王 睿
(太原市市政公用工程質量監督站,山西 太原 030012)
隨著經濟的快速發展,人們對于基礎設施建設的要求也越來越高。經濟的飛速發展需要道路和橋梁的連接,從18世紀以來,在我國工程師的不斷努力下橋梁技術也日漸成熟。交通事業的發展對于帶動經濟的發展有不可忽視的作用,但在我國的實際國情中,我們不得不正視的是,廣闊的國土下是各個省區、地級市經濟發展不平衡的現象,在我們大力發展交通事業的現階段,將修建更多的大跨徑橋梁。
回顧大跨徑橋梁的發展歷史,可以預測到橋梁在未來的建設熱潮,中國的橋梁建設,也密切運用了大跨徑橋梁技術。國道主干線同江至三亞、杭州灣跨海工程等工程。其中難度最大的有渤海灣跨海工程,海峽寬57 km,建成后將成為世界上最長的橋梁;瓊州海峽跨海工程,海峽寬20 km,水深40 m,海床以下130 m深未見基巖。在世界范圍內也有很多運用了大跨徑橋梁技術的橋梁,比如喬治華盛頓橋、金門大橋等,都是非常著名的大跨徑橋梁。隨著人類科學技術的發展,交通需求越來越大,大跨徑橋梁技術要求越來越嚴格。
橋梁的建設一般都建在地勢較為復雜的河面上,地形容易發生變化,且不容易勘探,所以橋梁的建設要做好實地調研,因地制宜。修建橋梁的支架也不太容易搭建,且橋梁對于地基的要求也有一定要求,因此大跨徑橋梁在復雜的地理環境建設中顯得尤為困難。
大跨徑橋梁建設技術在一定程度上可以達到提高工程質量,較少預算的目的,但大跨徑橋梁建設技術繁雜,涉及領域廣,且其經歷了很長一段時間的發展。其主要施工內容包括:基礎施工、混凝土施工、上部結構施工。在施工過程中,大跨徑連續橋梁施工技術可以做好定位與評估工作,從而提升整體工程質量。在上部結構施工方面,大跨徑橋梁連續施工可以減少不必要的支出,節省開支。在混凝土施工方面,大跨徑橋梁連續施工技術能夠有效提高橋梁承受力,增加橋梁的安全性能。
風險無處不在,無論從何種方面講,大跨徑橋梁施工技術都會存在風險。風險與施工的建設條件,氣候變化,以及各類突發事件有關。不當的施工不僅會嚴重影響橋梁的質量,甚至會對現場施工人員造成生命威脅,從而給整個工程帶來不必要的經濟損失。因此施工人員在施工前要做好現場調研和危險評估,使得風險降在最低。
大跨徑橋梁施工技術的風險顯著區別于其他的工程風險,由于大跨徑橋梁施工時間長,施工量巨大,且方法復雜,施工環境也非常多變,所以其風險程度要比一般的工程大的多。在施工時要求施工人員時刻注意,隨機應變能力一定要高,這樣才能降低風險,減少損失。
大跨徑連續橋梁施工技術的風險無處不在,但風險往往伴隨著利益,因此在大跨徑連續橋梁施工技術的風險中我們要做到對其風險有一個預判,從而將其遏制在搖籃里或者將傷害減到最低。首先要對多種多樣的風險類型進行分類;其次要明白風險識別的原則和理論依據;最后就是要弄明白風險識別的依據。風險分類多種多樣,可以從多方面,比如根據人為因素分類包括施工風險、資金風險、方案風險等;而暴雨風險、滑坡風險、地震風險等又是根據自然元素分的。在進行風險識別時,要按照一定的原則進行識別,在識別過程中可以運用側重識別、系統識別、綜合識別等原則進行識別。通過對以前相關問題的考察,對與之相關的管理計劃和歷史問題進行研讀,從而最好的規避風險。造成橋梁施工風險的原因多而復雜,有效的識別風險非常重要;其次,施工單位識別風險的依據一定要有相關的理論基礎,這樣不至于誤判,造成巨大損失。
大跨徑連續橋梁施工技術復雜且涉及領域廣,施工時間長,工作量巨大。施工主要包括基礎施工、混凝土施工和上部結構施工。往下細分又有多個小類,因此要做好各個細節工作才能保證大跨徑連續橋梁施工的質量。
4.1.1深水承臺施工
大跨徑連續橋梁施工是修建在水上面的工程,因此修建過程與水密不可分,在施工過程中要考慮水流與水壓,因為這些與深水承臺都有著很大關系。比如鋼吊箱施工,這種施工就是吊起整個大型鋼吊箱,然后在水底下進行一系列活動,比如封底作業,最后才進行施工,從而使得整個施工過程有很高的精準度。所以在進行深水承臺施工之前我們已經做了很多的準備工作。
4.1.2大型沉井施工
在大跨徑橋梁施工的時候,大型沉井施工占了很大一部分,對于大跨徑橋梁施工而言,沉井規模非常大,因此一定要在做這個工程之前把規劃做好。在進行設計時,過程具體為:1)沉井棱角處宜做成圓角或鈍角;2)沉井的長短邊之比越小越好;3)沉井要分節制作。在做沉井工程時,一定要對周邊的環境進行勘察,沉井工程與周圍地質情況關系很大。而且要注意,在大型沉井施工時,要遵循一定的流程和工序,這樣才能保證過程準確無誤。大型沉井施工過程內容大,因此要密切關注環境變化。
大跨徑橋梁的上部施工主要是梁端施工,具體施工時應該注意:上部結構施工比較復雜,施工難度大,混凝土用量大且鋼筋密集,所以應當保證強度,以免后面施工遇見裂痕。邊跨現澆段在支架上一次性完成,支架應當按照要求預壓消除彈性變形和確保安全。箱內的排水孔要設在梁底板底面最低位置。
混凝土施工是大跨徑橋梁施工中一個非常重要的部分,它對整個施工起著至關重要的作用。首先橋梁中的基礎底板就是利用混凝土澆灌而成的巨大架構,在施工過程中為了減少裂痕,可以通過使用微膨脹混凝土,它產生的預壓應力可以與混凝土內部溫度應力以及收縮應力產生的拉應力相互抵消,從而達到我們想要的效果。
從上文描述我們可以看出只有保證好混凝土施工工程的質量,才能保證橋梁的施工效果。因此在施工過程中我們要注意控制其施工環境、選擇合理的混凝土的材料以及施工器械等,以此來保證施工效果。以上環節完成后,還要多加勘察,多加維護,以免后期出現裂痕對整個大跨徑連續橋梁造成不可估量的損失。隨著對橋梁技術要求的不斷提高,未來對于橋梁裂縫控制的要求會越來越高,因此要對橋梁結構的變形情況,剛度以及應力情況等有一定的了解,工作人員應對數據進行計算和分析,從而對于橋梁的穩定性有一個預判,最后做出一個科學合理地方案,使得橋梁質量優良也不浪費資源。
科學技術飛速發展,大跨徑連續橋梁技術必然會越來越受歡迎,當代的橋梁技術將會越來越復雜,更技術化,大跨徑連續橋梁技術在橋梁建筑中起到了重要的作用,相信隨著科技日后的快速發展,大跨徑橋梁技術一定會在提升施工質量方面發揮重要作用。同時在時代的發展過程中,我們也不能墨守成規,要勇于創新,爭取研究出更優的方案。