連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)分析

賴碧望

（廣東 深圳 518000）

連續(xù)鋼構(gòu)橋是在預(yù)應(yīng)力混凝土橋的基礎(chǔ)上創(chuàng)造出的一個(gè)新的橋梁建設(shè)方法，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋具有跨越能力大、施工方便、適用能力強(qiáng)、無(wú)需大型支座的優(yōu)點(diǎn)，使連續(xù)鋼構(gòu)橋常在深溝、寬谷、大江、大河、跨既有線建設(shè)上廣泛運(yùn)用。連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工中不僅要保證橋梁整體結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)以及橋梁結(jié)構(gòu)的美觀，而且還要保證橋梁的承載力和橋梁的抗震能力，因此，在預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工過(guò)程中，強(qiáng)化控制技術(shù)非常重要。其控制技術(shù)將統(tǒng)籌管理整個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工過(guò)程，在施工的用材、結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工管理、施工工藝等方面進(jìn)行控制。

1 連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中控制技術(shù)的重要性

隨著我國(guó)生產(chǎn)力的不斷提高，各個(gè)行業(yè)的技術(shù)水平得到了提升。橋梁建設(shè)打破傳統(tǒng)的費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的建設(shè)局面，采用多種有效的建筑方法，促使橋梁建筑施工更加簡(jiǎn)單和安全。在鋼構(gòu)橋建設(shè)施工中采用自架設(shè)體系施工方法，既將橋梁的上部結(jié)構(gòu)分節(jié)段或分層進(jìn)行施工，后期節(jié)段或后層靠已澆節(jié)段或已澆層來(lái)支撐，逐步完成全橋的施工，也就是無(wú)支架而靠自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。而這種方法極易對(duì)橋梁建設(shè)產(chǎn)生影響，例如增加橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、造成位移變化等，同時(shí)也可能導(dǎo)致橋梁每個(gè)節(jié)段的混凝土與各層的混凝土相互影響。因此，需要在自架設(shè)體系的施工過(guò)程中提高監(jiān)管力度，嚴(yán)格控制橋梁施工按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，以增強(qiáng)工程項(xiàng)目的管控力度，提高連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工質(zhì)量。

2 科學(xué)合理控制影響鋼構(gòu)橋施工因素

2.1 對(duì)施工中人員的控制

鋼構(gòu)橋通常建設(shè)在山谷、河流上，在施工過(guò)程中要保證施工人員的人身安全。增強(qiáng)對(duì)施工人員進(jìn)行安全意識(shí)教育和施工過(guò)程中安全操作技能的培訓(xùn)，提高施工人員自我保護(hù)意識(shí)和正規(guī)施工操作行為，從而也能確保了橋梁的質(zhì)量，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)施工中出現(xiàn)的突發(fā)事件的能力。對(duì)施工人員具體的控制措施是根據(jù)施工人員的工作性質(zhì)，將共同工作在一個(gè)施工環(huán)節(jié)上的施工人員，進(jìn)行分組，根據(jù)施工的規(guī)范操作為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各組的施工質(zhì)量、施工效率等方面進(jìn)行比較，對(duì)其中表現(xiàn)優(yōu)異的一組給予獎(jiǎng)勵(lì)。另外，在安全問(wèn)題上小組之間要做到以“互相幫助”為原則。

2.2 對(duì)鋼構(gòu)橋施工設(shè)備的控制

鋼構(gòu)橋建設(shè)過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)都需要采用各種大型施工設(shè)備。在施工過(guò)程中施工設(shè)備出現(xiàn)故障，不能正常運(yùn)用，將延長(zhǎng)橋梁建設(shè)的時(shí)間，增加人力、物力、財(cái)力消耗。所以，在鋼構(gòu)橋建設(shè)過(guò)程中對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行控制，保證工程按照施工計(jì)劃穩(wěn)步進(jìn)行。要加強(qiáng)監(jiān)控措施，定期檢查設(shè)備是否存在破損，并對(duì)破損的部分加以修補(bǔ)，同時(shí)定期養(yǎng)護(hù)設(shè)備，提升設(shè)備的運(yùn)作效率。

2.3 確保鋼構(gòu)橋使用材料的質(zhì)量

常用的材料包括預(yù)應(yīng)力管道，混凝土注漿材料，建設(shè)材料等，連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中所采用的材料是影響工程質(zhì)量的根本因素，如果連續(xù)鋼構(gòu)橋的材料不達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)降低橋梁的承載力及橋梁的使用壽命。施工過(guò)程中加強(qiáng)材料的監(jiān)控，尤其是混凝土材料中的鋼筋含量及不同集料等，由于混凝土材料中的鋼筋含量及不同集料都會(huì)影響連續(xù)鋼構(gòu)橋的自身重量與質(zhì)量。如果橋梁的自身重量過(guò)大將降低橋梁的抗壓能力，加快橋梁的破壞速度；而連續(xù)鋼構(gòu)橋的材料使用不當(dāng)也會(huì)影響橋梁的質(zhì)量。橋梁的材料監(jiān)管保證橋梁按照工程設(shè)計(jì)的可行的方案進(jìn)行，避免材料使用不當(dāng)而對(duì)連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工產(chǎn)生影響。

3 連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)的分析

連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)是工程操作的重點(diǎn)之一，可以從箱梁腹板、底板裂縫、合攏段施工控制及連續(xù)鋼構(gòu)橋施工監(jiān)控等多方面進(jìn)行分析。

3.1 箱梁腹板、底板裂縫控制

在橋梁建設(shè)中，裂縫一直是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中一個(gè)普遍問(wèn)題，連續(xù)鋼構(gòu)橋作為預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁中的一種，也時(shí)常產(chǎn)生裂縫缺陷。以箱梁腹板、底板出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象為例，在建設(shè)連續(xù)鋼構(gòu)橋的連續(xù)箱梁時(shí)要按照?qǐng)D1的連續(xù)箱梁施工圖紙進(jìn)行施工。箱梁在安裝臨時(shí)支座后要進(jìn)行墩頂澆段施工，完成此步驟，拆除模板。由于連續(xù)鋼構(gòu)橋建設(shè)中應(yīng)用大量的水泥，墩頂澆段施工后箱梁的表面堅(jiān)固、穩(wěn)定，但是在箱梁的內(nèi)部水泥并沒有完全凝固。此時(shí)，將模板拆除，箱梁的腹板、底板就會(huì)出現(xiàn)裂縫的問(wèn)題。因此，連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工過(guò)程中應(yīng)該采取一定的控制措施，以防止裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生。

圖1 連續(xù)箱梁施工工藝圖總流程

首先，由于連續(xù)鋼構(gòu)橋的橋梁跨度大，不可避免的增加橋梁的壓力。在橋梁的懸臂安裝的合攏吊架及摸底，需要長(zhǎng)期的使用，通過(guò)對(duì)箱梁內(nèi)部的水泥凝固程度進(jìn)行測(cè)試，保證箱梁堅(jiān)固的情況下，解除墩頂T形臨時(shí)支柱。再將支撐箱梁的臨時(shí)支柱作為永久支柱，提高箱梁的抵抗力，降低箱梁腹板的變形或者裂縫。其次，改變箱梁底板的形狀，在建設(shè)連續(xù)鋼構(gòu)橋時(shí)用半圓形底板兩端支力點(diǎn)改變箱梁底板整體的受力情況。最后，在連續(xù)鋼構(gòu)橋的上層和下層之間適當(dāng)?shù)募尤脘摻睿瑢⑾淞旱撞康牟糠殖休d力轉(zhuǎn)移到鋼筋上，降低裂縫問(wèn)題的發(fā)生幾率。另外，提高橋梁建設(shè)中混凝土材料的質(zhì)量，盡量降低由于混凝土合成比例不當(dāng)而產(chǎn)生混凝土水熱化，進(jìn)而引起裂化，避免箱梁的腹板出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。

3.2 合攏段施工控制

連續(xù)鋼構(gòu)橋中合攏段的施工是用混凝土澆筑、綁扎合攏段鋼筋及已經(jīng)穿入預(yù)應(yīng)力鋼筋的對(duì)接預(yù)應(yīng)力管道的張拉預(yù)應(yīng)力筋。在混凝土澆筑的初級(jí)階段，會(huì)出現(xiàn)收縮、徐變等因素，導(dǎo)致合攏段的內(nèi)部變形。在連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中，控制合攏段內(nèi)部變形的問(wèn)題就要保證預(yù)應(yīng)力鋼筋不變形，需要對(duì)合攏段中的預(yù)應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算由預(yù)應(yīng)力施工引起的懸臂撓度。測(cè)定時(shí)，在預(yù)定的測(cè)點(diǎn)位置，將波紋管開孔，采用電阻應(yīng)變片和電阻應(yīng)變儀測(cè)量鋼絞線的實(shí)際管道摩阻損失。通過(guò)預(yù)應(yīng)力的測(cè)試的結(jié)果確定勁性鋼使用的數(shù)量，從而實(shí)施勁性鋼骨架預(yù)埋工作。將勁性鋼骨架準(zhǔn)確的預(yù)埋到合攏段內(nèi)部，同時(shí)，在合攏段適溫的狀態(tài)下將勁性鋼骨架實(shí)施固定焊接工作，增加預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗變性能。

3.3 連續(xù)鋼構(gòu)橋施工監(jiān)控

連續(xù)鋼構(gòu)橋施工過(guò)程的監(jiān)控就是對(duì)橋梁的質(zhì)量問(wèn)題的監(jiān)控及整個(gè)施工過(guò)程中連續(xù)鋼構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)安全監(jiān)控。具體的監(jiān)控辦法為，以設(shè)計(jì)方案中對(duì)高程線形和應(yīng)力的施工建議為依據(jù)，不斷促進(jìn)施工中高程線形和應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)。高程線形的控制需要對(duì)箱梁理論標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算，按照計(jì)算的數(shù)據(jù)對(duì)箱梁進(jìn)行精確施工，這是監(jiān)控施工的重要依據(jù)；箱梁撓度測(cè)試是施工過(guò)程中采取監(jiān)控措施不可缺少的一部分，箱梁撓度測(cè)試包括預(yù)應(yīng)力筋前→掛籃移動(dòng)后→節(jié)段混凝土澆注完→張拉預(yù)應(yīng)力筋后4個(gè)測(cè)試階段；應(yīng)力控制是控制截面受力情況的有效措施。最終實(shí)現(xiàn)以連續(xù)鋼構(gòu)橋模型所計(jì)算的應(yīng)力值為基礎(chǔ)，由監(jiān)測(cè)人員對(duì)施工中橋梁的實(shí)際應(yīng)力值進(jìn)行測(cè)量，對(duì)可能造成實(shí)際應(yīng)力值與模型應(yīng)力值產(chǎn)生差值的因素不斷改進(jìn)，盡量將差值降到最低。

4 結(jié)語(yǔ)

連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)的實(shí)施，不僅使橋梁工程處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，保證了橋梁搭建的準(zhǔn)確度，而且還使橋梁外形更加美觀、受力更加合理、行車更加舒適。因此，控制技術(shù)已經(jīng)成為連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中不可或缺的一部分。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于橋梁建設(shè)也提出了更高的要求，如何將低質(zhì)量的橋梁向堅(jiān)固、高質(zhì)量的方向更好的優(yōu)化，這也是我們研究的一個(gè)重要課題。

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