摘 要:連續(xù)梁橋懸臂澆注施工已經(jīng)是一個比較成熟的工藝,于是在施工中的注意點和控制環(huán)節(jié)亦是非常明顯,本文先對連續(xù)梁橋懸臂現(xiàn)澆施工工序進行分析,接著就施工控制談幾點筆者的看法。
關(guān)鍵詞:懸臂梁;施工;節(jié)段;質(zhì)量
一 連續(xù)梁橋懸臂現(xiàn)澆施工工序分析
(1)在主墩上懸臂澆注混凝土
大量工實踐經(jīng)驗表明,在主墩上澆注首先應(yīng)該澆筑“0號塊”(即墩頂段),同時借助于粗鋼筋和臨時性的墊塊將連續(xù)梁橋的梁體與墩身實施臨時錨固。接著,借助于施工掛籃向著橋墩的兩側(cè)進行分節(jié)段地、對稱地平衡施工,在這個過程中,橋墩上的支座暫時處于不受力的狀態(tài),其結(jié)構(gòu)類似于T形鋼構(gòu)的工作性能。如果在工程實際中遇到了對于邊跨缺乏對稱性的部分通常是借助于支架進行施工,這個過程中結(jié)構(gòu)體系處于靜定的狀態(tài),梁體自重和掛籃重力為主要的外荷載形式,有著與一般懸臂梁相同的彎矩圖。
從具體的施工經(jīng)驗來看,在該環(huán)節(jié)施工過程中必須合理地選擇各個節(jié)段的長度:
1)通常情況下“0號塊”的長度要在5~lOm,應(yīng)綜合考慮兩側(cè)布置臨時支座、錨桿和實施掛籃拼裝所需要的長度來綜合決定。
2)跨中合攏段在長度的設(shè)置上既要考慮到澆注時間又要考慮到施工操作上的方便,通常不宜太長也不宜太短,通常取1.5~3m。
3)懸臂澆注段應(yīng)緊密地貼近梁段施工要求,同時從掛籃的承載能力和抗傾覆穩(wěn)定性的實際出發(fā),通常取3~5m。
(2)邊跨合攏
在具體的施工過程中,邊跨梁體合攏之后,首先將中墩的臨時錨閉拆除,接著將支架和邊跨的掛籃拆除。在這個過程中,考慮到結(jié)構(gòu)體系發(fā)生了變化,邊跨與單懸臂梁非常的接近,原先由支架所承擔(dān)的邊段梁體質(zhì)量向邊跨梁體轉(zhuǎn)移,隨著拆除掉邊跨掛籃,結(jié)構(gòu)等效為受到了一個向上的集中掛力作用。
(3)中跨合攏
該過程中,當(dāng)中垮臺龍段上的混凝土還沒有達到設(shè)計的強度時,中垮臺龍段混凝土的自重和掛籃重力等效于2個集中力的形式分別作用在兩側(cè)懸臂粱端部的位置。
(4)拆除合攏段的掛籃
在實施合攏段的掛籃的拆除時,全橋已經(jīng)形成了超靜定結(jié)構(gòu),從理論上分析,在將合攏段掛籃拆除之后,原先掛籃所承擔(dān)的合攏段自重此后將直接地作用于整體結(jié)構(gòu)上。
(5)上二期恒載
理論分析和實驗結(jié)果表明,在橋面均布二期恒載的作用之下,三跨連續(xù)梁橋的相應(yīng)彎矩圖也就得到了。
二 預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋懸臂施工方法存在的問題
(1)從具體的施工實際經(jīng)驗來看,在實施懸臂施工時,通常會遇到偏載或因為風(fēng)荷作用而導(dǎo)致不平衡彎矩現(xiàn)象的存在,導(dǎo)致施工過程中安全性和穩(wěn)定性受到影響。
對應(yīng)注意點:在具體的工程實施過程中,除了要將墩、梁固結(jié)之外,必須強化抵抗不平衡彎矩的具體措施,進而確保雙懸臂體系在施工過程中有較強的穩(wěn)定性。
(2)實踐經(jīng)驗表明,在懸臂的施工過程中,科學(xué)地控制標高是十分重要的環(huán)節(jié),亦是難點所在,問題表現(xiàn)在實際的施工過程中控制點的標高與理論計算得到的標高值常常有著比較大的差距。
對應(yīng)注意點:在施工的過程中應(yīng)該嚴格測量監(jiān)控,結(jié)合工程實際對理論值進行科學(xué)地修正,嚴格地控制粱體的幾何位置,確保橋梁的最終成橋狀態(tài)達到滿意的效果。
(3)從影響因素來看,影響現(xiàn)澆混凝土澆注的質(zhì)量的因素比較多且大,特別是懸臂澆注施工的作業(yè)面處于高空且較小,所以很難保證澆注的質(zhì)量。
對應(yīng)注意點:注重混凝土施工的質(zhì)量控制,關(guān)注每一個細節(jié),綜合分析對澆筑質(zhì)量可能造成影響的因素,有針對性地進行改善,保證混凝土的澆注質(zhì)量。
三 施工監(jiān)控內(nèi)容分析
施工監(jiān)控是保證工程施工安全和工程施工質(zhì)量的重要手段,大量工程實踐經(jīng)驗表明,臂施工連續(xù)梁橋的施工監(jiān)控主要有以下幾部分內(nèi)容:
(1)線形控制
大量的理論研究和統(tǒng)計資料顯示,懸臂施工工序決定著一個具體的橋梁結(jié)構(gòu)施工階段和成橋狀態(tài)的幾何線形,尤其在具體的施工過程中,結(jié)構(gòu)體系和荷載形態(tài)處于不斷變化的狀態(tài)且?guī)又Y(jié)構(gòu)內(nèi)力和線形相應(yīng)地發(fā)生變化,因此,在具體的監(jiān)控中,必須依據(jù)設(shè)計的具體的要求首先將成橋狀態(tài)的理想幾何線形確定下來,接著借助于“倒退分析”或“逐步逼近”的計算方法得到各個階段的結(jié)構(gòu)變形情況確定出各階段結(jié)構(gòu)的幾何線形。從實踐經(jīng)驗來看,線型控制主要是2個方面:
1)平面線型控制,在具體做法上是對橋梁軸線進行控制,確保其在平面上滿足設(shè)計的具體要求。
2)豎向線形控制,通常在具體實施時是在梁上選取若干個控制點,通過對控制點標高的控制使其豎向線形滿足設(shè)計的具體要求。
(2)應(yīng)力控制
應(yīng)力控制也是施工過程中施工監(jiān)控的一項重要內(nèi)容。大量實踐經(jīng)驗和統(tǒng)計資料顯示,我國有多座橋梁都曾發(fā)生過嚴重的應(yīng)力破壞,對于橋梁結(jié)構(gòu)的安全性而言,應(yīng)力對于結(jié)構(gòu)的安全性和使用壽命有著很大的影響,如果結(jié)構(gòu)實際的應(yīng)力狀態(tài)和理論計算值有較大的偏離,勢必將帶來嚴重的結(jié)構(gòu)強度問題。在實際的施工中,必須對橋梁施工過程中實際應(yīng)力實時檢測,并將其與理論值進行對比分析。一旦發(fā)現(xiàn)實際應(yīng)力狀態(tài)和理論計算值有較大的偏離,立刻查找其中的原因并合理地予以調(diào)控,確保其回歸到允許的范圍之內(nèi)。
(3)穩(wěn)定控制
大量的理論分析和實驗結(jié)果表明,橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個橋梁結(jié)構(gòu)的安全??梢韵胂螅Y(jié)構(gòu)在失穩(wěn)破壞下勢必會造成嚴重的后果。目前主要通過穩(wěn)定安全系數(shù)計算,并結(jié)合結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形情況來對其穩(wěn)定性進行綜合的評定與控制。
(4)安全控制
安全控制是橋梁施工過程中控制的重要內(nèi)容,只有安全性得到了保證,其他控制才有了生長點,橋梁的建成才有了可能。從施工監(jiān)控實際角度來看,橋梁施工的安全監(jiān)控實際上是上述變形控制、應(yīng)力控制、穩(wěn)定控制的綜合體現(xiàn),只有將上述各項控制內(nèi)容落到的了實處,安全也就得到了保證。
參考文獻:
[1] 徐岳,王亞君、方振江.預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計[M].北京:人民交通出版社.2000
[2] 張繼堯,王昌將.懸臂澆注預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋[M].北京:人民交通出版社.2004
[3] 朱芳芳.懸臂澆注施工橋梁的配重原理與方法[J].遼寧省交通高等專科學(xué)校學(xué)報.2005(3).
[4] 劉苗.楊子江.周世軍.大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋懸臂施工監(jiān)控方法[J].甘肅科技縱橫.2003( l)
[5] 張應(yīng)奎等.橋梁懸臂澆筑施工中的撓度控制分析[J].工程與建設(shè).2006( 1)