摘要:近幾年隨著世界經濟的迅速發展,我國的經濟在整體上有了很大的提高,國內的各種基礎設施建設也漸漸發展完善,與之相對應的基礎設施建設水平也有了一定程度的提升,而路橋施工作為基礎設施建設的一大基礎,在一定程度上也的得到了很大的發展[1]。所以,路橋施工中所應用的各項技術也得到了一定的開發和研討。在進行橋梁施工的過程中,我們針對預應力連續剛構橋的施工技術進行了大量的探究,在技術的提升方面取得了較大的進步,本文主要對預應力連續剛構橋在施工過程中的技術要點控制進行了探究。
關鍵詞:預應力;連續剛構橋;控制技術
一、連續剛構橋的概念
連續鋼構是使橋梁的墩梁凝固連接,而主梁則連續形成連續一剛構橋,它采用的是柔性橋墩,在體系上是屬于連續橋梁的一種。連續剛構橋的施工是將橋梁的主梁做成一個連續的梁體,再與薄壁橋墩相互固結,橋梁竣工以后,它既有連續梁的受力特點,又具有T型剛構橋的受力特點,連續剛構橋是把連續橋梁和T型剛構相結合的一種比較新穎的組合體系[2]。連續剛構橋能滿足一些跨徑比較大的的橋梁的受力要求,連續剛構主要是利用橋梁高墩的柔韌度來適應橋梁結構因為徐變、混凝土收縮和預應力的改變而引起的位移,它既綜合了T型剛構橋不需要體系轉換,免設置支座的優點,又綜合了連續梁的車輛行駛平順,橋墩處沒有伸縮縫隙的優點。連續剛構橋之所以能夠在橋梁的建設領域得到較高的認可度,是因為連續剛構橋由于施工過程中的投資比一般橋梁的投資少,施工也比較方便,且具有較高的效益。
二、預應力連續剛構橋的施工控制技術要點
(一)預應力連續剛構橋的施工特點
1.連續剛構橋在設計上通常都設計成柔韌性較大、周壁比較薄的橋墩,因此就導致橋梁整體結構的抗撞擊能力比較差,所以在連續剛構橋的建設中防撞擊設施就成為必不可少的組成部分。現有的橋梁建設中,虎門大橋輔航道橋就設置了防撞島。
2.不同的橋梁具有不同的結構設計,一般來說橋梁設計適度的剛度有助于減輕橋梁主梁的彎矩,而如果橋梁的彎矩較小,那么橋梁整體則會具有比較大的跨度,連續剛構橋梁就具有這種特性,它的內力分布一般都具有較高的合理性。我們在橋梁跨徑相同的情況下做了探究,通過對比連續剛構和連續梁這兩種橋梁體系得出,一般在活載作用下,連續梁的正彎矩要比連續剛構的正彎矩大,而它們的負彎矩值則比較接近;而在恒載的作用下,連續剛構和連續梁的彎矩差別比較小。
3.橋梁橋墩如果具有一定的柔韌性,就能夠較好的適應整體橋梁結構因為混凝土的收縮引起的徐變、預應力鋼筋的預加力和溫度等影響因素引起的橋梁整體的縱向位移。連續剛構橋通常所采用的雙薄壁墩和水平抗彎剛度相對比較小的高墩事實上已經達到了減小縱向位移在橋墩中產生較大彎矩的目的,同時也減少了整體橋梁所有橋墩位置的不利彎矩[3]。
4.連續剛構橋竣工之后的整體結構受力和懸臂施工時的受力狀態比較接近,相對于一般的橋梁建設,懸臂施工更比較適合橋梁的卜翼緣承受拉應力的橋梁構建形式。懸臂施工法在連續剛構橋的設計與建設中被廣泛使用,促進了連續剛構橋的進一步發展。
5.連續剛構橋的跨徑有一個合理的范圍,在這個范圍內連續剛構橋與連續橋梁相比較,連續剛構橋在吊橋和斜拉橋的經濟指標方面和拱橋在施工的難易程度方面都具有比較明顯的優勢。雖然連續剛構橋的起步比其他橋梁設計的起步都晚,但是連續剛構橋憑借自身的優勢,近年來在較短的時間內取得了較大的發展,現有的橋梁跨徑在一定范圍內的施工,基本上都采用的是連續剛構橋的施工方法。
6.現在越來越多的跨徑比較大的橋梁設計中,連續剛構橋的橋型已經成為首要選擇,由此可以看出,連續剛構橋的發展前景是非常廣闊的。連續剛構橋的設計,使橋梁的優美形態得以展現,并且連續剛構橋所采用箱型的截面設計,使橋梁從橫向看具有比較高的防扭曲剛度,體現出連續剛構橋在力學上占有的較大優勢,并且這種優勢是在充分利用各種建材的基礎上產生的,且連續剛構橋的高抗扭剛度正好滿足了跨徑較大的橋梁的受力要求。
(二)預應力連續剛構橋的施工控制技術
1.應力控制
在橋梁的施工過程中,橋梁竣工時整體結構的受力狀態是否與當初設計的受力情況相一致,是橋梁施工中要控制的一個重要問題。橋梁整體結構應力狀況的控制效果不像是外形控制,只要用心看和測量就能發現問題。應力狀況如果控制不好就會給橋梁整體結構埋下安全的隱患,嚴重的將會導致成橋無法投入使用,因此,橋梁的應力控制比外形控制更加要引起施工技術監督人員的重視。在橋梁的施工中,技術人員通常會通過對橋梁整體結構應力狀況的檢測來了解實際的正在施工的橋梁的應力狀態,一旦發現橋梁的實際應力狀況與當初設計的理論上的應"力數值有差別,技術施工人員就要仔細地查找原因,并實施有效的治理措施,使橋梁應力在一個安全的范圍內變化[4]。在橋梁的施工過程中必須要嚴格地控制橋梁整體結構應力,目前我國對橋梁應力控制的精準度還沒有明確的條例規定,所以橋梁的應力控制要根據具體橋梁施工的實際情況來定。
2.穩定控制
連續剛構橋的在穩定方面的控制主要包括了橋梁整體結構的彎曲穩定、施工過程中的顛覆穩定、橋梁的梁體穩定和橋梁高墩的部分穩定,另外還有施工過程中所使用的高處掛籃、高層支架、纜繩系統等施工設備的穩定性。連續剛構橋的橋梁整體結構的穩定性能關系到整個橋梁施工前后的安全,它比橋梁整體結構的強度有著更為深遠更為重要的意義。
3.安全控制
連續剛構橋橋梁施工過程中最為重要的一項控制內容是就是安全控制,安全控制應該放在所有控制內容的首位,施工過程中如果安全經常出現問題,那么橋梁的建設也就失去了的意義,所以連續剛構橋的建設只有保證在施工過程中不發生的安全問題,才能談橋梁的順利建成和其他控制的內容。實際上,橋梁施工過程中的安全控制是把橋梁建設中所有需要注意的技術控制進行了綜合,即如果橋梁的穩定和應力得到了很好的控制,那么相對應的安全也就得到了有效的控制。因為橋梁的整體結構形式存在不同,所以影響橋梁施工過程中的安全因素也不盡相同,在具體的施工過程中,需要根據實際情況來確定安全控制的重心應該放在什么地方。
4.線形控制
在對橋梁跨度比較大的連續剛構橋混凝土預應力進行懸臂梁的方式施工時,因為箱梁下面缺少較強的垂直方向的支撐力,懸臂在結束工作閉攏之前基本全靠箱梁自身具有的較強的剛性、兩邊的懸臂因為對稱而體現出的平衡和橫穿懸臂的鋼絞線具有的預應力的作用下,在一定程度上保持在穩定狀態,盡管這種方法在橋梁的施工中被廣泛使用,但是想要對橋梁整體的線性進行控制,就必須有相對應完善的系統。
結束語
總而言之,預應力連續剛構橋的施工所涉及的橋梁建筑方面的知識非常廣泛,且連續剛構橋在施工過程中進行技術要點控制的影響因素既多又復雜,因此橋梁建設中的技術監督人員一般不會全面的分析清楚各項影響因素,這就需要橋梁的建設人員具有一定的責任心,要精準的做好橋梁建設的每一步。
參考文獻:
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[4]王振華,魏華.預應力連續剛構橋在新舊規范車載作用下的有限元靜力分析[J].中外公路,2012,32(3):203-207.