均必須雙絲綁扎結實,必要時可用點焊焊牢。鋼筋焊接時,注意搭接長度,兩接合鋼筋軸線一致,Ⅱ級鋼筋采用502或506焊條。直徑25mm及以上的鋼筋采用鐓粗直螺紋機械連接接頭,連接緊密,符合I級接頭相關要求。在橋梁工程中,嚴禁使用剝肋滾軋鋼筋直螺紋機械接頭。鋼筋綁扎、安裝時應準確定位,伸縮縫及防撞護欄預埋筋、翼緣環形鋼筋、端部橫向連接筋必須使用鋼筋定位輔助措施進行定位;橫隔板鋼筋必須使用定位架安裝,確保高低、間距一致,符合設計要求,無漏筋現象,也可采取提前制作,整體安裝;與波紋管等干擾的鋼筋嚴禁切斷,應采取合理措施避開鋼筋儲存、加工、安裝應嚴格按照規范進行。T梁鋼筋綁扎分二次進行,第一次是綁扎梁肋鋼筋。鋼筋骨架采取在鋼筋加工場下料,現場底座上綁扎成型的施工方法。在底座上用紅油漆標示鋼筋間距線。鋼筋加工制作集中在鋼筋棚內完成,嚴格按圖紙和規范要求下料,然后按批次、規格、型號轉運至現場綁扎成型。第二次是模板支成后綁扎頂板鋼筋,預留頂板縱向負彎矩預應力筋張拉槽口。對于邊梁按照設計圖紙預埋護欄預埋筋,確保鋼筋線形齊平、間距均勻。
(三)波紋管安裝
1、波紋管穿束:采用人工穿束,穿束前要將波紋管和鋼束編號。穿束時要將鋼絞線表面的鐵銹、雜物清除干凈,波紋管要放平、擺直,鋼絞線穿入端要包扎好,以防水或雜物進入孔內; 兩根波紋管的接頭采用大一號的波紋管,接頭長度不小于250mm,接頭處采用內包黑膠布,外包塑料膠帶。穿束后設專人對波紋管進行檢查,防止穿束時碰壞波紋管,漏漿。施工過程中波紋管內插PVC管,并安排專人定時進行抽拔,避免管道堵塞。
2、波紋管定位:波紋管定位嚴格按照設計圖紙中定位鋼筋設置,定位鋼筋網與梁肋鋼筋點焊固定,保證定位鋼筋網間距。波紋管安裝調整好位置后,當普通鋼筋與預應力筋位置相抵觸時,適當移動普通鋼筋位置。預應力管道應位置正確、線形圓順。端部預埋件采用固定螺絲固定在梁端模板上,并保證其端面與孔道中心線垂直。
波紋管鋪完后,檢查接口是否牢靠,合格后,方可使用。安裝梁端支座鋼墊板、錨墊板、螺旋筋、綁扎梁端鋼筋、預留封錨鋼筋,錨端截面錨口尺寸須精心施工,保證鋼束和錨墊板垂直。
(四)模板安裝
在鋼筋及波紋管定位完成后安裝模板。模板安裝前要檢查接頭是否嚴密和表面的平整度。在安裝完成后檢查模板的位置及垂直度。在兩側安裝附著式振搗器。振搗器要與模板連接牢固防止脫落。模板安裝后立即開始綁扎頂板鋼筋,綁扎時要根據設計,調整位置發生變化的鋼筋,不要撓動模板和模板加固體系,綁扎要牢固。
(五)混凝土的澆筑與養護
在混凝土施工時,檢查外加劑的摻入量、配合比、坍落度以及和易性是否符合要求方可澆筑混凝土。混凝土采用分層澆筑、振搗一次性完成,振搗厚度每層30cm。振搗過程中及時檢查模板是否有松動和漏漿現象,以便及時處理。如果采用插入式振搗器,要及時抽動鋼鉸線,防止在振搗過程中導致波紋管開裂漏漿阻塞管道。混凝土施工完畢后,要及時養生,等到強度12.5M pa時方可拆模,以免損壞T梁混凝土。拆模時不得撬到T梁表面影響到外觀質量。拆模后在梁端側面標記施工日期和梁號,覆蓋灑水養生。
(六)后張法張拉
1、對力筋施加預應力之前,應對構件進行檢查,外觀尺寸應符合質量標準要求。張拉時,構件混凝土強度應符合設計要求;設計無要求時,不應低于設計強度等級值的75%。當塊體拼裝構件的豎縫采用砂漿接縫時,砂漿強度不低于15MPa.
2、對預留孔道應用通孔器或壓氣、壓水等方法進行檢查。端部預埋鐵板與錨具和墊。板接觸處的焊渣、毛刺、混凝土殘渣等應清除干凈。當采用先穿束的方法時用壓氣、壓水較好。
3、鋼筋穿束前,螺絲端桿的絲扣部分應用水泥袋紙等包纏2~3層,并用細鐵絲扎牢;鋼絲束、鋼絞線束、鋼筋束等穿束前,將一端找齊平,順序編號。對于短束用人工從一端向另一端穿束;對于較長束,應套上穿束器,由引線及牽引設備從另一端拉出。
4、對于夾片式錨具,上好的夾片應齊平,在張拉前并用鋼管搗實。
5、預應力筋的張拉順序應符合設計要求,當設計未規定時,可采取分批、分段對稱張拉。
6、應使用能張拉多根鋼絞線或鋼絲的千斤頂同時對每一鋼束中的全部力筋施加應力,但對于扁平管道中不多于4根的鋼絞線除外。
7、預應力筋張拉端的設置應符合設計要求,當設計無具體要求時,應符合:對于曲線預應力筋或長度大于等于25m的直線預應力筋,宜在兩端張拉;對長度小于25m的直線預應力筋,可在一端張拉;曲線配筋的精軋螺紋鋼筋應在兩端張拉,直線配筋的精軋螺紋鋼筋可在一端張拉;當同一截面中有多束一端張拉的預應力筋時,張拉端宜分別設置于構件的兩端。預應力筋采用兩端張拉時,可先在一端張拉錨固后,再在另一端補足預應力值進行錨固。
8、張拉時,應注意夾片的回縮量,并做好記錄予以減除。用自錨錨頭時,夾片的回縮量即鋼絞線回縮量,一般為限位板限位槽深減去夾片外露量。夾片外露量由張拉完畢后量得。
(七)孔道灌漿
孔道灌漿用的漿料,除應滿足強度和粘結力要求外,應具有較大的流動性和較小的干縮性、泌水性。因此,孔道灌漿應采用標號不低于32.5,普通硅酸鹽水泥配置漿料;水泥漿的水灰比宜在0.4左右,攪拌后三小時泌水率宜控制在2%左右,最大不得超過3%,當需要增加孔道灌漿的密實性時,水泥漿中可摻入對預應力筋無腐蝕作用的外加劑,如用鋁粉作為膨脹劑或為提高早期強度添加一些早強劑。灌漿前需對灌漿用水泥、膨脹外加劑等出示質保書并見證取樣送檢,灌漿機具試運轉,合格后對材料、機具報審審批,試配制漿料制作試塊測定泌水率、強度。灌漿用的漿料每次灌漿都必須按規定做好試塊并養護,強度不應小于30N/mm2。
灌漿前需對孔道預灌水濕潤后才可開始孔道灌漿。孔道灌漿采用壓力灌漿泵對孔道灌漿,灌漿直至孔道灌滿且孔道兩端溢出漿液,堵孔后加壓至規定壓力。孔道灌漿灌滿后,應對灌漿口、各溢漿、排氣口有效封堵。灌漿完成后要對噴灑或溢流在構件表面的水泥漿及時清理干凈。灌漿應一次完成,如因故不能一次完成,應在水泥漿流動性降低前盡快補灌完成;灌漿完成時應確認孔道中水、空氣排盡,灌漿壓力達到要求。孔道灌漿結束后三天內不得切割鋼絞線和碰撞錨具。三天后即可對張拉時多余的鋼絞線頭切割至規定長度。
(八)孔道壓漿和封端
張拉完畢后24小時內進行壓漿施工,壓漿采用專用的壓漿泵。水泥漿要摻外加劑,水泥漿的稠度宜控制在14~18s之間。壓漿采用活塞式壓漿泵,不得采用壓縮空氣。壓力宜控制在0.5~0.7MPa 之間采用一次性壓漿壓力宜為1.0MPa。壓漿時當觀察到另一側持續出現濃漿時,關閉出漿口閥門,保持0.5MPa的穩壓期,穩壓期不宜少于2min。在壓漿完成后對梁端進行封端。封端前要對梁端進行鑿毛,并要清洗干凈。封端混凝土的標號不得低于梁體混凝土的強度,同樣對封端混凝土灑水進行覆蓋養生。
三、預制T梁施工常見問題的預防
(一)箱梁腹板底部空洞、蜂窩
箱梁澆筑混凝土拆模后,在底板與腹板連接處的承托部位,部分腹板離底板1m高范圍內出現空洞、蜂窩、麻面。未能嚴格作到對相鄰部位交叉振搗,從而發生漏振情況,使混凝土出現松散、蜂窩。
預防措施:
⑴ 箱梁混凝土澆筑前應做好合理組織和分工,對操作人員進行技術交底,劃分振搗范圍,澆筑層次清楚。
⑵根據施工氣溫,合理調整混凝土塌落度,當氣溫高時,應做好模板濕潤工作。
⑶對箱梁底板與腹板承托處,應重點進行監護,確保混凝土澆筑質量。
⑷底模和側模及側模間接縫粘帖橡膠條,防止漏漿,模板連接螺絲及底部拉桿螺絲擰緊,重點檢查,防止松動后漏漿。
(二)預應力鋼束張拉時,鋼束伸長值超出了允許偏差值
預應力鋼束張拉時,鋼束伸長值超過了規定的允許偏差范圍,如包含平彎、豎彎的長鋼束其伸長值比設計值偏小;短鋼束的伸長值偏大。
預防措施:
⑴預應力筋在使用前必須按實測的彈性模量和截面面積修正計算。
⑵正確量得預應力筋的引伸量,考慮工作夾片至工具夾片間鋼絞線伸長值的修正值。
⑶確保波紋管的定位準確,將波紋管的定位鋼筋,點焊在受力鋼筋上,防止澆筑混凝土過程中發生波紋管移位。
(三)預應力筋的斷絲和滑絲
預應力混凝土箱梁張拉時發生預應力鋼索的斷絲和滑絲,使得箱梁的預應力鋼束受力不均勻或使構件不能達到所要求的預應力度。
預防措施:
⑴穿束前,預應力鋼束必須按技術規程進行,梳理編束,并正確綁扎。
⑵張拉前錨夾具需按規范要求進行檢驗,特別對夾片的硬度一定要進行測定,不合格的予以調換。
⑶張拉預應力時錨具、千斤頂安裝要準確。
⑷當預應力張拉達到一定噸位后,如發現油壓回落,再加油壓又回落,這時有可能發生斷絲,若這樣,需更換預應力鋼束,重新進行預應力張拉。
⑸焊接時嚴禁利用預應力筋作為接地線,防止電焊燒傷預應力筋。
⑹張拉前必須對張拉端鋼絞線銹蝕、混凝土漿進行清理。
結束語
文章通過結合預制T梁施工實例,闡述T梁預制過程中的施工技術,重點對張拉、壓漿、混凝土等技術進行概述,為同類工程提供參考借鑒。
參考文獻
關鍵詞::公路路橋;高墩施工;施工技術
Abstract: this paper describes the characteristics of the highway bridge construction, mountainous area in the process of bridge construction in each part of the construction scheme selection, and introduced the construction control of high piers of the main points. Now the development of bridge construction by leaps and bounds, constantly emerging of advanced technology, equipment and high-tech materials. Of course in the construction to return to meet all kinds of new problems, we need to keep on researching and new methods, new technology.
Keywords: : highway bridge; High pier construction; Construction technology
中圖分類號: U448.14文獻標識碼:A 文章編號:
近年來,由于國家實施“西部大開發”戰略及湖南省提出“開發大湘西”計劃,公路建設已進入西部山區。湖南省的西部(包括西南、西北)多以山嶺重丘地形為主。從公路建設角度考察。具有地形起伏變化大冰文地質條件復雜,氣候因素多變,人均耕地稀缺等特點,僅憑早期積累的平原微丘區高速公路施工管理經驗和技術水平是難以適應的。鑒于此對山區高速公路施工管理進行充分探討很有必要.本文結合工程實例.重點從橋梁施工管理方面予以闡述。
1 山區高速公路橋梁建設的特點
總結公路橋梁建設常具有以下技術和施工特點
(1)橋梁占路線總長比例大.路橋相問頻繁
(2)橫斷面出現半路半橋形式
(3)平縱技術指標降低,甚至取規范的極值
(4)所采用的施工工藝較為成熟
(5)橋位周圍自然地理環境差。地面起伏大 坡度多大于45o,部分達到80o,局部形成峭壁懸崖或峽谷
(6)相鄰墩柱(縱向、橫向)相對高差大.本工程柱高最小不到1.Om,最高達45.2m
(7)施工環境惡劣.橋位偏僻,交通不便
(8)機械化作業程度低藶動力密集
(9)多高空作業.本工程蓋梁頂至地面最大高差為47.2m
(10)上部構造多采用無支架式施工方法,如預制安裝法、懸臂現澆法等
2 區橋梁施工方案的選擇
2.1 樁基、承臺(系梁)施工
成孔工藝的選擇應根據地形、地質、水文、進場道路、施工場地等。因地制宜的選擇機械鉆孔或人工挖孔。有關資料指出對地形復雜、地勢陡峭、進場道路狹窄、水源困難、地質條件較好.無地下水或少量地下水的樁基。宜采用挖孔灌注樁施工,這是符合客觀情況的。但同時 從安全角度考慮 人工挖孔深度不宜大于15m。如前所述。本工程受各種條件限制所有樁基均采用人工挖孔工藝成孔,幾乎也是唯一切實可行的成孔方法,這就要求特別重視施工安全。嚴格遵守人工挖孔的安全操作規程。并對可能出現的安全問題制定防范措施和應急預案。當位于陡坡上的樁基上方邊坡巖體破碎易坍塌時,采用必要的防護加固措施。如用錨索、錨桿穩定山體。本標段雙江口高架橋、荒田沖高架橋多處陡坡大于60o,開孔時經常造成開挖上方是山體,下方則為鄰空面。無法有效護壁,孔口也不能形成安全的挖孔施工平臺。我們采用下述方法來處理:鄰空側裝外半圓模.靠山體側設錨桿置入山體。安裝護壁內鋼筋網,安裝孔內圓模,澆注20cm原護壁混凝土,這樣拆除內模后。第1段護壁在陡坡上形成一個安全穩定的孔口平臺 保障了后續工作的進行。進入巖層后需要爆破,遵循“多打眼少裝藥”原則。以達到松動巖層又不破壞山體穩定。對于幾處半路半橋地段。先施工緊靠橋梁的路基地段,后施工橋梁基礎,防止爆破失穩等不利因素對基礎的影響。
山坡人工挖孔樁一般無滲水或滲水量小于6mm/min,可采用導管小坍落度混凝土干澆。滲水大于6mm/min,必須用水下混凝土灌注。用該法灌注,要求孔內水位大于6m。不足時用水泵反灌水;同時隨著混凝土表面上,山坡孔壁漏水嚴重,接近樁頂,孔內可能變成無水或少水。終灌后樁頂以下5m范圍內用振搗棒插搗.保證混凝土密實。施工過程中,我們根據橫向陡坡實際地形,調整系梁底面高程,以山體上側的樁頂地面控制高程。盡量減少開挖山體。系梁調整后,山體下方需接長至地面以上的樁基,以立柱形式裝模澆筑樁身,確保外露體美觀。
2.2 立柱、蓋梁施工
立柱頂距地面最大高差為452m,立面以突變形式分級為Φ220cm、Φ180cm兩種圓柱墩。高墩鋼筋焊接、垂直運輸、裝拆模、操作人員上下靠整體支架。支架用Φ48x3mm鋼管搭設,為提高穩定性.一排四根墩柱支架整體搭設 并輔以縱向風纜見圖1。立桿設計為4x13根,步距1.50x2.00m,遇墩柱位置適當調整,橫桿步距1.80,設置雙向水平桿。并適當布置剪刀撐,立桿下端2Ocm設縱橫向掃地桿。支架不承受新澆混凝土重力。只考慮鋼管自重力、施工荷載及風荷載,重點驗算其穩定性。
支架自重240kN,施工荷載取20kN,每根豎柱承受荷載:(240+20)/52=5kN
所用Φ48x3mm鋼管,A=424mm,回轉半徑i=15.9mm;按強度計算,豎柱的受壓應力為:σ=N/A=11.8MPa,長細比:λ= L/i=113.2
查《鋼結構設計規范》(GB500172003)附錄C,得
經驗算,支架的穩定性和強度滿足要求。同樣,對于垂直運輸用鋼絲繩的選用,連接螺栓直徑的確定,也應進行驗算,首先從技術上保證安全性能符合規范要求。考慮人工裝模的限制,每節半弧圓鋼模設計高150cm,小型卷揚機(1t以下)配合可裝拆模。混凝土按兩種直徑分兩次澆筑。上一級支架應與已澆墩柱牢固連接.增強穩定性。經計算,認為用本模板體系可一次澆注兩根全高度單徑立柱(最高為25m),但須注意以下幾點:①模板單件強度、剛度必須合格,由正規廠家生產,水平連接法蘭用整體厚鋼板(δ≥16mm):②豎向、水平聯接采用優質螺栓:③柱間橫向腰系梁同時澆筑 系梁模板要求剛度好,與左右兩立柱形成“H”形整體;④兩柱模頂設自制卡件一道.增強兩模間橫向穩定,設柱頂、柱腰風纜;⑤ 混凝土垂直運輸采用輸送泵,但要注意解除支架與模板之間所有聯系并保持大于或等于20cm的距離。避免輸送過程中的擺動引起模板的不穩。蓋梁施工采用無支架式,原有支架只作為操作平臺。對于雙柱墩,我們采用預埋牛腿孔,穿Φ90mm厚壁鋼管作為支承點,上托貝雷架承受模板、混凝土荷載(如圖2)。
對于獨柱墩,我們采用預埋牛腿+抱箍斜撐法施工,避免了高柱墩帽施工搭設支架,如圖3。加工抱箍應進行嚴格計算,制作規范,精確定位。抱箍也可代替預埋牛腿作為雙柱蓋梁的支承點。
2.3 上構施工
正如前文所述,由于條件限制,上部構造一般采用無支架施工,主要方法有預制安裝法、懸臂澆注法等,又以標準化程度高的預制T梁、工字梁和空心板為多。預制場的設置應考慮山區橋梁建設的特點,宜設在橋頭,但不宜設在填方路基上。對于架梁設備的可操作性、穩定性、安全性提出了更高的要求,能自由橫移,輔助鋪設軌道.自行縱移跨孔,無須吊車配合。
3 結 語
在建設中,我們應根據實際情況選擇適宜的施工技術和方法,現在橋梁建設的發展突飛猛進,不斷涌現了先進的技術、設備和高科技材料。當然在建設中仍回遇到各種新問題,需要我們不斷探求新方法、新技術。
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關鍵詞:橋梁工程;轉體法;施工技術
中圖分類號:TU997文獻標識碼: A
前言
2013年6月20日,交通運輸部在國務院新聞辦舉行的新聞會上公布了《國家公路網規劃(2013―2030年)》。根據新的規劃,國家高速公路網將進一步完善,在西部增加了兩條南北縱線,成為“71118”網,規劃總里程增加到了11.8萬km。在高速公路的建設過程中,一些新的施工方法和施工工藝不斷涌現,尤其是一些新的高速公路建橋方法。這些新方法的應用在施工過程中大大降低了工程造價,加快了施工進度,減少了勞動力的投入和對周邊原有交通的干擾。下面將結合具體工作實踐,介紹橋梁轉體法的施工技術。
一、轉體法施工概述
橋梁轉體施工是指將橋梁偏離設計橋位的位置預先澆筑或拼裝橋體,等到形成整體并具有相應的承載力后,可以借助支座水平轉動而就位的施工方法。與傳統施工方法相比,采用橋梁轉體施工技術有著眾多的優點:采用設備少、施工工藝簡單、施工速度快、造價低、安全性高,最適宜在跨越深谷、急流及公鐵立交情況下采用,是當前較為成熟的一種橋梁施工技術。此外,利用該項技術還可以在保證質量的前提下,降低造價成本,從而達到橋梁工程投資良好的經濟效益與社會效益。由于上述種種優點,橋梁轉體施工技術在橋梁工程施工中得到廣泛的的應用。
二、轉體法橋梁施工原理
橋梁轉體法施工是指橋梁在非軸線位置進行混凝土澆筑或者拼裝成型等一系列施工后,橋梁基本成型,之后利用簡單的設備,以橋墩為支座,采用摩擦系數較小的滑道或者轉盤結構,將橋梁進行整體旋轉和移動,使其到達預先設計的位置。其基本原理如下。
(1)、一個整體的橋梁可以看作是一個體系,在軸心位置上劃分為2個部分,上部包括上轉盤和預制或現澆的橋梁構件,下部包括基礎和下轉盤。
(2)、在采用轉體法施工時,上部分為需要轉動的部分,下部分為固定的部分。上下部分采用特殊的設備――轉動鉸連接。在橋梁轉動時,轉動鉸的主要作用是減小轉動摩擦,以利于轉動;轉動結束后,轉動鉸主要將上部的重量傳遞給下部基礎。
(3)、體系借助外在動力作用產生的力矩,克服體系內部的摩擦阻力,使上部分轉動到預設的位置,再對橋梁兩端進行固定。
三、橋梁轉體法施工的方法分析
(1)、平轉法
這一方法的轉動體系主要有:平衡系統、轉動支撐系統和牽引系統。平轉法在道橋的施工中,關鍵的設備就是支承系統,由支撐轉動結構的上轉盤和與基礎相連的下轉盤構成,通常上轉盤的轉動來帶動下轉盤的轉動,以此來達到轉體的效果與目的。按照轉動支撐過程中的平衡條件進行分類,可分為撐腳支撐、磨心支撐、兩者共同支撐三種。磨心支撐簡單的說就是由中心承壓面來對全部的重量進行承受,并且磨心中有相應的定位轉軸,支撐轉盤的周圍也有相應的支撐輪與撐腳,以此來協助支撐,支撐輪與撐腳不會與滑道進行接觸,一旦出現傾覆的情況支撐輪和撐腳可以起到支撐的作用,從而保證了轉體結構平穩的作用,使轉體結構在轉體過程中保險、安全。
撐腳的下面有不銹鋼滑道,滑道和下轉盤相連,和上轉盤相連的撐腳有四個之上,以此來保障平轉過程中的穩定,由于轉動的過程中支撐的范圍相對較為廣,阻力也相對增大,所以施工中環道與撐腳的精度要求較高。
采用兩種支撐方式共同支撐的過程中,磨心與撐腳連線的垂直方向應該設置相應的保護撐腳,并對撐腳與支撐點的數量進行充分的考慮,如果撐腳在一個之上,相應的支撐點就應該在兩個之上。相比之下,上轉盤應該屬于超靜定結構,在進行施工工藝的過程中,應該保障相應的支撐點受力狀況達到設計的要求,做到這一點具有一定的難度,這就要求不斷減小磨心受到的壓力,以此來保障工程施工的穩定性。
平轉法施工保障平衡的問題是至關重要的,對于單跨拱橋、斜腿鋼構等進行平轉施工的,應該分為平衡重與非平衡重兩種。前者進行施工時應該注意上部結構與橋面轉體結構,上部結構的懸臂相對較長,自身的重量也相對較輕,橋臺的結構則與之相反,在對應的轉軸中心進行設置的過程中,應該與上部結構的方向遠離,以此來保障平衡的效果,如果難以達到平衡的效果,就應該在臺后加平衡重;后者則是對上部結構進行有效的轉動,再通過背索對其進行平衡,以此來保障轉體的部分始終為支撐的簡支結構。
(2)、豎轉法
所謂的豎轉法通常用于肋拱橋的施工當中,拱肋在施工的過程中通常都是在低位進行拼裝或者澆筑,之后向上拉升,以此來達到設計的要求與標準,最后對其進行合攏,所以豎轉體系主要是由牽引系統、拉索以及索塔共同組成。在脫架的過程中,豎轉法中的拉索索力相對較大,由于這一過程中的拉索水平角相對較小,所以其所產生的豎向分力也相對較小,同時,拱肋在脫架的過程中對自身的受力與變形狀況進行了有效的解決,以此來實現多跨支撐到鉸支撐與扣點支撐的過渡。在必要的時候,還對提升索點的位置配置相應的助升千斤頂,以此來保障豎轉脫架的順利進行,保證施工的質量與安全。
為了保障豎轉體系的施工安全,在進行施工方案設計時要全面的考慮與合理的安排,如果支架高、索塔高,那么相應的水平交角也就相對較小,其所產生的脫架提升力也就相對較小,這一狀況相對索塔以及拼裝支架的受力程度也就相對較大,使用的材料量也會逐漸加大,反之也是如此。在通過豎轉法進行施工的過程中,應該對索塔的受力狀況進行全面研究,尤其是風力作用下所產生的效果對施工的影響。
在施工工藝的研究過程中,應該注意對豎轉法施工的質量、安全以及轉動的順利程度進行重視,這就要求對施工的關鍵技術進行詳細的了解與掌握,明確豎轉鉸的構造以及安裝的精確度,索鞍以及相應的牽轉動力裝置也應該重視。現階段,我國的橋梁施工通常都是臨時構建相應的豎轉鉸,并且缺乏鉸拱,這也就難以達到施工的要求,這就需要對豎轉鉸的結構與精度進行綜合的考慮,以此來達到施工的要求。插銷式比較適用于跨徑相對較小的狀況,這一過程中拉索所產生的牽引系統可以通過卷揚機進行牽引;滾軸式則適用于跨度相對較大的狀況,這一狀況所產生的牽引力相對較大,牽引索也相對較多,需要通過千斤頂液壓來對其進行同步。
四、橋梁轉體施工技術應用
(1)、項目概況
某高速公路橋梁采用鋼結構T型梁,采用2~50m跨度的轉體T形剛構。橋基礎采用F1.8m的沖孔灌注樁基礎,樁長24m,入巖2m,承臺高5m;轉體墩墩身為矩形雙壁墩;上部結構采用單箱單室箱梁,箱梁中支點處高4.5m,底寬6m,頂板厚0.3m,腹板和底板厚0.8m;合龍段高1.8m,底寬7m,腹板和底板厚0.5m;同時采用縱向和橫向預應力。
2~50m跨度的T形剛構采用平面轉體施工,其中2×40m梁體連同剛壁墩在支架上現澆,在墩身與基礎間設置轉盤,兩幅橋同步逆時針轉體43°27′,其余兩邊墩處搭支架原位現澆8m梁段,分別與轉體完成后的T構在支架上合龍,合龍段長3m。其施工流程是主墩、邊墩鉆孔灌注樁施工承臺及轉體體系結構施工墩身、邊墩蓋梁施工箱梁現澆施工轉體合龍段施工。
(2)、轉體法施工關鍵技術
通過工程實例的施工效果可知,對于橋梁轉體施工技術,其在多孔以及跨徑較大的單孔橋梁中應用較為廣泛,特別是對于橋梁穿越風景勝地、立交或者自然保護區等情況,由于橋梁施工條件受限制,因此主要采取轉體施工的方式。實際上,橋梁轉體施工時不需要采取吊裝機械設備,可以直接通過自身的旋轉來就位,因此較為顯著地節約了支架所需要的木材;同時,轉體施工是軸心形式旋轉,因此其施工工藝簡單,通過橋墩等軸心受力構件來承受荷載,其余橋墩承載力大,所以其轉動施工是安全可靠的。另外可以通過整體預制半孔上部結構來提高轉體結構的整體性以及穩定性。在選取轉體施工機械設備時,只是需要采用兩盤絞磨、幾組滑輪即可使上部結構在短時間內轉體就位。
在橋梁轉體施工時,應當合理分析其施工受力問題。通過分析橋梁轉體施工時的受力狀態,確保橋梁結構在施工全過程中能受力平衡,防止出現橋梁結構傾覆問題;同時應當保證施工受力在容許值內,以防結構破壞,還應當確保錨固體系的可靠性。對于橋梁轉體施工過程應盡可能地控制施工時間,結合工程實踐經驗,施工時間應當控制在幾十分鐘之內,最多不超過1d,這主要是基于施工荷載考慮。
五、結語
總而言之,轉體法作為一種新的架橋施工方法,與傳統施工方法相比具有很多優勢。在橋梁轉體施工方法運用中,應加強橋梁轉體施工的技術質量控制與管理,提高施工人員技術水平,嚴格各道工序的檢查工作,從根本上提高了橋梁建筑的質量,以促進該技術的合理應用和快速發展。
參考文獻:
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