馬登銀
【摘要】大跨徑連續(xù)橋梁施工是橋梁工程建設(shè)的重要組成部分,施工中需考慮橋梁結(jié)構(gòu)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、安全性等諸多因素,因此,對(duì)橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁的施工技術(shù)進(jìn)行研究具有重要意義。本文以大跨徑連續(xù)橋梁施工為研究點(diǎn),簡(jiǎn)要闡述了大跨徑連續(xù)橋梁施工的特點(diǎn)和工藝,并結(jié)合作者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),介紹了大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)在懸索橋、拱橋以及斜拉橋工程建設(shè)中的實(shí)際應(yīng)用,便于相關(guān)人言參考。
【關(guān)鍵詞】橋梁施工;大跨徑連續(xù)橋梁;施工技術(shù);應(yīng)用研究
近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提高和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)橋梁建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,同時(shí)也帶來(lái)了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在橋梁施工建設(shè)了中,大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)憑借其施工空間要求低、方便快捷、不影響橋下通車等優(yōu)點(diǎn),得到了最為廣泛應(yīng)用。然而,隨著社會(huì)的發(fā)展,橋梁工程的重要性日益突出,為滿足橋梁施工中越來(lái)越高的可靠、經(jīng)濟(jì)、安全等要求,深入分析大跨徑連續(xù)橋梁施工特點(diǎn),加強(qiáng)大跨徑橋梁施工中施工技術(shù)的研究無(wú)疑是必要的。
一、大跨徑連續(xù)橋梁施工概述
1、連續(xù)橋梁的受力特點(diǎn)
大跨徑連續(xù)橋梁是一種以連續(xù)剛構(gòu)橋?yàn)橹?,橋墩與梁體固結(jié)的結(jié)構(gòu)體系。橋梁的受力特點(diǎn)可從連續(xù)梁與T型剛構(gòu)橋的結(jié)合體來(lái)體現(xiàn)。以高墩大跨徑連續(xù)鋼構(gòu)橋梁為例,其受力特點(diǎn)有:(1)優(yōu)點(diǎn):橋墩和梁體相結(jié)合,使得橋梁上部、下部共同受力,即可以有效減少墩頂負(fù)彎矩;在施工過(guò)程中采用的柔性墩有助于緩解橋梁受到荷載變化的影響,進(jìn)而提高橋梁結(jié)構(gòu)的安全性;此外,大跨徑連續(xù)橋梁受力合理,在抗震、抗彎扭等方面有相當(dāng)優(yōu)勢(shì)。(2)缺點(diǎn):大跨度連續(xù)鋼構(gòu)橋作為超靜定結(jié)構(gòu),在遭遇溫度變化、墩臺(tái)出現(xiàn)不均勻沉降以及混凝土收縮等作用下會(huì)產(chǎn)生附加應(yīng)力,容易給橋梁結(jié)構(gòu)帶來(lái)安全隱患。
2、連續(xù)橋梁的施工工藝
通常,大跨徑連續(xù)橋梁采用懸臂施工法,即在已建成的橋墩上,沿相鄰跨徑方向,平衡地逐段施工的方法。懸臂施工方法包括懸臂拼裝和懸臂澆筑兩種方式。對(duì)于懸臂拼裝,其吊架布置于橋墩兩側(cè),按平衡原則向拼裝混凝土梁體預(yù)制件施加預(yù)應(yīng)力。而懸臂澆筑是在橋墩兩側(cè)布置工作臺(tái),后期工作也同懸臂拼裝類似。大跨度連續(xù)懸臂梁澆筑施工流程如圖1所示:
圖1:大跨度連續(xù)懸臂梁澆筑施工流程圖
3、連續(xù)橋梁施工技術(shù)特點(diǎn)
對(duì)于連續(xù)橋梁施工技術(shù)特點(diǎn)可從以下三個(gè)方面進(jìn)行分析:(1)基礎(chǔ)施工:基礎(chǔ)施工主要包括深水承臺(tái)、連續(xù)墻以及深井施工三個(gè)部分。深井承臺(tái)施工過(guò)程中,需要考慮水壓和水流對(duì)孔樁的影響,承臺(tái)施工通常有鋼套箱和鋼吊箱兩種方式;連續(xù)墻施工工序復(fù)雜但作用較大,尤其是對(duì)在防振動(dòng)、防噪音、防滲等方面;深井施工中,需確保定位和測(cè)量的準(zhǔn)確,以保障施工的安全性和穩(wěn)定性。(2)索塔施工:索塔施工技術(shù)包括鋼索塔施工和泥土索塔施工兩類。鋼索塔施工中,鋼索吊所用材料大多在材料加工廠完成后再送至施工現(xiàn)場(chǎng),泥土索塔施工中,為提升塔柱承載力,需配備塔吊和電梯。(3)上部結(jié)構(gòu)施工:上部結(jié)構(gòu)包括梁段和斜拉橋拉鎖,其中橋梁段澆筑方式較多,包括逐孔施工法、懸臂施工法等。斜拉橋拉鎖大多利用張位或梁段牽引的方式施工。
二、橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用
1、懸索橋
懸索橋的出現(xiàn)最早可追溯到十九世紀(jì),憑借其優(yōu)良特性,目前,懸索橋已成為橋梁工程中十分常見(jiàn)的一種結(jié)構(gòu)形式。
懸索橋是一種通過(guò)在索塔懸掛纜索作為上部結(jié)構(gòu)中起主要承重作用的橋梁,往往根據(jù)力的平衡性來(lái)確定纜索的形狀。其形狀通常為拋物線形,施工過(guò)程中,常見(jiàn)的問(wèn)題出現(xiàn)在大體積混凝土的澆筑、吊裝以及纜索索力的調(diào)整三個(gè)方面。對(duì)于大體積混凝土的澆筑作業(yè),尤其需要注意溫度和時(shí)間的控制,可通過(guò)適當(dāng)添加外加劑或澆冷水實(shí)現(xiàn)。工程實(shí)踐表明,對(duì)溫度進(jìn)行控制能夠在很大程度上避免混凝土因溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象;在吊裝施工過(guò)程中,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的塔頂位移數(shù)據(jù)需要注意,數(shù)據(jù)首先應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求為原則,再設(shè)置安裝順序。
2、拱橋
拱橋的應(yīng)用在我國(guó)有十分悠久傳承歷史,且施工技術(shù)相對(duì)成熟,對(duì)我國(guó)的橋梁工程建設(shè)和技術(shù)發(fā)展都起到了巨大的推動(dòng)作用。盡管隨著社會(huì)的發(fā)展,各種新工藝、新技術(shù)層出不窮并且出現(xiàn)了即將取代了拱橋的發(fā)展趨勢(shì),但無(wú)疑,在現(xiàn)在城市的大跨徑連續(xù)橋梁建設(shè)中,拱橋依然具有顯著的優(yōu)勢(shì),其作用也不可小視。通常,拱橋根據(jù)支撐方式的不同分為上承式、中承式以及下承式三種,而根據(jù)具體結(jié)構(gòu)的不同又可分為石拱橋、混凝土拱橋等。相對(duì)一般橋梁而言,拱橋支座承受的力的更多,因此,施工前地基的選擇和處理工作尤為重要。拱橋的施工主要包括繩索吊裝施工、鋼管拱肋安裝等。應(yīng)當(dāng)注意的是,繩索吊裝施工中,需在施工中預(yù)先布置拱肋,并檢查拱肋強(qiáng)度,以去報(bào)后期工序的順利進(jìn)行。采用鋼管拱肋安裝時(shí),可采用少支架吊裝法。無(wú)支架吊裝法以及斜拉扣索法等。
3、斜拉橋
斜拉橋也稱為斜張橋,是一種通過(guò)拉鎖將主梁落在橋塔上的橋梁,斜拉橋通常由承壓塔、受拉索和承彎梁組合而成。值得注意的是,在施工過(guò)程中,有必要對(duì)包括混凝土的主梁、索塔和大跨徑主梁等在內(nèi)的施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制,以確??傮w施工質(zhì)量。施工過(guò)程中,由于斜拉索受到較大的拉力,因此,可以采用張拉與梁段牽引工藝,以到達(dá)要求。此外,對(duì)于斜拉橋而言,需盡量控制主梁誤差,如懸澆施工過(guò)程中,軸線偏位誤差、合攏高差誤差、線性誤差、撓度誤差等都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制,以保障工程質(zhì)量。
三、結(jié)語(yǔ)
大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)所具有的技術(shù)性、協(xié)調(diào)性、實(shí)踐性的特點(diǎn)在橋梁施工設(shè)計(jì)中占有巨大優(yōu)勢(shì),同時(shí)實(shí)踐證明,該技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用效果是明顯的,在我國(guó)橋梁建設(shè)中起到了不可取代的作業(yè)。然而,我們也應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,現(xiàn)代橋梁施工環(huán)境呈現(xiàn)出復(fù)雜多樣的特點(diǎn),并且隨著社會(huì)的發(fā)展,我國(guó)橋梁建設(shè)勢(shì)必朝著環(huán)境條件更加復(fù)雜、施工規(guī)模更大、質(zhì)量要求更高的方向發(fā)展,因此,大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用在擁有巨大優(yōu)勢(shì)的同時(shí)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前,我們要做的應(yīng)該是總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn),深入開(kāi)展現(xiàn)代施工技術(shù)的研究工作,保障施工質(zhì)量,為社會(huì)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。
【參考文獻(xiàn)】
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