摘要:隨著我國交通網絡的構建和運輸行業的發展,各種橋梁建設工程大量涌現,先簡支后結構連續橋梁的施工工藝得到了普遍應用和優化,尤其是超寬型、長跨度的橋梁建造工藝越來越受到高度的重視。此套施工技術能夠有力地保障橋梁建設質量、高水平的施工效率、優異的服務效果,更能大幅度縮短建設工期,給施工企業帶來了可觀的經濟利益。
關鍵詞:先簡支后結構;連續橋梁;橋梁建設工程;交通網絡;運輸行業 文獻標識碼:A
中圖分類號:U445 文章編號:1009-2374(2015)23-0124-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.063
橋梁建設中的先簡支后結構的連續橋梁施工工藝是近年來該領域中新興起的十分高效且相當重要的施工方式之一。此項技術能夠大幅度地增進橋梁工程施工的效率和改善其工程的質量。特別對于那些規模大、難度高的特大型橋梁建設,能夠在很大幅度上降低工程建設的周期,提高工程產品的質量水平,同時又大大降低了工程建設成本投入,因而給建設單位帶來了理想的利益回報。除此之外,它還能夠充分地彌補簡支橋梁和連續橋梁兩種施工方法的工藝缺陷,因此其深受行業內大多數建設單位的青睞。它以其獨特的技術優勢應該且必將在未來的橋梁工程建設中贏得無限的應用空間。
1 先簡支后結構連續橋梁施工工藝技術簡介和特性
自從20世紀改革開放政策實施以來,我國經濟的各個領域都取得了蓬勃性的發展,其中交通運輸業作為國民經濟的支柱型產業也發生了亙古以來最大的推進。隨著交通運力的進一步加大、施工地域地質結構的日趨復雜性以及施工難度的大幅度增加,快速發展的公路橋梁建設行業對其業內的橋梁工程建設質量有了更嚴格的要求。這也必將讓當今時期的橋梁工程建設面臨著前所未有的挑戰和考驗。當進行具體的橋梁工程施工時,工程上大多采用水泥連續橋梁施工工藝,然而其總體施工流程及每一層面的施工控制都相當繁瑣,必須投入相當多的人、財、物成本,建設周期還相當長,其中的機械裝備作業所占比例也很低,建設者們勞動強度大,這些因素都導致了工程建設效率的低下。本著優化橋梁建設工藝過程的目的,工程建設的技術人員把連續橋梁施工技術與簡支橋梁工程技術恰當地融合到一起,讓其進行優勢互補,最大限度地發揮出先簡支后結構連續橋梁施工技術的優越性,如此,其不但大大地提升了橋梁建設的工程質量和技術水平,也大幅度地降低了工程建設周期。從實質上來說,先簡支后結構連續橋梁建設工藝是一項較復雜的復合型技術,它同時兼備了連續橋梁技術和簡支橋梁技術共同的優點。具體地說包含下面三點:
首先,當進行長跨度的大型橋梁建設時,實施先簡支后結構的連續橋梁建設技術能夠有效地增強橋梁構架的變形抑制力,高精度地調控工程在交付使用后的總體變形幅度,加強橋梁總體構架的牢固性能。另外,依托橋梁本體變形抑制力的加大,給橋體擬定的熱力變形縫隙允許相應縮小,這樣能夠在很大程度上加快工程建設速度,并且可以大幅度增加司機駕車過橋時的舒適感覺。
其次,當應用先簡支后結構連續橋梁建設工藝時,必須利用多套機械施工設備,當進行簡支柱和簡支梁的安裝施工過程中,可以先利用特型的裝置設施在建設現場附近實施好簡支柱和簡支梁的制作過程,相當程度地加大了工程建設的機械化水平。另外,該套工藝技術能夠迅速實施鋼束張拉的施工環節,加快了工程建設速度。
最后,在此類橋梁建設工程中,其主要部件簡支梁及簡支柱是屬于橋梁結構的標準預制分體件,適合實施批量化的異地制作和加工,并且適合集中化的管理規范。如此,也能夠最大限度地降低工程建設投入成本,壓縮施工周期,增大工程建設的效益回饋。
2 先簡支后結構連續橋梁建設工藝
2.1 主梁的預制
主梁是橋梁構架的主體部件,其預制過程允許在建設工地以外實施,從而給工地現場預留出寬闊的建設空間,當把橋梁結構的水泥澆筑過程完成后,待到水泥強度滿足設計標準時,再利用預應力鋼束把橋體主梁預應力在規定范圍內實施張拉調試、檢測過程,以便增強橋梁工程的主梁抵抗拉伸性能,切實保障建設工程正彎矩指標的圓滿實現。再有,要在橋梁工程主梁構架實施壓漿過程加大橋梁鋼束的牢固性。
2.2 建造和固定臨時性支座和永久性支座
遵循橋梁建設的施工規范標準,在橋體上對相應的孔組裝和擬制固定型制作及臨時性支座,安裝好橋體工程的主梁構架,構建成橋體主梁的簡支結構,而且依托恰當組裝橫梁鋼筋和橋面鋼筋,大幅度增強橋體主梁結構的平穩性和牢固性。
2.3 連接接頭部位的鋼絞線
橋梁施工主梁構架接頭部位的鋼絞線,適宜利用鋼束波紋管串通鋼絞線的相接形式,隨后再實施橋梁主體連接構架的水泥澆筑環節。讓橋體構架中頂板鋼束與中橫梁組裝成一體的水泥澆筑體增強橋體構架中接頭部位的整體性,加大水泥砌筑的牢靠性。待水泥的抗形變能力和支撐能力達到橋梁工程的規范設計標準時,再循序漸進地實施壓漿工藝和張拉鋼束過程。
2.4 水泥澆筑
在實施好橋體構架接頭部位的鋼筋連接環節后,再進行橋體工程另外部位的水泥澆筑工作環節,以便增強整體橋梁構架的牢固性。在實施另外部位的水泥澆筑過程時,應安排好恰當的水泥澆筑步驟,首先進行橋體跨中部位的水泥澆筑,之后再順著橋體構架向兩旁推移。總體橋體構架實施完水泥澆筑工序后,再把橋體結構上的暫時性支座實施卸除環節,并進行橋梁構架的功能轉換。在此環節中,特別要重視在卸除暫時性支座時,應當全面地顧及到高溫氣候給橡膠支座帶來的膨脹干擾。在做完支座拆除的工作后,一定要高度注意橋體變形位移各方向變化量在允許指標之內,從而使大橋始終處在牢固的穩定范圍之內。
2.5 防水層的構建
在整體橋梁開工建設的流程安排上,不但要特別重視采用先進的先簡支后結構的連續橋梁建設工藝方案,還必須在橋體的路面上敷設防水保護層,防止其本體的鋼筋水泥長時間外露在空氣中受日光暴曬或被暴雨侵蝕而受到嚴重地腐蝕性損壞,以至于影響到橋梁的總體穩固性。另外,在橋體構架適當的部位上設置必要的、完好檢測功能的監測設施,及時、精準地隨時監測橋體構架的受擾變形量,從而為實現相關部門對大橋實施完整的保護提供可靠的參考依據。endprint
3 先簡支后結構連續橋梁施工的關鍵要素和質量構建
3.1 先簡支后結構連續橋梁施工的關鍵要素
在橋梁工程建設中,選取先進行簡支后實施結構化連續橋梁建設工藝時,在預先制備簡支量的過程中,一開始必須把橋體構架實施針對其強度的檢驗和測試,當簡支梁的強度測試數據滿足橋體工程的擬定標準時,方可再進行張拉預應力鋼束的施工程序,以便切實保障簡支梁的牢靠性能和預制的質量要求。其后,在實施水泥現澆區段及箱梁的安裝施工和進行組裝設置中,應該給階梯式施工安排出寬裕的時空容量。必須遵循橋梁施工的工藝技術要求,選取恰當的階梯式施工步驟。再有,在選取利用先簡支后結構連續橋梁建設工藝時,依托臨時制作的安排,做好橋體支護的擬定。要增強支護構架的牢靠性,在擬定
暫時性支座時,一定要依據橋梁建設的具體現狀,利用恰當的辦法,以有利于暫時性支座的組裝和卸除。
3.2 先簡支后結構連續橋梁工程建設的質量構建
3.2.1 連續澆梁施工質量構建。本著切實地達到先簡支后結構連續橋梁工藝的施工質量目標,在實施橋梁工程的施工操作時,必須嚴格監督該工藝施工質量管理工作,在進行暫時支座施工時,需在充分保障它應有的結構強度與剛度的基礎上,還要滿足其他項目的施工便捷、拆除便利,在主梁區域排布整齊。一般狀態下,實施完簡支梁的預應力張拉過程之后,依靠灌漿使簡支梁的強度大于標準規定的強度之后,才允許實施暫時支座的拆除過程,在做暫時支座的拆除工作時,必須確保每個孔都對正且均勻。卸除工作結束之后,利用永久支座實施緊密結合。
3.2.2 濕接縫隙及主梁接頭水泥現澆質量的把握。橋體主梁接頭水泥現澆的質量相對于整個橋體構架的質量來說,它也是非常重要的決定性因素之一。倘若其施工過程質量太低,即能夠造成以后發生嚴重的裂縫現象。所以,當實施完主梁的預制工作之后,必須嚴格把握水泥澆筑濕接縫的時間及質量情況,不折不扣地執行橋梁工程建設的通用設計標準,從工程建設的各項要素上認真地去把握和控制,通盤考慮整體工程設計指標的要求和外界環境條件的限制,萬無一失地保證水泥構件濕接縫及橋體主梁接頭的水泥現澆質量完全符合要求。
4 結語
通過以上對橋梁工程特別是大型長跨度的連續橋梁工程所采用的先簡支后結構施工技術的介紹,其中包括對此項工藝技術的概念定義、形成過程、技術特性、實施現狀、施工步驟、技術要點、注意事項等相關各個方面的介紹和闡釋,系統地總結歸納出了實施這一技術的優越之處,以及它在現實經濟背景下對交通橋梁建設所具有的不同以往技術的重要意義。另外,也明確地指出了其現有時期還存在的不足和弱點,無論如何,這一先進技術的成功采用,極大地推動了我國橋梁建設事業的發展,不但大幅度提高了工程建設效率,縮短了建設工期,降低了工程成本,提高了施工企業的效益,而且工程質量和運行效果亦非常理想。我們有理由相信,隨著交通事業的發展,這一先進的橋梁施工技術必將更加完善,并且在經濟建設中發揮更大的技術支撐作用。
參考文獻
[1] 黃志華.探討先簡支后結構連續橋梁施工技術[J].黑龍江交通科技,2012,(2).
[2] 李海.淺談先簡支后結構連續橋梁施工技術[J].科技與企業,2013,(9).
作者簡介:唐汝剛(1981-),男,北京人,中鋼招標有限責任公司工程師,研究方向:工程施工技術和工程招標投標。
(責任編輯:黃銀芳)endprint