摘要:近50年來,新中國橋梁建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,公路鐵路兩用橋向著大跨度、重荷載、高時速方向發(fā)展。橋梁施工是橋梁建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),橋梁施工技術(shù)水平的高低直接影響到橋梁建設(shè)的發(fā)展。我國道路橋梁技術(shù)水平在不斷提高,道路橋梁業(yè)如何贏得未來的發(fā)展,是一項值得思考與探討的課題。本文在論述我國道路橋梁施工技術(shù)現(xiàn)狀的同時,也闡述了施工技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:橋梁;技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
科學(xué)技術(shù)正在飛速發(fā)展,橋梁施工技術(shù)也取得了實質(zhì)性的飛躍,先進(jìn)的橋梁施工技術(shù)不斷出現(xiàn)。由于目前橋梁施工對象正在向著大型化的方向發(fā)展,因此對橋梁施工技術(shù)的要求不斷提高,從測控手段、測控精度以及數(shù)據(jù)處理方法等方面都有了比以前更高的要求。
1 橋梁施工技術(shù)現(xiàn)狀
我國在橋梁建造技術(shù)上有著悠久的歷史,古代工匠們的智慧和藝術(shù)水平成為我國橋梁建造史上的寶貴財富。
現(xiàn)代橋梁施工技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了橋梁結(jié)構(gòu)的迅猛發(fā)函,從武漢長江大橋到南京長江大橋,在橋梁工程技術(shù)發(fā)展上是一個大的進(jìn)步。在南京長江大橋橋梁施工中,通過實驗研究并設(shè)計制造了一系列關(guān)鍵性的施工機(jī)具設(shè)備,創(chuàng)造了一些新的施工工藝,如管樁下沉、鉆孔洗壁、循環(huán)壓漿、懸拼調(diào)整、高強(qiáng)螺栓安裝等,保證了工程質(zhì)量按要求完成。橋梁墩臺及基礎(chǔ)技術(shù)不斷發(fā)展,隨著上部結(jié)構(gòu)的迅猛發(fā)展,必然給下部結(jié)構(gòu)提出更高的要求。自鋼筋混凝土推廣使用以來,橋梁墩臺的結(jié)構(gòu)形式趨于多樣化。除了傳統(tǒng)的重力墩臺外,發(fā)展了空心墩、樁柱式墩臺、構(gòu)架式墩臺、框架式墩臺、雙柱式墩、拼裝墩臺及預(yù)應(yīng)力鋼筋薄壁墩等新型墩臺,并日趨輕型、柔性化。高墩技術(shù)也有較大發(fā)展。與此同時,橋梁基礎(chǔ)也在發(fā)展。
50年代以后,越江、跨海灣、海峽大橋的興建以中國、日本為首大力發(fā)展了深水基礎(chǔ)技術(shù)。如50年代在武漢長江大橋中首創(chuàng)了管柱基礎(chǔ);60年代在南京長江大橋中發(fā)展了重型沉井、深水鋼筋混凝土沉井和鋼沉井;70年代在九江長江大橋中創(chuàng)造了雙壁鋼圍堰鉆孔樁基礎(chǔ);80年代后進(jìn)一步發(fā)展了復(fù)合基礎(chǔ)。在日本,由于聯(lián)絡(luò)線工程的建設(shè),近20年來,其深水基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展很快,以地下連續(xù)墻、設(shè)置沉井和無人沉箱技術(shù)最為突出。
濁漳河橋位于山西省境內(nèi)濁漳河上,系我國第一座預(yù)應(yīng)力混凝土斜腿剛構(gòu)鐵路橋,該橋橋址兩岸陡峭,巖層完整堅硬,石嘴形成峽谷。橋式主跨為1孔82m預(yù)應(yīng)力混凝土斜腿剛構(gòu),兩腿趾設(shè)鉸支座,兩端伸臂各長23.5m,設(shè)水平方向無約束的活動支座,中心跨為90m,梁全長91m,橋全長171.12m。梁體及腿部均為單室箱形截面。斜腿剛構(gòu)是由剛架演變而來的,將剛架的立柱做成斜的就成為斜腿剛架。斜腿剛構(gòu)橋的工作情況與拱橋更接近。其梁與腿中的彎矩比門式剛構(gòu)橋要小,但支承反力卻有所增加。由于橋墩置于岸坡上,有較大斜角,在主梁跨度相同的條件下,斜腿剛構(gòu)橋的跨度比門式剛構(gòu)橋要大得多??缭蕉盖秃影逗蜕铄鋶{谷時,采用斜腿剛構(gòu)橋是經(jīng)濟(jì)合理的方案。1982年建成的陜西安康漢江橋,是我國第一座鐵路鋼斜腿剛構(gòu)橋,跨度達(dá)176m,在目前世界同類鐵路橋中,居于首位。目前我國高速公路上已建有多座斜腿剛構(gòu)橋,不僅造型輕巧美觀,施工也較拱橋簡單
2 橋梁施工技術(shù)的發(fā)展趨勢
改革開放以來,我國的公路建設(shè)事業(yè)迅速發(fā)展,作為公路建設(shè)重要組成部分的橋梁建設(shè)也得到相應(yīng)發(fā)展??缭酱蠼⒋蠛?、海峽的橋梁也相繼修建一般公路和高等級公路上的中、小橋和立交橋,形式多樣,工程質(zhì)量不斷提高,為公路運輸提供了安全舒適的服務(wù)。
在橋梁技術(shù)的發(fā)展中一個非常重要的技術(shù)就是大型施工機(jī)械的使用水平如塔吊,因為很多鋼構(gòu)件、混凝土材料、鋼筋等都是要依靠塔吊和電梯等運輸工具到位,最重要的就是塔吊?,F(xiàn)在懸掛式的塔吊爬升已經(jīng)被較多地使用了,因為它不再占用電梯井進(jìn)行爬升和固定,使后續(xù)工作少受影響。還有就是大跨度的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)?,F(xiàn)在橋梁施工技術(shù)也在不斷地發(fā)展,如長江大橋、閔浦大橋分別采用了逐跨拼裝技術(shù)和懸臂拼裝技術(shù)。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)橋梁施工技術(shù)要點如下:(1)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)橋梁材料的質(zhì)量控制橋梁施工前,對材料進(jìn)行現(xiàn)場檢驗,保證材料的強(qiáng)度、剛度、嚴(yán)密性等不同性能參數(shù)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。采取有效的措施保護(hù)波紋管,盡可能地減少焊接操作。(2)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)橋梁預(yù)應(yīng)力張拉前的準(zhǔn)備力筋形成預(yù)應(yīng)力前,必須檢驗構(gòu)件,使其尺寸滿足質(zhì)量要求。保證混凝土的強(qiáng)度符合設(shè)計規(guī)范。應(yīng)該清理掉端部的預(yù)埋鐵板和墊板之間的毛刺、混凝土殘渣等。(3)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)橋梁預(yù)應(yīng)力張拉施工為了防止波紋管破損,需要重復(fù)張拉并且持續(xù)一斷時間,從而可以防止摩擦力過大。在張拉過程中應(yīng)該及時檢測橋梁上各部位的變形,進(jìn)而防止過大的裂紋刑場,將對應(yīng)數(shù)據(jù)記錄備案,為以后施工參考。
桂林雉山漓江橋是作為國內(nèi)首座采用“V型”結(jié)構(gòu)的跨江大橋被記入史冊。V型剛構(gòu)橋也是一種連續(xù)剛構(gòu)橋,所不同的是將橋墩做成V型。它具有連續(xù)剛構(gòu)橋和多跨斜腿剛構(gòu)橋的受力特性和共有的優(yōu)點。1988年建成的廣西桂林漓江橋,為三跨連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土V型剛構(gòu)橋,主跨95m。該橋位于漓江風(fēng)景區(qū),外形美觀,別具一格。V型剛構(gòu)橋在設(shè)計上與連續(xù)梁比較,跨度加長了,彎矩峰值進(jìn)一步削減,梁高卻可降低;與連續(xù)剛構(gòu)相比,跨中和支點彎矩較小,在結(jié)構(gòu)外觀上更顯輕巧美觀。橋墩較高時,V型墩腿以下部分可連接一段豎墩,形成Y型剛構(gòu),其工作性能與V型剛構(gòu)相同。
3 結(jié)語
我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,材料、機(jī)械、設(shè)備也取得相應(yīng)的發(fā)展,這為我國修建大橋提供了有力的保障。加上廣大橋梁建設(shè)者的精心設(shè)計和巧妙施工,我國的建橋水平已經(jīng)躋身世界先進(jìn)行列。我國幅員遼闊,經(jīng)濟(jì)發(fā)展參差不齊,經(jīng)濟(jì)的總體水平不高,橋梁的發(fā)展還要著眼于量大、面廣的一般大、中橋。這類橋梁仍以預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)為主,首先,要著重抓多樣化、標(biāo)準(zhǔn)化,編制適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)圖,提高施工水平和質(zhì)量,然后再抓住跨越大江、大河、海灣的特大型橋梁建設(shè),不斷總結(jié)經(jīng)驗,既要體現(xiàn)設(shè)計水平,又要保證高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量建橋。
參考文獻(xiàn)
[1]王永超,曲杰.橋梁施工技術(shù)及注意事項[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,(18)
[2]趙月蘋,姚永強(qiáng).橋梁施工技術(shù)[J].交通世界(建養(yǎng).機(jī)械),2011,(01)
[3]袁社標(biāo).橋梁施工技術(shù)與管理探討[J].科技致富向?qū)В?011,(30)
[4]侯寶于.橋梁施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版),2010,(04)
[5]陳靖.山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)及其特點[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2009,(02)