張學校(中鐵十二局集團有限公司,山西 太原 030024)
大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工控制方法解析
張學校(中鐵十二局集團有限公司,山西 太原 030024)
本文對大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工進行概述,對大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂的施工方法進行介紹,最后就大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工控制方法進行解析,期望為我國大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工提供參考意見,為我國大跨度橋梁的修建起到積極的促進作用。
大跨度預應力;混凝土連續施工;梁橋懸臂
隨著社會經濟和科學技術的不斷發展,我國道路交通也逐漸得到改善和優化,橋梁作為道路交通的重要組成部分,如何實現大跨度橋梁施工的安全高效成為我國大跨度橋梁施工的主要問題。現階段,我國大跨度橋梁常用的施工方法是懸臂施工,如何做好大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工的控制工作,保證橋梁施工的安全穩定性成為我國大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工的首要課題。
梁橋懸臂施工方法通常被稱之為掛籃法或者是無支架平衡伸臂法,對于整個橋梁工程混凝土連續施工具有十分重要的作用。大跨度預應力混凝土連續梁橋由于其自身本身受力之后變形程度較小、自身結構剛度大等特點,使得其在大跨度橋梁混凝土連續澆筑的過程中,橋梁自身可以充分利用混凝土的材料特點,使得混凝土等主要建筑材料在大跨度預應力混凝土連續橋梁中的利用率大大提高。在具體的施工操作過程中,大跨度預應力混凝土連續梁橋的橋面相對于其他的連續橋面來說伸縮縫較小,主梁變形的幅度更小,使得橋梁施工過程更加的安全平穩。在進行大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工的過程中,通常采用的是變截面施工方法,這是因為相對于其他截面施工而言,變截面施工具有承受負載時受力均勻、動力特性更加優良以及抗扭剛度大等優點,可以使得大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工可以更好地抵抗正負彎矩。
由于大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工方法具有其他施工方法所不具備的優點,因而在我國大跨度連續梁橋施工中得到廣泛應用。現階段,常用的大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂的施工方法主要包括逐孔施工法、固定支架澆注法以及懸臂施工法三種,下面分別對這三種施工方法進行簡述。
2.1 逐孔施工法
逐孔施工法指的是在施工過程中將橋梁分段,選取其中的一段橋梁運用機械施工設備開展逐孔施工作業,常見的逐孔施工方法主要包括移動模架法和吊裝法兩種。移動模架法作業指的是在施工之前建立相應的模架,在進行橋梁建設時通過建造好的模架進行逐孔施工的作業方式;吊裝法指的是通過分孔吊裝以及逐孔作業的方式從選中的橋梁段落開始,一個孔一個孔的進行作業的施工方式[1]。逐孔施工法的這兩種施工方式都是充分運用現階段先進的機械設備完成的,實現了大跨度連續梁橋施工的自動化機械施工,極大程度的提高了梁橋建設的效率。
2.2 固定支架澆注法
固定支架澆注法指的是通過在支架上安裝模板然后在模板上進行混凝土澆筑的作業方法。與其他施工作業方法相比較,在固定支柱澆注法中混凝土的強度和預應力程度會有明顯的優勢,并且該施工方法相對來說更加的簡單、方便、快捷,施工產品的穩定性和結構體系也相對穩定,缺點就是該方法由于需要先建立模板才能進行混凝土澆筑施工,工期與其他施工方案相比較長。固定支架澆注法一般用在小徑跨橋與交通不便的橋梁施工當中。
2.3 懸臂施工法
懸臂式工法指的是在掛籃法和無支架平衡伸臂法這兩種作業方法在實際的橋梁工程施工中的應用統稱,其主要工作原理是杠桿原理,在保證懸臂兩邊掛籃對稱的前提條件下逐步開展混凝土澆筑作業,以提高橋梁預應力和保證施工材料充足作為連續作業的基礎保證。與其他大跨度預應力混凝土連續梁橋施工方法相比較,懸臂施工法具有極其明顯的優勢:該施工方法可以極大程度的利用混凝土材料的特性并保證橋梁預應力良好,其施工過程不會對建筑場地的交通帶來任何影響,并且懸臂施工法是通過增加支撐點的方式來減少建筑施工過程中跨越的彎矩,使得梁橋整體跨越能力獲得較大提高?,F階段,隨著社會經濟的快速發展,人們對于橋梁工程的要求越來越高,大跨度橋梁在施工時本身就具有較大的難度,懸臂施工法由于其高效性和安全性成為大跨度橋梁混凝土連續施工的首選作業手段。
3.1 控制大跨度連續梁橋施工的預應力
在跨度較大的橋梁建設過程當中,其預應力參數的數值對于整體大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工質量有著極其重要的影響,因此,在進行大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工控制時,首先需要對預應力大小進行嚴格的控制。橋梁施工過程中的預應力數值是根據施工圖紙中的各項參數施加的,為了確保橋梁施工良好的預應力,就必須要對施工圖紙進行嚴格的規劃,并嚴格控制施工圖紙中的各項參數。在施工過程中,施工人員要嚴格按照相關標準執行各項施工工序,采用張拉鋼束進行施工,要想控制大跨度橋梁施工過程中的預應力,需要施工企業保證施工過程中開展張拉工作的機械設備精確度,保障鋼束彈性模量的精確度[2]。每一次施工活動開展之前,相關工作人員都需要對張拉鋼束進行檢查,保證鋼束的彈性模量在施工過程中可以正常運用,保障施工過程中預應力的精確度。除此之外,施工企業還需要對施工過程中管道摩阻進行嚴格控制,避免預應力誤差出現。
3.2 做好混凝土彈性模量的控制工作
橋梁施工過程中,橋梁形體的美觀度在一定程度上是由混凝土的彈性模量決定的。作為影響橋梁整體美感的重要因素之一,混凝土彈性模量在實際的施工過程中受到多種因素的影響,導致相同環境下的混凝土彈性模量和強度都會存在不同?;炷恋膹姸群蛷椥詫蛄菏┕べ|量有著一定程度的影響,為了提高橋梁施工質量,需要對混凝土的強度和彈性進行有效控制。在實際的橋梁施工操作過程中,需要針對混凝土的彈性模量進行多次的試驗測量,并按照相關參數進行嚴格修改,保證混凝土的質量[3]。
3.3 采用數學模型對大跨度連續橋梁懸臂施工進行有效控制
為了對大跨度連續橋梁懸臂施工進行有效控制,施工企業可以將懸臂的重量、長度以及懸臂梁擾度等數據收集起來采用一元線性回歸法進行線性分析,并根據分析情況建立起相應的線性回歸數學模型,通過線性回歸模型對箱撓度變形規律進行分析,從而對大跨度連續橋梁懸臂施工進行預測,可以有效控制大跨度橋梁懸臂施工的安全性。數學模型分析法是現階段我國大跨度連續橋梁懸臂施工控制方法中應用最為廣泛的一種。
3.4 采用自適應性控制方法對大跨度連續橋梁懸臂施工進行控制
除了采用數學模型對大跨度連續橋梁懸臂施工進行控制之外,還可以通過自適應性控制方法對大跨度連續橋梁懸臂施工進行控制。自適應控制方法指的是在建立起閉環控制環境之后,對環境中的計算參數和實際參數之間進行對比分析,并對二者之間的偏差進行修正和重新估算,從而實現橋梁施工控制的目的。在大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工中實施自適應控制方法可以有效保證橋梁建設工程的安全穩定性。
隨著我國大跨度預應力混凝土連續橋梁的不斷發展,保證橋梁施工中的安全穩定性成為其不斷發展的首要問題,施工企業在進行大跨度預應力混凝土連續橋梁建設時,需要根據施工區域的實際情況和企業的施工水準,選擇適合企業的施工方案和方法,在保證施工安全的基礎上,做好大跨度預應力混凝土連續橋梁施工的控制工作。本文對大跨度預應力混凝土連續橋梁的幾種常見施工方法進行了簡述,并對如何進行大跨度預應力混凝土連續橋梁施工控制進行了簡單的探討,期望為我國大跨度預應力混凝土連續橋梁的發展提供相關參考意見,為促進我國道路交通發展做出貢獻。
[1]楊鴻皓,田山坡.大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工監測與控制[J].鐵道勘察,2007,04:97-99.
[2]張聲福.淺談大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工控制要點[J].黑龍江交通科技,2015,05:120.
[3]王永明.大跨度預應力混凝土連續梁橋懸臂施工控制研究與實踐[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2016,03:92.
Large-span prestressed concrete continuous girder bridge cantilever construction control method resolution
In this paper,the large span prestressed concrete continuous girder bridge are summarized,the cantilever construction of large span prestressed concrete continuous girder bridge cantilever construction method are introduced,finally a long-span prestressed concrete continuous girder bridge cantilever construction control method for parsing,expectations for large-span prestressed concrete continuous girder bridge cantilever construction in China to provide the reference opinion,for the construction of large span Bridges in our country play a positive role in promoting.
large span prestressed;concrete continuous construction;bridge cantilever
U445
:B
:1003-8965(2017)02-0098-02