黃朝安
摘 要:在橋梁工程建設過程中上部結構是非常重要的,其可以確保橋梁后期以使用的穩定性與安全性,因此應嚴格控制施工技術使用水平,從而提高橋梁工程施工質量。目前,轉體施工技術在橋梁上部施工中應用比較廣泛,即使在施工環境惡略、自然條件較差或是工程難度較高的橋梁工程中也可以得到良好的施工效果并可以實現成本的節約,確保橋梁整體建設質量。
關鍵詞:橋梁工程;上部結構;轉體施工
1主要原理與特點
1.1主要原理
橋梁工程中上部結構轉體施工主要方式包括平轉方式、豎轉方式及平豎結合方式;在施工時應對現場情況進行具體了解,確保橋梁可以與原設計相符,避免角度偏離,當橋梁整體結構建成后完成轉體施工,確保軸線可以達到設計位置。其中豎轉法多應用到拱橋拱肋位置,在使用過程中可以將拱肋分為兩個半跨部分,將轉鉸設置到橋體岸端位置同時將提升與支撐系統設置到橋臺位置。通過牽引設備中的牽引繩,當拱肋轉動到合攏位置時完成連接作業,完成橋體上部豎轉施工。采用平轉施工方式進行橋梁上部結構施工時可以先將支架、掛籃等設置到橋臺橫向外部位置,然后將轉動系統設置到橋墩位置,在牽引轉盤時可以采用千斤頂將橋體平行轉送到需要合攏的位置,然后將混凝土澆筑到需要合攏的位置。在使用此種方式施工時可以得到良好的施工效果同時可以得到良好的經濟效益。
1.2主要特點
橋梁上部結構轉體施工技術可以利用到施工現場條件不太良好的工程中,如自然保護區、深山峽谷、跨線立交橋等,在進行這些地區施工時采用轉體施工技術可以更好的滿足施工要求。在完成施工后相關人員應做好重力平衡試驗并保證施工結果可以在規定范圍內,同時還應嚴格控制數控千斤頂的牽引效力并保證轉體施工可以準確轉移到設計位置,然后將轉盤進行固定。橋梁工程上部結構轉體施工技術的主要特點體現在,可以對受力情況進行有效控制并可以突出力學性能,同時可以實現成本節約;另外,同等條件的橋梁工程在使用轉體施工技術后可以得到良好的施工效果并可以延長橋梁使用壽命。
2橋梁工程上部結構轉體施工技術應用流程
首先做好橋梁下部結構施工,然后進行上部轉體結構施工,最后進行整體橋梁施工。在完成整體施工內容后應做好動力平衡試驗并確保結果可以在規定的范圍內,利用千斤頂完成牽引作業,在千斤頂牽引力的作用下橋體可以準確轉移到設計位置并做好轉盤固定工作,邊跨合攏段施工;可以采用液壓千斤頂替代頂梁位置永久性制作,橋梁體系轉換成功后可以進行跨合攏施工,保證平轉施工效果。橋梁上部結構轉體施工下部結構主要包括下轉盤、轉體滑道、轉體用牽引系統、球鉸、上轉盤、撐較與砂筒等。
3應用要點分析
3.1準確控制重點施工位置
橋梁工程上部結構轉體施工中轉體系統主要包括上轉盤與下轉盤,其中上轉盤具有良好的支撐作用并可以保證橋梁轉體過程的穩定性,同時可以確保整個轉體系統具有良好的承重力與平衡性。與上轉盤相比下轉盤的整體受力結構比較復雜,通常會將鋼筋設置到轉盤下方并確保其可以承受轉體過程中的重量??梢圆捎每箟耗芰?、摩擦阻力相對較小的材料作為轉盤材料,通常會使用聚四氟乙烯滑板。橋梁上部結構轉體施工中轉盤混凝土施工質量與下球鉸有著直接的關系;在進行轉盤制作時應嚴格控制球鉸穩定性,同時應提前設定排氣口與振搗口位置,在進行球鉸填充時可以采用補償收縮性混凝土,并確?;炷翝仓|量。墩頂下盤下部混凝土澆筑時應明確振搗位置并確保澆筑密實度?;炷翝仓Y束后應做好養護工作,保證澆筑效果。
3.2球鉸與滑道安裝精度控制
球鉸與滑道安裝精度與橋梁上部轉體施工質量有著直接關聯。其中,球鉸正式出廠前應對其質量進行嚴格控制并保證其參數可以與設計標準相符,同時做好探傷與磨合作業。避免外力給球鉸運輸過程帶來影響,導致損壞現象,所以在運輸時可以使用三角交叉方式將球鉸進行固定,避免運輸時球鉸出現移動。只有保證球鉸焊接質量才可以避免后期工程球鉸位置偏差情況。在確定球鉸位置時可以使用高精度測量儀器并進行多次測量與調整確保測量結果準確性。在進行滑道精度控制時應保證轉體牽引力滿足要求,同時施工人員還應對兩個相鄰滑板高度差進行控制并保證兩者連接位置的光滑度與平整度。
3.3砂筒預壓質量控制
在橋梁上部結構荷載逐漸增加的情況下砂筒所需要承受的荷載也隨之增大,所以在施工前應控制好砂筒預壓,若控制不到位會導致砂筒干密度減小,載荷增加且高度也會降低,其中干砂密度也會隨之增加,導致轉盤出現轉動、撐腳下沉情況。在發生撐腳下沉現象后其余滑道間之前留下的空隙會逐漸變小,無法保證轉體系統施工效果。所以在施工過程中應嚴格避免此種現象,確保砂筒預壓效果。在進行橋梁上部結構轉體施工時應根據具體情況做好轉體施工流程優化并確保其質量,保證砂筒結構的穩定性,從而確保橋梁上部結構荷載能力。
3.4確保成品保護工作的有效性
在完成上球鉸與下球鉸安裝作業后應避免雜物進入到其中,此時施工人員可以將塑料膜包裹到球鉸位置并對滑道與撐腳間的位置進行控制,若兩者間距離過大會導致泥漿滲入問題,無法保證施工安全。所以只有做好成品保護工作才能保證橋梁上部結構轉體施工技術使用效果與施工質量,確保橋梁上部結構的穩定性。隨著橋梁工程建設規模逐漸擴大橋梁上部結構轉體施工難度也隨著增加,因此應加大成品保護工作力度。
3.5確保承重與配重工作的準確性
若梁體上部結構出現結構出現重量不均勻情況會導致施工安全問題,所以在正式施工前應做好平衡試驗,避免偏離情況,同時還應嚴格控制摩擦系數確保其配重符合設計要求。拆除梁體臨時支撐時通常會出現以下兩種情況:
在式(1)中MZ表示球鉸摩擦阻力矩,MG表示轉動體不均衡力矩。第一種現象為:梁體轉動效率出現下降情況,MZ與MG可以保證球鉸摩擦阻力轉動體系處于平衡運行狀態;第二種現象為:梁體會在球鉸周圍呈現轉動現象,此時球鉸摩擦阻力體系處于平衡狀態。在進行具體試驗時應控制好試驗流程:第一,試驗者在千斤頂的輔助下頂起轉盤一側并確保球鉸由靜止摩擦狀態變為動態摩擦狀態,在這個階段會產生一個臨界數值。第二,在了解球鉸狀態后應再次確認臨界數值的準確性。不平衡重量指的是上轉盤兩端所產生的力差,可以采用同樣的方式做好梁體兩端間不平衡力偏心距測量工作。梁體承重主要包括兩種方式,其一為橫向承重,其二為縱向承重,在選擇時應與實際情況相結合并制定具體方案:一種方案為在轉體施工時若出現轉體梁傾斜情況可以提升轉體梁轉動支點受力能力,此時梁體一端滑道與撐腳會產生接觸,確保所設計方案的可行性,從而保證兩個支點與配重重量可以滿足要求。另一種方案是在保證平衡配重計算結果準確性的同時利用計算結果來調整水箱、沙袋的預壓配重,從而可以消除梁體所產生的不平衡力矩。在完成配重工作后應確保橋梁上部結構與設計位置、中心位置相符。
4結語:
隨著橋梁工程建設規模逐漸擴大,上部結構轉體施工技術也得到了廣泛的應用,橋梁施工中使用此種施工技術可以充分了解受力情況并確保結構的合理性,同時不會給交通運輸帶來影響。此外,使用此種施工技術后不僅可以保證橋梁工程建設效率、建設質量同時可以實現成本節約。在使用此項技術時應確保相關參數的準確性,充分發揮出其在橋梁工程中的作用,更好的促進橋梁工程行業發展。
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