師鮮霞,苗海燕
1.伊川縣公路管理局,河南 洛陽(yáng) 471300 2.河南省高速公路實(shí)業(yè)開發(fā)有限公司,河南 鄭州 450000
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,道路工程的需求量日益增多,橋梁的建設(shè)規(guī)模也隨著擴(kuò)大,但是如何選擇合適的施工方法進(jìn)行梁橋施工是擺在工程建設(shè)人員面前的重要問(wèn)題。梁橋的施工方法,按是否采用支架,可分為有支架和無(wú)支架兩大類。膺架架設(shè)是一種最古老的架設(shè)方法,屬于有支架施工法。即在橋下先搭設(shè)滿布式膺架,然后在膺架上就地灌筑預(yù)應(yīng)力梁的混凝土,或是拼裝其預(yù)制節(jié)段。搭設(shè)膺架費(fèi)工費(fèi)時(shí),對(duì)橋下條件的要求也較苛刻,多用于中小跨度的梁橋,適用于膺架不高、地基承載力較好的情況。由此可見,采取何種施工方法直接影響著橋梁工程的質(zhì)量和安全,只有不斷的加大施工技術(shù)的要求,才能不斷的推動(dòng)公路橋梁事業(yè)的迅猛發(fā)展。
懸臂施工法是以橋墩為中心向兩岸對(duì)稱的、逐節(jié)懸臂接長(zhǎng)的施工方法。修建過(guò)程中,不需要繁重費(fèi)工的支架工程,不影響橋下航行,梁的跨度也可做得較大。預(yù)應(yīng)力砼橋梁采用懸臂施工法,是從鋼橋懸臂拼裝法發(fā)展而來(lái)的?,F(xiàn)代的懸臂施工法,最早主要用于修建預(yù)應(yīng)力砼T型剛構(gòu)橋,后又被推廣應(yīng)用于修建預(yù)應(yīng)力砼懸臂梁橋、連續(xù)梁橋、斜拉橋和拱橋等。根據(jù)資料統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)外1952年以來(lái)100m以上大跨徑混凝土橋梁中,采用懸臂灌筑施工者占80%左右,采用懸臂拼裝者占7%左右。
懸臂灌筑法又稱掛籃法。在墩柱兩側(cè)常采用托架支撐,灌筑一定長(zhǎng)度的梁段,稱為起步長(zhǎng)度。以此節(jié)段為起點(diǎn),通過(guò)掛籃的前移,對(duì)稱地向兩側(cè)跨中逐段灌筑混凝土,并施加預(yù)應(yīng)力,如此循環(huán)作業(yè),每個(gè)節(jié)段一般2m~6m。我國(guó)已建成的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)體系橋梁,大多數(shù)都采用這種方法施工。如錢塘江二橋、虎門大橋副航道橋混凝土剛構(gòu)橋等的施工中采用了懸臂灌筑法。
合攏段施工時(shí)通常由兩個(gè)掛籃向一個(gè)掛籃過(guò)渡,所以先拆除一個(gè)掛籃,用另一個(gè)掛籃走行跨過(guò)合攏段子至另一端懸臂施工梁段上,形成合攏段施工支架。合攏段長(zhǎng)度一般采用1.5m~2.0m,宜在低溫合攏。應(yīng)采用臨時(shí)鎖定措施,張拉部分預(yù)應(yīng)力筋,澆筑合攏段混凝土,待合攏段混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,張拉其余預(yù)應(yīng)力筋,最后再拆除鎖定裝裝置。
懸臂拼裝法是將預(yù)制好的節(jié)段,用支承在已建成懸臂上的專門懸拼吊機(jī),懸吊于梁位上逐段拼裝,一個(gè)節(jié)段張拉錨固后,在拼裝下一節(jié)段。一般2m~5m為宜。
懸拼按照起重吊裝方式的不同分為:浮吊懸拼、牽引滑輪組懸拼、連續(xù)千斤頂懸拼、纜索起重機(jī)(纜吊)懸拼及移動(dòng)支架懸拼。懸拼的核心是梁的調(diào)運(yùn)與拼裝,梁體節(jié)段的預(yù)制是懸拼的基礎(chǔ)。懸拼施工工序主要包括梁體節(jié)段的預(yù)制、移位、存放、運(yùn)輸;梁段起吊拼裝;懸拼梁體體系轉(zhuǎn)換;合攏段施工。
預(yù)制節(jié)段的懸臂拼裝,可采用不同的方法:如水上浮吊、懸臂吊機(jī)、連續(xù)桁架、纜索起重機(jī)等進(jìn)行拼裝。其中連續(xù)桁架懸拼施工,可分移動(dòng)式和固定式兩種。
逐孔施工法是中等跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋常采用的一種施工方法,它使用一套設(shè)備從橋梁的一端逐孔施工。采用逐孔施工的主要特點(diǎn)在于施工能連續(xù)操作。橋越長(zhǎng),施工設(shè)備的周轉(zhuǎn)次數(shù)愈多,其經(jīng)濟(jì)效益越高。逐孔施工方法主要有:預(yù)制梁的逐孔施工法、移動(dòng)支架法、移動(dòng)模架法。
1)預(yù)制梁的逐孔施工法:將連續(xù)梁分為若干梁段,預(yù)制時(shí)對(duì)梁段先施加一部分預(yù)應(yīng)力,以承受自重,然后逐孔安裝施工;
2)移動(dòng)支架法:將梁先預(yù)制成若干節(jié)段,適用臨時(shí)支架將預(yù)制節(jié)段組拼成梁,張拉預(yù)應(yīng)力索筋并與完成的梁連接成整體后,移動(dòng)臨時(shí)支架逐孔施工,也稱之為組拼預(yù)制節(jié)段逐孔施工法;
3)移動(dòng)模架法:使用一孔支架和模板現(xiàn)場(chǎng)灌筑混凝土,當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,張拉預(yù)應(yīng)力索筋,移動(dòng)支架、模板逐孔施工,也稱之為逐孔現(xiàn)澆施工法。
預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁采用頂推法施工在世界各國(guó)頗為盛行。梁段在設(shè)置于橋臺(tái)后的制梁臺(tái)座上逐節(jié)灌筑(每節(jié)段長(zhǎng)度在8m~15m左右),張拉預(yù)應(yīng)力筋將各節(jié)段連成整體,然后通過(guò)千斤頂?shù)淖饔脤⒘合蚯绊斖魄斑M(jìn)。灌筑一段,向前頂推一段,直至到達(dá)預(yù)定橋位,最后落梁,更換正式支座。這種方法適用于中等跨度且梁底底面平直的混凝土連續(xù)梁。我國(guó)采用頂推法施工的橋梁有數(shù)十座,最大跨度100m(國(guó)外為168m)。
根據(jù)頂推裝置布置不同,可有單點(diǎn)頂推與多點(diǎn)頂推。集中設(shè)在一處的為單點(diǎn)頂推,將總的頂推力分散到多個(gè)橋墩上的為多點(diǎn)頂推。
總之,在橋梁工程中,施工是關(guān)鍵性的一個(gè)環(huán)節(jié),它直接決定著著橋梁的質(zhì)量和工程費(fèi)用,選擇合理的施工方法,在橋梁施工中占有重要的地位,加大相關(guān)技術(shù)的研究也就日益提上日程。
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