王貴祥
(貴州省公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550000)
高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)特點及施工控制
王貴祥
(貴州省公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550000)
高墩橋梁連續(xù)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)主要具備了整體的性能強、跨越的能力相對大、費用較低、施工簡單等的優(yōu)點而得到廣泛的使用。但由于其施工特點和地理條件,在施工時仍然要注意一些事項,對大跨度高墩連續(xù)剛構(gòu)橋的特點以及就簡要的工程案例,分析了施工控制的方式。
高墩大跨度;連續(xù)剛構(gòu)橋;結(jié)構(gòu)特點;施工控制
某大橋結(jié)構(gòu)以預(yù)應(yīng)力混凝土為主,主梁為三跨連續(xù)剛構(gòu)箱梁,其長寬高分別為78m、140m、78m,箱梁所使用的截面都為單箱單室直腹板,頂板寬度為8m,跨中和邊跨合攏段梁高都為3m,主梁下緣的曲線形狀都為1.8次拋物線。此工程的橋墩為鋼筋混凝土雙肢實心墩,跟主梁相固結(jié)。
2 施工控制的主要方法的具體應(yīng)用該大橋施工控制分析
2.1 橋梁施工要點
(1)使用懸臂澆筑方法進(jìn)行施工時要注重由主墩墩頂向兩側(cè)進(jìn)行,要確保跨中對稱,澆筑要注意平衡性,當(dāng)混凝土的齡期超過一周后,施工強度符合相關(guān)的設(shè)計強度要求后,要做好以下幾點工作:①張拉相應(yīng)頂板;②張拉相應(yīng)的腹板;③張拉底板預(yù)應(yīng)力鋼絞線;④張拉豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋,當(dāng)主梁的懸臂澆筑達(dá)到相應(yīng)的號塊時,要架設(shè)邊跨現(xiàn)澆段的支架。
(2)在完成懸臂澆筑箱梁施工后,能夠有效促進(jìn)結(jié)構(gòu)形成最大的單“T”狀態(tài)。
(3)安裝邊跨時要合攏段吊架并預(yù)壓,并且同步的在跨中懸臂的兩端施加邊跨合攏段配重1P,另外1P則根據(jù)邊跨合攏段吊架重量的二分之一進(jìn)行施加。而單T懸臂兩端則施加2P的配重,2P的重量則為邊跨合攏段的二分之一。在安裝剛性連接時,澆筑混凝土?xí)r還需要逐漸將懸臂兩端平衡重2P進(jìn)行卸載。
(4)當(dāng)邊跨合攏段的混凝土齡期超過一周后則需要對相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)行張拉。
2.2 橋梁合攏施工工藝
(1)注意周邊的大氣溫度。
澆筑合攏段前一星期的時間內(nèi),對大氣溫度進(jìn)行觀測,并找出溫度所具有的變化規(guī)律,明確一天中溫度最低的時段,并在低溫時段澆筑混凝土。此工程的大橋所設(shè)計的合攏溫度范圍在10~15 ℃。
(2)配重。
為了能夠?qū)蠑n段所存在的高差進(jìn)行調(diào)整則需要施加一定的配重,并且逐漸提高合攏段的施工質(zhì)量,值得注意的是,所施加的配置大小跟合攏段相比只占有其重量的1/2左右,其中施加配重時要注意懸臂T構(gòu)能夠均勻?qū)ΨQ的受力。
(3)混凝土。
進(jìn)行合攏段的混凝土澆筑時所使用的混凝土為早強型的,為了進(jìn)一步提高其早期強度,則需要適當(dāng)?shù)奶砑右恍┩鈸絼瑢炷恋呐浜媳冗M(jìn)行調(diào)整,避免合攏段有裂縫出現(xiàn)。
(4)施加相應(yīng)的水平頂推力。
當(dāng)合攏段施工的氣溫難以跟設(shè)計所需要的溫度相符時,則需要施加相應(yīng)的水平頂推力,從而能夠有效減少溫度發(fā)生變化后影響到結(jié)構(gòu)的合攏。
2.3 施工控制的內(nèi)容
(1)控制線形。
在進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)施工時會發(fā)生撓曲變形,并且梁段的三維坐標(biāo)還會跟預(yù)期的狀態(tài)向偏離,導(dǎo)致橋梁難以順利的合攏或者成橋后永久線性難以跟設(shè)計要求相滿足,因而務(wù)必要監(jiān)控好橋梁的施工過程,保證施工過程能夠跟成橋的線性符合相關(guān)的設(shè)計要求。施工控制的結(jié)果跟橋梁工程質(zhì)量的好壞有著一定的標(biāo)準(zhǔn),即對其進(jìn)行評判時也利用誤差容差為標(biāo)準(zhǔn)。
(2)應(yīng)力控制。
就施工監(jiān)管工作來說,結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制難度比變形控制要打,因為結(jié)構(gòu)應(yīng)力問題難以發(fā)現(xiàn),但 是如果應(yīng)力控制工作不到位,就會對結(jié)構(gòu)整體造成較大的破壞,使得結(jié)構(gòu)的受力失衡,嚴(yán)重會使 得混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)不同程度的裂縫,結(jié)構(gòu)整體失去平衡。由此可見,結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制更為重要 ,需要對結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化過程進(jìn)行全面監(jiān)控。當(dāng)前橋梁建設(shè)工程的相關(guān)規(guī)定,對應(yīng)力控制項目以及 控制,需要依據(jù)實際情況進(jìn)行確認(rèn):結(jié)構(gòu)在自重下的應(yīng)力、結(jié)構(gòu)在施工荷載下的應(yīng)力、結(jié)構(gòu)預(yù)加 應(yīng)力、溫度應(yīng)力,混凝土徐變、收縮應(yīng)力,基礎(chǔ)變位、風(fēng)荷載等結(jié)構(gòu)應(yīng)力關(guān)系。
(3)穩(wěn)定控制。
橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和橋梁結(jié)構(gòu)安全性息息相關(guān),為保證橋梁結(jié)構(gòu)的強度滿足整體結(jié)構(gòu)的受力需 求,所以,在橋梁施工過程中,需要對橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)部應(yīng)力以及變化范圍進(jìn)行控制,從而保證橋 梁工程竣工之后性能穩(wěn)定,受力關(guān)系均衡。當(dāng)前,橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是保證橋梁工程投入運行質(zhì)量的基礎(chǔ)所在,需要對橋梁結(jié)構(gòu)的變形進(jìn)行實時監(jiān)控,采用適宜的監(jiān)測手段獲得橋梁結(jié)構(gòu)的實時數(shù)據(jù)。隨著現(xiàn)在橋梁跨徑的不斷擴大,特別是對承受動荷載引發(fā)的橋梁結(jié)構(gòu)失穩(wěn)等問題,沒有建立完善的反應(yīng)控制體系。當(dāng)前對橋梁的穩(wěn)定性分析方法主要為計算穩(wěn)定安全系數(shù)計算,根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力以及變形情況對橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行準(zhǔn)確評估。
(4)安全控制。
進(jìn)行橋梁施工時,安全控制作為最重要的一個組成部分,其能夠為其他控制提供相應(yīng)的參考,其主要綜合的體現(xiàn)了工程的線形控制、應(yīng)力控制以及穩(wěn)定控制,只有上述各項控制內(nèi)容符合了相應(yīng)的要求,才能夠真正的實施安全控制工作。而不同的工程結(jié)構(gòu)不同,安全控制所受到的影響的參數(shù)。所以,在實際施工控制中確定安全控制的重點時,要依據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的實際情況而定。
總而言之,進(jìn)行高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工時,要做好有關(guān)施工控制,從而有效減少人為錯誤而增加的工作量,減少現(xiàn)有造橋過程中存在的病害,進(jìn)一步增加橋梁的投資效益,延長橋梁的使用壽命,使得建筑業(yè)能夠更長遠(yuǎn)的發(fā)展下去。
[1] 文華斌.高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的動力特性及抗震性能分析[D].西南交通大學(xué),2010,(5):12-12.
[2] 袁騰文.高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的動力特性及抗震性能分析[J].工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化,2015(3):89-89.
2016-10-26
王貴祥(1989-),男,助理工程師。主要從事道路與橋梁施工工作。
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1008-3383(2017)02-0125-02