菏澤市公路勘測設計院 / 苗冰
毫無疑問,僅就當前技術工藝水平而言,裝配式鋼筋混凝土工藝是橋梁施工的首要選擇,因此,該工藝被廣泛應用于橋梁建設施工當中,并得到了業(yè)內(nèi)人士的普遍認可。因為該工藝的應用使得橋梁施工無論是在建造技術方面,還是結(jié)構設計方面都能夠較好的體現(xiàn)綠色和環(huán)保的理念,而且,其應用也使得橋梁的施工質(zhì)量更有保證。因此,筆者認為,在當前情況下,針對裝配式鋼筋混凝土橋梁施工工藝的應用方式及質(zhì)量控制進行分析和探討具有重要的現(xiàn)實意義和參考價值,希望本文能夠引起相關部門和人員的重視和關注。
實踐表明,探討裝配式鋼筋混凝土橋梁施工工藝的應用問題,主要是探討以下三個方面的問題,一是螺栓連接技術的應用問題;二是鋼吊架式連接方式的問題;三是鋼筋套筒灌漿和鋼筋漿錨連接技術的應用問題。
據(jù)筆者調(diào)研了解,螺栓連接技術在當前的裝配式鋼筋混泥土橋梁連接中的應用極為廣泛,但該技術在具體應用中對于螺栓的實際定位有比較高的要求,因此,相關措施必須落實到位,也就是說,無論是運輸還是安裝操作,都必須采取相應的保護措施,以避免螺栓表面發(fā)生變形或受到損傷,如果一旦出現(xiàn)上述問題,則會浪費技術人員的諸多精力,增加橋梁的施工和維護成本,會為后續(xù)的工作帶來許多的麻煩。
在當前橋梁施工中,一般都采用牛腿或是螺栓進行連接,此種連接方式的最大優(yōu)勢在于可以在一定程度上減少梁端的彎矩力度,特別是對于新型裝配式混凝土結(jié)構來講更為重要,因為與傳統(tǒng)結(jié)構相比,其更加重視構件連接點的設計和外觀,內(nèi)部構件的穩(wěn)定性和科學性顯得尤其重要。所以說,在應用裝配式混凝土進行連接時,必須充分考慮橋梁的高度、防震和抗震度等問題。
鋼吊架式連接方式在我國并不是特別常見,該方式主要應用于西方發(fā)達國家的橋梁建設及其它建筑行業(yè)當中,該方式的最大優(yōu)勢在于其用鋼量較少,而且應用此方式所引發(fā)的偏心荷載效果極為明顯,其能夠降低梁柱的扭曲度是其它方式所望塵莫及的;但該方式的施工措施極為復雜,具體來講,該方式無論是對安裝位置還是施工質(zhì)量的把控能力上都有著比較高的要求,因此,在應用過程中,必須確保安裝位置精準和實際施工質(zhì)量達標,因為在實際施工過程中,該方式的采用會導致需要連接的構件比較多,使得梁柱的實際承載力相對降低,極易引發(fā)荷載結(jié)構故障。
筆者認為,要解決鋼筋套筒灌漿連接技術的應用問題主要是解決其強度問題和收縮問題,因為當前我國的套筒灌漿技術是將套筒一頭的鋼筋,在螺紋的作用之下,進行機械性式的連接,而套筒的另一頭則進行現(xiàn)場灌漿操作,而事實上,我國對于此項技術應用的研究由來已久,可謂研究成果眾多,基本可以達到鋼筋、套筒和灌漿料有機融合的程度,匹配度相對較高。
鋼筋漿錨鏈接技術主要是在施工過程中充分利用拉結(jié)鋼筋錨的固定能力,實現(xiàn)對節(jié)點、灌漿套筒和凹槽等位置的固定,此技術的應用重點在于抗拉能力的充分體現(xiàn),但需要注意的是該技術在實際應用過程中對灌漿孔孔道的施工方式有比較高的要求,即必須做到無收縮。
裝配式鋼筋混凝土橋梁的施工工藝,就是將眾多的鋼筋混凝土預制件拼裝在一起,可見,預制件的設計、尺寸、結(jié)構等因素,對橋梁的安全性和穩(wěn)定性起到十分關鍵的作用。同樣,在預制件的拼裝過程中,銜接工藝、抗剪力分析也同樣重要。只有嚴格把控裝配式鋼筋混凝土橋梁的關鍵工藝,才能有效提升整個橋梁工程的質(zhì)量和性能。
因為在橋梁預制框架結(jié)構的設計過程中,必須充分考慮到其與豎向狀態(tài)下實際受力之間的密切聯(lián)系,所以,在橋梁施工過程中,必須對其設計方式予以確定,科學分析其受力情況,一般來講,對受力情況的分析會包括兩個階段,從第一階段的受力情況來看,對于預制框架結(jié)構的受力計算與普通框架結(jié)構的受力計算具有高度的一致性,其實際受力載荷能力會依次傳遞,直至傳遞到梁下的支撐結(jié)構;從第二階段的受力情況來看,預制梁在實際的施工中,除了要承受構件自身重量,還需要承擔其它的重量,采取此方式進行施工,既有利于避免梁下支撐施工的工序混亂問題,也能夠在一定程度上減小低梁負彎矩作用力,更加有利于降低施工成本,為后續(xù)施工奠定基礎。
在對預制構件的拼裝過程中,要對各預制構件按照施工方案進行對應標號,接口進行特別備注,保證接口備注一致,才能銜接吻合。在實施銜接操作時,要保證預制構件平穩(wěn)行進,保證平進平出,不能有大角度的傾斜,特別是多個預制件進行同時銜接時,要派專人對每個銜接接口進行實時監(jiān)測,保證每個接口都平穩(wěn)相連,才能將預制構件向前推進,完成最后的銜接。
毋庸置疑,隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,政府對關系民生問題的道路橋梁等基礎交通設施的投入力度越來越大,對于路橋的建設者而言既是機遇也是挑戰(zhàn),特別是在經(jīng)歷了眾多施工技術工藝的檢驗之后,使得廣大的橋梁建設者和技術人員充分認識到了裝配式鋼筋混凝土橋梁施工工藝的合理性,因此不斷加大對此項技術的研究探討力度,尤其是對于其中的框架節(jié)點核心區(qū)的抗剪機理等關鍵環(huán)節(jié)的研究力度空前。但從研究成果來看,各家觀點并不一致,因為經(jīng)過對節(jié)點核心區(qū)傳力機制的分析發(fā)現(xiàn),其包括斜壓桿機制、約束機制和組合塊體機制等諸多內(nèi)容,與其它相比,斜壓桿機制更加適用于節(jié)點核心區(qū),其節(jié)點的抗剪承載力度,在很大程度上取決于核心區(qū)混凝土的支撐力度。
綜上可知,隨著人們對交通運輸應用需求的不斷擴大,在加大路橋施工建設力度的同時,橋梁的建設者們也必須在傳統(tǒng)施工工藝的基礎上有機融入裝配式混凝土結(jié)構橋梁施工技術等新型技術成果,進一步提高我國的橋梁質(zhì)量,從而為社會經(jīng)濟的發(fā)展做出更大的貢獻。