覃明民,楊萬里
(長沙市城投基礎設施建設項目管理有限公司,湖南 長沙 410000)
橋梁鋼箱梁頂推施工技術原理是根據橋梁縱線方向,并在臺面、后面設置分階段預制橋梁體,通過縱向張力拉伸之后,采用千斤頂進行輔助施力進行施工方法。其主要是利用輪滑、滑道以及前推后拉方法致使錯位。簡而言之,就是使得將橋梁進行錯位,使得前后拉力抵消一種施工方法。頂推施工技術主要是受到頂推力作用,進行相關作業操作,如果橋梁體受到力作用及影響,在滑道當中是向前移動,在實際運動過程中,自然是會產生一定摩擦力,由于是在滑道中,摩擦系數通常比較小,而該施工技術主要是由相對較小摩擦從而逐漸完成整個施工操作過程。
臨時橋墩也是非常重要的施工環節,在對臨時橋墩設計環節當中,應當保障所使用鋼管柱剛度比良好,且符合相關標準及要求,在設計及制作臨時橋墩時,要保障每一組都應當有鋼管支撐和組成。不同鋼管柱在設計過程中,相關之間都應當制作連接結構,從而最大程度上保障實際承載力符合規定要求和標準。在實際施工建設過程中,設置臨時橋墩能夠對下滑到支座進行固定,保障其牢靠性。在實際施工過程中,為最大程度上保障橋墩頂性能,會在支墩中心部分設置強度與剛度相對較大的縱梁,這樣能夠最大程度上提升塑鋼以及橋梁整體連接質量與穩定性。
在建設橋墩過程中,主要采用鋼筋混凝土方法進行施工建設,針對具體施工環境以及橋梁自身整體承載力狀況,橋墩基礎尺寸一定控制在合理范圍之內。而采用鋼筋混凝土進行施工,將其作為橋墩筋,這樣能夠有效提升橋墩整體穩定性,使其更加牢固,底部再適當安裝地腳螺栓,這樣便會使得鋼管柱和橋墩之間更加牢固。在設置橋墩與施工過程中,除要保障橋面設計具備一定協調性與曲線性,同時,還應當滿足鋼箱梁整體曲線設計。通常情況下,標準數據設置會以中線直徑為基礎,橋梁頂推施工中,會存在抗傾斜系數,要針對不同橋梁之間實際長度,可在橋墩設置中心,從而最大程度上保障橋墩縱橫方向符合規定標準要求。
導梁主要為吊裝施工,搭設平臺放置鋼導梁便于現場焊接施工。導梁是鋼箱梁頂推大懸臂過墩重要保障措施,大橋臨時墩跨度通常為60m,為盡可能避免鋼箱梁頂推操作中撓度過大,應當設置導梁。根據現場臨時墩跨度情況以及鋼箱梁構造特征,導梁設計實際長度為40m,主要分為4個節段,導梁結構主要采用工型梁桁架形式,為減少撓度,導梁從尾端向前逐漸減小,縱向設置桁架,桁架之間間距和主橋鋼箱梁邊縱隔板要保持一致,且兩片桁架間應當采用桁架式橫梁進行連接,形成整體。導梁在頂推過程中因受力會產生撓度,因此,尾端和鋼箱梁前端應當焊接牢固,保障頂推施工安全。
在橋梁工程項目施工過程中,道路橋梁時常會出現開裂問題,在前期混凝土制備階段,部分施工人員很多情況下只是憑借自身施工經驗,進行混凝土配比,這樣在實際操作過程中,便會受到主觀因素影響,也容易受到外界因素影響,導致混凝土配比質量不符合規定要求,質量自然無法達到技術規范,再者,在對混凝土進行攪拌過程中,力道不均勻,這樣也會使得混凝土無法充分混合在一起,對這樣混凝土材料,使用到橋梁工程項目建設施工過程中,自然存在極大的安全隱患,同時,橋梁構件開裂概率也會大幅度增加。如果沒有嚴格按照相關規定要求進行養護和檢查,就直接將模板拆卸,導致混凝土構件長時間暴曬,其表面水分也會快速地蒸發掉,從而導致出現裂縫情況。
在路橋工程結構當中,鋼筋便是整個結構核心組成部分,鋼筋整體材質以及施工質量會對整個橋梁工程造成直接影響,如果鋼筋出現腐蝕情況,橋梁實際壽命和質量自然也會受到極大影響。嚴重情況下,甚至還會導致傷亡事故,嚴重危害社會穩定,通常情況下,如果選擇材料不符合要求,環境溫度與濕度不合理,或在實際施工操作過程中沒有嚴格按照相關規定要求進行,這些方面因素都會造成鋼筋被腐蝕。橋梁施工過程中,通常會涉及到施工、設計、以及安全等諸多方面,為最大程度上保障工程項目整體安全性能,就必須要針對實際情況,加強綜合整治與把控。
在橋梁頂推施工中,軸線偏位問題也很容易出現,軸線偏位主要指是設計縱向中樁與實際施工橋梁結構物縱向中心位移量,橫向軸線偏位同上,中心點偏位是單點偏位。橋梁樁基最怕便是產生較大偏心受壓,導致不良彎矩,單排樁一般成樁中心不允許偏位五公分以上,梁體在縱向移動過程會出現左右方向橫向偏移情況,一旦橫向偏移過大,便會導致偏離頂推線路、梁體失穩或由于局部受力過大,引起受損,滑移困難以及被卡住,梁體頂推到位后出現梁中心線與線路中心線之間偏差超標,從而導致橋梁不合格情況。正常施工過程中,往往都會出現超大值情況,如果沒有承臺,系梁話,可在接樁時,破樁頭時打深一些,并進行調整。
頂推施工因其自身存在綜合優勢,被廣泛應用于各種類型連續梁施工中,但是在大坡度橋梁施工中,由于設有多個臨時墩輔助支撐。橋梁自身線性受到影響,頂推時需要多次進行調節,坡度越大,調節高度自然也就越大,施工難度與安全性也比較差,所以,頂推法很少被應用于大坡橋梁施工中,技術難度大,由于鋼箱梁重量太重,跨度大,在頂推施工過程中,鋼箱梁線形控制難度非常大,頂推到位后落梁高度非常大,從而導致頂推不移動。在頂推時,當導梁桿件變形、螺絲松動,導梁與箱梁連接處存在變形以及混凝土開裂等情況時,應當馬上停止頂推。
針對工程項目支點反力,對摩擦力進行計算,并進行油壓表驗證,頂推總水平應當按照實際重量大約8%水平分力。并進行實時位移觀測,墩頂水平、位移、頂推過程當中,應當通過千斤頂進行及時調整,位移觀測是極為重要部分,針對設計需求,可作為最大偏位置,連續觀測從施力到梁體移動,當超過計算值時,應當停止,并進行重新調整。頂推力大小應當嚴格按照摩阻實際大小進行調節,千斤頂也應當根據規定要求進行校正。在頂推力施工過程中,如果梁體無法向前正常移動,可將主墩頂力逐步增加,直到最大頂推力,再進行位移觀測。當施加到最大頂推力情況下,仍然不能移動,要立即進行檢查,并對頂推力進行調整,在最后階段,還應當保障梁段達到設計要求為止,且應當保障小范圍點動,以便縱移正常到位。頂推過程中,軸線偏位預警值為5cm,當偏位達到該值時,應當立即停止頂推,進行糾偏,確保同步頂推,每次頂推前,應當仔細檢查中央控制系統與各墩位處頂推設備性能,通過頂推位移與頂推力進行雙控,確保鋼箱梁左、右側前行位移量協調統一。頂推時實施動態監測措施,在鋼箱梁前端與尾端頂面設中線偏移監測點,頂推過程中連續觀測。落梁控制:頂升點應當置于墩結構上,該項工作在落梁施工前要保障完成,頂升點主要有基礎構件、頂升器等,相互之間通過螺釘進行連接,處理頂升器頂板和鋼箱梁下表面,應當進行焊接,為滿足各頂升點同步落梁需求,當部分頂升點沒有達到相應標高處時,應當持續落梁,保障各頂升點應當符合設計要求。
近年來,在社會經濟快速發展同時,橋梁工程項目建設數量不斷增加,一定程度上促進了各項施工技術快速更新與發展。頂推施工技術作為公路橋梁施工建設過程中極為重要技術之一發揮著重要作用,對整個工程項目整體質量有著重要影響。其主要是通過滑道以及千斤頂將梁整段逐步向前頂推,并更換支座,使得橋墩得到固定,在施工過程中相關技術人員必須嚴格把控技術和施工質量,針對存在相關問題要及時予以解決,隨著施工技術不斷更新與完善,在未來其應用范圍也將會進一步擴大,為我國橋梁工程建設健康穩定發展奠定良好基礎。