線型控制技術(shù)在大跨度鋼管拱橋上的施工要點(diǎn)分析

單新安

摘 要：在大跨度鋼管拱橋中，橋梁的受力情況主要是由拱軸線的情況決定，在施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)軸線變形的情況，因此，線型控制成為了保證橋拱軸線和設(shè)計(jì)相符合的前提。文章對(duì)鋼管拱橋線型控制技術(shù)以及在施工中要注意以及要進(jìn)行監(jiān)控的要點(diǎn)進(jìn)行了分析，線型控制技術(shù)效果非常好，在以后的橋梁施工中也能進(jìn)行很好的推廣。

關(guān)鍵詞：大跨度；鋼管拱橋；線型；控制技術(shù)

1 鋼管拱橋線型控制技術(shù)線路

1.1 預(yù)拱度的確定

在拱橋結(jié)構(gòu)形式中，單跨中承形式的鋼管混凝土形式在設(shè)計(jì)中對(duì)拱軸線的要求比較高，因此，橋體的鋼管拱在進(jìn)行制作時(shí)，要對(duì)未來(lái)的使用效果進(jìn)行保證。鋼拱在制作時(shí)通常都是分段制作，然后進(jìn)行吊裝施工，制作期間的鋼管拱段可以作為空載的自由段，對(duì)氣溫等環(huán)境因素進(jìn)行考慮。在進(jìn)行吊裝的時(shí)候，一般的施工方案都是使用支架的方法，支架施工能夠更好地對(duì)鋼管拱自身的重量問(wèn)題進(jìn)行考慮，在鋼管吊裝過(guò)程中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)和制作期間的拱軸線不一樣的情況，在進(jìn)行施工時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)天氣環(huán)境、吊裝順序以及施工技術(shù)等方面對(duì)設(shè)計(jì)拱軸線進(jìn)行影響，在這兩個(gè)環(huán)節(jié)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一定的差值，因此，為了能夠?qū)皹虻脑O(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行保證，在制作和吊裝過(guò)程中一定要保證預(yù)拱度。

1.2 線型控制線路

在合攏期要進(jìn)行線型控制的對(duì)象主要是合攏工藝以及對(duì)合攏的氣溫進(jìn)行控制，溫度對(duì)合攏作業(yè)的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生很大的影響，在合攏過(guò)程中一旦出現(xiàn)溫差過(guò)大的情況，即使有支撐支架的幫助，也會(huì)對(duì)合攏的內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生很大的影響，對(duì)成橋的拱軸線也產(chǎn)生了很大的影響。在合攏過(guò)程中，合攏工藝出現(xiàn)不合格的情況，也會(huì)導(dǎo)致橋梁中的鋼管內(nèi)部應(yīng)力發(fā)生變化，一旦出現(xiàn)合攏期比較長(zhǎng)的情況，會(huì)在溫度的影響下出現(xiàn)很大的變動(dòng)。

線型控制線路工程在加載方面通常分為三個(gè)階段，在第一個(gè)階段中，進(jìn)行壓注混凝土?xí)r要避免出現(xiàn)不對(duì)稱以及偏壓的情況，一旦出現(xiàn)這種情況會(huì)導(dǎo)致鋼拱在形狀方面會(huì)出現(xiàn)，在施工過(guò)程中，要對(duì)鋼拱以及填芯的混凝土自身重量情況進(jìn)行考慮，同時(shí)，對(duì)支架的彈性變化以及支架的基礎(chǔ)下沉情況也要進(jìn)行掌握。在第二個(gè)階段，鋼拱的支架會(huì)進(jìn)行拆裝，在這個(gè)過(guò)程中對(duì)鋼拱自身重力作用之下的變形情況要進(jìn)行綜合分析。在第三個(gè)階段，要對(duì)鋼拱加載之后的控制工作進(jìn)行控制，在加載方面主要進(jìn)行吊桿的衡量，同時(shí)，對(duì)拱橋的面板進(jìn)行安裝，對(duì)面板的澆筑加載過(guò)程進(jìn)行必要的控制，部門出現(xiàn)鋼拱形變的情況，對(duì)拱軸線進(jìn)行影響。

2 鋼管拱橋施工進(jìn)程中的線型控制技術(shù)

2.1 鋼管拱吊裝期線型控制

在進(jìn)行鋼拱的分支制作時(shí)，要根據(jù)合攏時(shí)的拱軸線進(jìn)行放樣和監(jiān)控，在對(duì)橫坐標(biāo)進(jìn)行控制的時(shí)候，之間的距離要控制在1.5米。吊裝過(guò)程中，要保證支架上的支撐點(diǎn)各個(gè)部位都要均勻的分布。在鋼拱自身剛度超出空載要求時(shí)，各個(gè)支點(diǎn)間的拱部不應(yīng)該出現(xiàn)變形的情況。各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的豎坐標(biāo)要根據(jù)合攏軸線的公式以及支撐點(diǎn)位置的橫坐標(biāo)對(duì)其進(jìn)行計(jì)算和控制，控制的部位是鋼拱下的弦標(biāo)高度，避免在鋼拱的豎向斷面制作過(guò)程中出現(xiàn)誤差，可以根據(jù)理論標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行上下均分。在鋼拱線的橫向制作過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)誤差的情況，以拱軸線的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行左右的平均分配。在吊裝過(guò)程中，支撐點(diǎn)位置的線型進(jìn)行調(diào)整和固定，包括橫向和縱向兩個(gè)體系，在橫向方面，要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)高度進(jìn)行調(diào)整，在一次到位以后，要保證支撐點(diǎn)的位置比控制標(biāo)準(zhǔn)高度低20厘米，之后要對(duì)馬鞍下的千斤頂標(biāo)準(zhǔn)高度進(jìn)行調(diào)整。

2.2 鋼管拱合攏期線型控制

在鋼管拱合攏過(guò)程中進(jìn)行線型控制，主要的控制內(nèi)容是溫度以及在合攏過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。在合攏過(guò)程中，要將溫度控制在20℃左右。合攏時(shí)期主要包含以下幾個(gè)方面的工程，分別是吊裝、固定、焊接等。

2.3 鋼橫撐安裝期主拱線型控制

進(jìn)行鋼拱橫撐的安裝控制主要的目的就是為了有效地減少剛橫撐，其在過(guò)度收縮的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)主拱內(nèi)收的問(wèn)題，這樣會(huì)導(dǎo)致拱軸線和原來(lái)的設(shè)計(jì)位置出現(xiàn)一定的偏離。在對(duì)鋼橫撐進(jìn)行焊接時(shí)，一旦出現(xiàn)焊縫不到位的情況，會(huì)導(dǎo)致橫撐出現(xiàn)過(guò)度的收縮現(xiàn)象。在這種情況下，要對(duì)施工技術(shù)更高的要求，保證安裝的質(zhì)量。

2.4 填芯混凝土壓注期線型控制

壓注階段，填芯混凝土?xí)?dǎo)致鋼拱的荷載出現(xiàn)增加的情況，因此，在安裝過(guò)程中的原則是對(duì)稱均勻加載，在壓注時(shí)，對(duì)次序也有明確的規(guī)定，否則對(duì)壓注的質(zhì)量將會(huì)產(chǎn)生很大的影響。在對(duì)每個(gè)主弦管進(jìn)行混凝土壓注時(shí)，要從二拱角部位進(jìn)行施工，要對(duì)壓注的質(zhì)量進(jìn)行控制。在控制方面要進(jìn)行對(duì)稱行的控制，混凝土的壓注數(shù)量要根據(jù)錘擊鋼管的檢查進(jìn)行度來(lái)進(jìn)行把握，要將兩端的混凝土控制在合理的范圍內(nèi)。在壓住前要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，保證施工過(guò)程中使用的機(jī)械、壓注設(shè)備以及電源的穩(wěn)定性，保證壓注工作能夠連續(xù)進(jìn)行，保證設(shè)備在使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)任何的問(wèn)題。混凝土在初凝的過(guò)程中，一般是要在8個(gè)小時(shí)的時(shí)間以上，對(duì)坍落度進(jìn)行控制時(shí)，要將其控制在200mm以內(nèi)，混凝土的泵送速度也要進(jìn)行控制，在施工過(guò)程要保證混凝土泵送在低檔條件下進(jìn)行，對(duì)施工質(zhì)量能夠進(jìn)行保證。

2.5 支架拆除期線型控制

在對(duì)支架進(jìn)行拆除工作時(shí)，線型控制要放置在支撐部位的馬鞍上，其他支架在拆除過(guò)程中可以隨意進(jìn)行，支架在拆除過(guò)程中非常容易導(dǎo)致鋼拱出現(xiàn)二次承載的情況，因此，在施工過(guò)程中要按照一定的加載原則，保證加載非常均勻，同時(shí)，必須對(duì)稱。

3 鋼管拱橋施工進(jìn)程中的線型監(jiān)控要點(diǎn)

鋼拱在合攏過(guò)程中，要對(duì)每個(gè)拱角以及線型控制位置進(jìn)行注意，在合理過(guò)程中，榀拱應(yīng)該有5個(gè)，整個(gè)橋要有10個(gè)。在對(duì)鋼管拱橋施工進(jìn)行線型監(jiān)控時(shí)，要使用必要的檢測(cè)工具，一般情況下可以使用精度比較高的全站儀，在檢測(cè)過(guò)程中，要對(duì)監(jiān)控點(diǎn)的標(biāo)高和坐標(biāo)值進(jìn)行檢測(cè)，在檢測(cè)完成以后，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。在合攏完成以后，還要進(jìn)行一次檢測(cè)，同時(shí)，在混凝土填芯壓注之后也要進(jìn)行一次，在支架拆除以后，要對(duì)馬鞍進(jìn)行一次檢測(cè)，在吊桿的橫梁進(jìn)行吊裝時(shí)，要對(duì)每個(gè)不同階段都進(jìn)行一次檢測(cè)，在檢測(cè)完成以后，對(duì)當(dāng)時(shí)的氣溫變化情況也要進(jìn)行掌握，這樣能夠?qū)蠑n的質(zhì)量進(jìn)行更好的保證。

在施工過(guò)程中要對(duì)各個(gè)階段的線型變化現(xiàn)狀進(jìn)行更好的掌握，對(duì)施工設(shè)計(jì)的拱度和實(shí)際監(jiān)測(cè)的拱度進(jìn)行對(duì)比，在施工中對(duì)出現(xiàn)的一些異常情況和問(wèn)題要進(jìn)行原因的查找，在必要時(shí)，要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，將拱軸線的施工變化控制在允許的范圍內(nèi)，將施工各個(gè)環(huán)節(jié)的線型控制措施落實(shí)到實(shí)處，保證成橋的拱軸線和設(shè)計(jì)相符，保證施工的最終效果。

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