羅益
湖南婁底路橋建設有限責任公司 湖南 婁底 417000
位于湖南醴茶一座橋梁,該大橋的總長為781.3米,橋面的橋面凈寬度為11.5米,總寬為12.5米,該橋實在半徑為2500米的偏圓曲線上建立,整個橋的橋墩的中心線都是按照徑向分布的,跨徑組合為770米,主橋共490米均采用預應力混凝土連續剛構結構施工技術進行施工。在此橋梁建設中,主橋的上部構造都采用全預應力混凝土設計,其中縱橫的預應力都要依據國家制定的標準的高強度低松弛鋼絞線,在其建設中要澆灌兩次混凝土,為了保證工程質量,要使其間隔保證在15天之內。
(1)對托架進行預壓:在進行橋梁建設之前,要先進行整體預壓,目前都是使用成捆的鋼筋和鋼絞線。該過程的目的是為了在測量立模標高時減少非彈性變形量,其中加載要分三級施工,第一級為計算荷載的40%,第二級為40%,第三次為20%,這三次的加載時間間隔都為2小時,全部加載完后,要對整體進行逐級測量,并且對其進行詳細的記錄。
(2)安裝模板:模板安裝主要指的是對橫向方木和底模的鋪設,要在橫向方木和縱向分配梁之間安裝頂托架,在調整底模的標高,最后脫模。外側模要使用起重機進行安裝,兩側安裝好后要用型鋼相互固定,在最后加強支撐效果,防止出現跑模、傾斜等現象。模板要采用至少6mm的鋼板,并且進行加焊,要對鉆眼進行精確打造,使其與螺栓精密連接,在單一模板進行拼裝時,還要對每塊按順序編號,方便下一個階段混凝土澆筑時能夠準確定位。下圖是施工過程中的模板安裝實物圖。

圖1 施工模板安裝實物圖
(3)綁扎安裝鋼筋:建設橋梁使用的鋼筋是要特別定制的,鋼筋在安裝之前,要對鋼筋進行捆綁分批,第一批是要搭建鋼管支架和為工作施工做準備的,第二批用來鋪設底板和安定預應力管道,直到其通向預應力管道頂端。
(4)混凝土澆筑:在進行橋梁建設時,混凝土澆筑要分為兩次澆筑,第一次澆筑底板和腹板,再澆筑剩下的腹板、頂板以及其他板塊。在混凝土澆筑中,要使用混凝土輸送泵來運輸混凝土,要從中間向兩端澆筑,速度既不能過快,也不能過慢,在遇到鋼筋鋪設較為密集時包括有小斷面的位置,要使用高頻插入式振搗器進行工作,以保證澆筑質量。
(5)處理施工縫:在混凝土澆筑后,有些位置會形成凹槽,有些鋼筋連接處會產生混凝土斷面,此時,要先對表面進行鑿毛,并且進行清理工作,將表面的砂漿和軟層除去,再使用新層混凝土進行鋪設[1]。
由上文的案分析可以看出,在大跨預應力混凝土連續剛構橋梁的施工過程中,需要運用到很多的實際數據,其精度會直接影響到橋梁的整體質量,另一方面,橋梁對于各種建筑材料的要求也極為嚴格,如不進行分析和控制,會出現實際值不符合理論值的情況,對橋梁的使用價值,如混凝土對于溫度、濕度、時間等條件的要求很高,任何一方面的影響因素都會導致橋梁的質量安全問題。對施工前的分析,和對施工過程的分析都是能夠有效避免施工錯誤的發生,也能夠對施工進行適時的調整和完善,使其符合設計要求的目的。以下是對影響大跨預應力混凝土連續剛構橋梁的施工分析。
在建設橋梁時,各項數據的精確設計和施工過程中的測量都極其重要,如結構尺面、材料的量、鋼筋的數量、預加應力等,且要注意不同階段的相同參數的數據設計的可能會不同,這都要根據具體的橋梁部位來確定。有時在操作中可能會出現幾個階段的偏差,此時就要注意分析哪個是主要參數,哪個是次要參數,再根據全局設定合理的參數設置。必要的時候可以采取各種測試手段來設置參數數據,如敏感性分析方法。
在按照原本制定好的建造橋梁流程之外,還要在必要的時候進行修改。對于本文中說到的大跨預應力混凝土連續剛構橋梁施工技術來說,更多的是要根據不同的情況來對施工質量和相關參數進行調整,使各種材料和設計的附加值達到最大。進行全程工藝監控很重要,各種工藝之間的聯系十分緊密,很多能直接關系到能否進行下一步的施工。所以,必要的檢測保證工程質量和施工進程的關鍵。
在施工前,優質的設備和準確的參數同樣重要,在對各項參數進行實時跟蹤的同時,也要保證設備的工作能夠趕上工程的進度。各種設備的安裝和維護都要到位,及時地對相關設備進行檢查,否則就會影響下一步施工的進度,對整體造成偏差。在選擇測量工具時,測量前要按照標準進行準確的校對,測量時要選擇科學的測量方法,將測量誤差控制在合理的范圍內。
對于大跨預應力混凝土連續剛構橋梁施工技術而言,對于混凝土的需求量很大,而溫度是影響混凝土性能的關鍵因素,各個階段溫度的不合適就會導致混凝土裂縫問題的出現,因此,施工時溫度的測量成為此種橋梁施工的重要考慮對象,包括季節、晝夜等溫差都要將溫度對混凝土澆筑的影響考慮全面,避免工程質量問題。
(1)事后調整法:在整個橋梁施工完成后,有時會出現某些結構不符合設計要求的情況出現,此時需要一定的調整手段和方法來進行補救,但此種方法具有一定的限制性,盡管能夠調整,但調整方法通常較為煩瑣且效果不明顯,由于對施工過程中各種結構內應力的大小不能確定,可能會出現安全事故。所以,即使作為一種控制方法,但很難達到理想效果。
(2)事先預測法:事先預測通常是橋梁設計階段就要進行的準備工作,為了避免建設過程中出現的各種突發情況而制定的各種解決方案;或者是對施工時的下一個階段的施工情況進行預判,使得施工按照預期的情況進行。在施工過程中,對于成形的各種結構很難再改變,所以使用預測法來對工程進行預測是最有效的施工控制方法。
(3)適時調整法:在施工中,一邊監督施工進程,一邊對相關參數進行適時的設計,通過各種測量儀器對上一步數據進行測量,在此基礎上再設計下一步。此種方法一方面能夠降低控制難度,另一方面也會出現工期較長,連鎖反應等問題,因此,在施工時要慎重選擇。
(1)做好預應力體系的施工處理:預應力處理時大跨預應力混凝土連續鋼構橋梁施工技術控制的關鍵,其控制要點主要包括以下幾方面:
鋼束的張拉要在混凝土強度達到設計要求后再進行,通常要保證混凝土凝結超過一周再進行此工作,還要注意在張拉過程中需要不斷對鋼束的長度和力度進行測量,不能超過鋼束的最大拉力,防止出現事故。過后還要將多余的鋼束切除,切記不能使用燒焊法。
在安裝錨具時,要嚴格遵循其安裝流程進行,在安裝前要根據鋼束的張拉技術指標來確定錨具的規格,檢查錨具設施的質量和安全,防止安全事故的發生。封錨時要先清理孔槽,保證其處理質量。
在進行灌漿時,要注意觀察漿液的飽滿度和砂漿的質量,降低混凝土的收縮性。
(2)剛構連接技術:大跨預應力混凝土連續剛構橋梁施工中,在對鋼架結構進行連接時,主要的方法為焊接法,這種方法對于焊縫的處理極為重要。對于焊縫質量的控制一般是依靠不斷的檢測和測量來保證的,如磁粉探傷、射線和超聲波探傷等等,嚴格檢測,在出現焊縫問題立即處理,必要時進行返工,直到達到相應的設計標準。
(3)結構的線形控制:在橋梁的施工中,整體的造型在最初設計就已經完成,但施工過程中,很多工序處理不善就會導致結構變形問題的出現,嚴重影響橋梁的整體線形結構,包括平面和豎向線方向,前者控制主要通過控制橋梁各部位的軸線設置,后者要根據各部位的連接和起伏量來控制,難免有誤差,但要使其保證在合理的范圍內。
大跨預應力混凝土連續剛構橋梁施工技術在我國的橋梁建設中運用的十分廣泛,但是也依然存在很多的施工難點和困難,必要的技術分析和控制就顯得極其重要。