周安平
摘要:隨著經濟社會的飛速發展,自1952年以來國內外,建設40~100 m的大跨徑橋梁,有80%左右的使用澆筑法,有的7%左右的使用拼裝法。近年來,對預應力混凝土連續梁橋的要求越來越高,應用拼裝施工技術越來越廣泛并越來越成熟。本文主要介紹了預應力混凝土連續梁橋懸臂拼裝施工工藝并介紹了施工的質量控制的措施。
關鍵詞:預應力;懸臂拼裝法;橋梁施工
0.引言
懸臂施工法因其不受江河、地形等自然因素和不影響橋下通車等的特點,成為了世界范圍內的廣泛應用的橋梁施工工法。懸臂施工法根據施工特性又可以分為拼裝法和澆筑法,拼裝法具有可以在橋梁上、下部的結構進行平行作業、施工速度快的特點。澆筑法具有可以保證結構整體性、施工簡便的特點。在施工中,經常綜合地形、施工條件、機具等具體的因素來確定,也可以結合兩種方法使用。
1.懸臂拼裝施工工藝的概述
1.1發展歷程概述
第二次世界大戰后,預應力混凝土結構在第二次世界大戰之后開始在世界范圍內開始發展和應用。20世紀60年代后,節段預制的混凝土箱梁第一次出現在歐洲。20世紀70年代后,節段預制的混凝土箱梁開始在美洲應用。后因該工藝的各節段是工廠預制的,對施工場地周圍環境的影響較小,施工的速度快、質量高,所以逐漸在世界各地逐漸推廣開來。二十世紀六七十年代以來,預制節段拼裝工藝來時在我國的預應力混凝土橋梁施工中開始使用并使之煥發光彩,如:2001年的瀏河大橋,就是我國第一次采用預制節段拼裝的施工技術的體外預應力混凝土簡支梁橋;2004年建成的上海滬閔路高架二期工程運用了寬節段技術,為我國大寬度橋梁的節段拼裝技術奠定了可控性的基礎。
1.2應用范圍
懸臂拼裝法設計梁體按要求分為節段、預制成型,滿足拼裝要求的成型后的節段運輸到橋位并拼裝成橋的。這種工藝對預制場地和運吊條件的要求比較高,所以選擇采用這種工藝的都是工期短、工程量大的橋梁工程。
1.3懸臂拼裝施工工藝的優劣勢
懸臂拼裝法因為梁體預制和橋梁下部構造同時進行施工,可以有效地縮短工期。在預制節段時,因為澆筑成梁的時間比混凝土的齡期的時間短,所以可以有效收縮混凝土。在各個節段采取了工廠化的工藝,有利于控制質量。但是,劣勢是需要占有較大面積的預制場地還要進行高難度的接縫處理。
2.施工工藝
2.1梁段預制
梁段預制的有短線法和長線法兩種方法,長線法首先要根據橋梁下緣的曲線來制作固定的底座,并在底座上安裝梁體的底模,之后分段各節段進行預制。這種方法的底座占地大,所以地基就必須要堅實,養護和澆筑相對分散,成橋之后的梁體線性比較好。短線法則首先要結合箱梁縱剖面的尺寸變化來設計澆筑單元,制作的底模要具備調整和縱移底模的功能,最后要按設計的尺寸在底模上各節段進行澆筑。這種方法的施工速度快、占地面積比較小,節段變化比較多的工程比較適合,但是匹配段的放置必須要精確。
2.2梁段運輸
梁段移出預制臺座后,一般存放在存梁場。在進行拼裝時,從存梁場運到橋位。
2.3懸臂拼裝
常用的拼裝方法包括懸臂吊機拼裝法、浮吊拼裝法、纜索起重機拼裝法、連續桿件拼裝法、移動式導梁拼裝法等。這之中,懸臂吊機拼裝法和浮吊拼裝法是最常用的兩種方法。吊機一般支承在已拼好的梁段上或棧橋、橋孔的下等部位。在起吊前,要注意檢查錨固和吊機的定位,檢查合格且批準后才可起吊進行拼裝。在拼裝前,還要注意檢驗節段梁的預埋件位置、尺寸,標出軸線以及測量標志點。在局部安設加固構件,安裝臨時的張拉預緊結構。在使用吊機進行懸拼節段的拼裝時,要注意線形控制,及時調整懸拼梁的線形。
2.4接縫處理
按照節段接縫的處理方法可以分為干接縫、濕接縫、膠接縫三種。干接縫是在兩塊之間不涂任何物件,在拼裝靠攏并調整位置后直接張拉。膠結縫一般是接拼前,在接縫的接觸面上涂環氧樹脂,張拉后就能成為整體。濕法拼裝則是在接頭處留一定寬度的縫隙,所有的節段安裝完后,在接縫處澆筑混凝土,等混凝土的強度足夠后,再進行其他孔的澆筑。目前我國的橋梁建設,很多都采用干法拼裝的工藝。
2.5合龍段施工
為了保證混凝土在結硬過程中升溫膨脹受壓,所以合龍段施工一般選擇在低溫時。在合龍段施工過程中,為了保證受力穩定,避免吊架變形,應該采取臨時的鎖定措施或者臨時的配重措施。還要及時對預應力筋進行張拉,以避免混凝土開裂。
3.施工控制
在進行主橋上部結構的施工前,測量三腳架搭設在橋梁兩端,高度要保證施工時經緯儀可以直視全橋結構表面各測點,方便隨時測量觀測點的位置是否存在偏差。要根據澆制塊件的假定相對高程值來確定各點的高程,并通過實測計算出各點的絕對高程,方便在懸拼時進行控制。
4.結束語
在城市橋梁的建設中,選擇懸臂拼裝法可以合理安排施工流程,在多工作面同時進行施工,可以縮短工期,提高施工效率。
【參考文獻】
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