張賀鋒,王偉光中交二公局第五工程有限公司
大跨度預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工控制
張賀鋒,王偉光
中交二公局第五工程有限公司
摘要:大跨度預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋是在T形剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋基礎上發(fā)展起來的新型橋梁施工結(jié)構(gòu)。具有伸縮縫少,行車舒適等優(yōu)點,文章對具體優(yōu)點和施工控制措施進行了分析,同時做好施工現(xiàn)場的管理,確保施工質(zhì)量。
關鍵詞:大跨度預應力混凝土;連續(xù)剛構(gòu)橋;施工控制
作為對T形剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋的繼承和發(fā)展,大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋兼具兩者的優(yōu)點:在施工過程中跟T形剛構(gòu)橋一樣,不需要轉(zhuǎn)換體系,不需要設置支座;同時又有連續(xù)梁橋的優(yōu)點,伸縮縫數(shù)量少,道路平整度和行車舒適度得到了有效保證。與此同時,還具有新的特點,因而在工程建設中有著廣泛的應用。但是在施工實踐中,由于各方面的因素,施工問題也不可避免。因此必須加強大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工控制和管理,從而提高橋梁施工的安全可靠性,保證將大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢發(fā)揮到最大化。
大跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋是對T形剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋的繼承和發(fā)展,是一種新型結(jié)構(gòu)的橋梁。除了具有T形剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋的優(yōu)點之外,還具有其他的優(yōu)點,因而在施工中得到了廣泛應用。在大跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的施工實踐中,充分利用高墩柔度來適應混凝土溫度應力變化、形變應力以及收縮位移,從而保證橋梁結(jié)構(gòu)的受力狀況和跨度要求都能符合設計需求,從而極大地減少了橋梁的養(yǎng)護費用。同時,簡化的施工工序也使得施工材料得到節(jié)約。大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋在抗震性能方面有著明顯的優(yōu)勢,水平地震力由高墩結(jié)構(gòu)共同承擔,固結(jié)效果得到大大改善。在大跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的施工實踐中,由于結(jié)構(gòu)抗扭剛度、抗彎剛度、跨越能力、結(jié)構(gòu)受力性能強,抗變形能力強,所以使得高強材料的作用得到凸顯。由于在施工中不需要設置支架,所以增加了施工的便捷度、橋體外形的美觀度,使得橋體的結(jié)構(gòu)尺寸減小,橋下凈空增加,視野開闊,行車舒適度大大增加。隨著現(xiàn)代施工工藝的不斷進步,對于高墩的不均勻沉降、溫度應力變化、徐變等不斷進行深入研究,施工工藝不斷完善,橋梁結(jié)構(gòu)也得到了廣泛應用。
1.應力控制
不論是在大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工過程中,還是在成橋狀態(tài)中,橋梁結(jié)構(gòu)的受力情況與設計是否相一致都是施工控制的關鍵點之一。為了獲取橋梁結(jié)構(gòu)的實際應力狀態(tài),應該對橋梁結(jié)構(gòu)的應力進行監(jiān)測,從而得出橋梁結(jié)構(gòu)真實的應力狀態(tài),通過計算和比較,就可以得出實際應力與理論應力之間的差距。如果這個差值過大,超過了允許的范圍,施工人員就必須及時找出原因,并對其進行調(diào)整,將應力差控制在合理的范圍內(nèi)。相對于橋梁結(jié)構(gòu)的變形控制,結(jié)構(gòu)應力的控制并不是十分容易。一旦控制不好,就容易對橋體結(jié)構(gòu)造成致命性破壞,為此,在施工控制中,加強對橋梁結(jié)構(gòu)的應力控制和線形控制更加重要,所以在施工中應該不斷加強對結(jié)構(gòu)應力的控制,不斷提高應力控制的精度。
2.線形控制
在大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工過程中,變形必然會發(fā)生,這是毋庸置疑的。由于橋梁結(jié)構(gòu)的變形作用,施工的實際位置與預期狀態(tài)會存在一定的偏差,從而為橋梁的合龍造成了一定的阻力。為了將誤差控制在合理的范圍內(nèi),保證橋梁合龍的順利進行,在施工過程中必須加強對橋梁結(jié)構(gòu)的線性控制。在實際操作中,主要是對橋梁結(jié)構(gòu)平面和垂直的線性控制。對橋梁結(jié)構(gòu)平面進行線形控制,其目的是為了保證橋梁結(jié)構(gòu)的平面能夠符合設計規(guī)范,這對于直線梁橋來說比較容易實現(xiàn),但是對于彎梁橋來說,要通過科學合理地分析和計算,從而確定線形控制的方法。為了保證彎梁橋平面的線形控制質(zhì)量,就應該對橋梁上點的標高進行合理控制。垂直線形控制就是為了保證橋梁施工能夠符合設計要求的重要措施。在垂直線形控制中,應該加大控制力度,為順利合龍奠定良好基礎,避免橋面恒載及超重問題的發(fā)生。加強對橋梁結(jié)構(gòu)的垂直線形控制,對于提高大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的美觀度也有著一定的積極意義。
3.溫度控制
在大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工過程中,溫度應力是影響橋梁施工質(zhì)量的重要因素,對于橋梁主梁的撓度有著重要影響。由于溫度的日間變化和季節(jié)變化,大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工復雜程度不斷提高。由于氣溫的日間變化會對橋梁主梁撓度和箱梁內(nèi)力產(chǎn)生一定的影響,但是這個影響的算法還沒有統(tǒng)一的模式,所以,在施工過程中,往往采用在墩及主梁內(nèi)預埋溫度傳感組件的方式進行溫度監(jiān)測和控制,然后根據(jù)實測結(jié)構(gòu)進行有限元分析。季節(jié)性的溫度變化對橋梁主梁的撓度影響較為簡單,通過結(jié)構(gòu)分析計算即可得出結(jié)論,從而加以控制。
4.安全控制
對于大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工來說,安全控制與應力控制、線形控制、溫度控制同等重要,都是橋梁施工控制的重點。在施工過程中,只有強化安全控制,才能為橋梁工程的建設提供一個穩(wěn)定的環(huán)境,確保橋梁工程施工的正常進行。在實際操作中,大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工安全控制能夠綜合其他的控制方式,為橋梁結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量提供保障。由于不同的施工環(huán)境決定了橋梁結(jié)構(gòu)的多樣性,所以橋梁結(jié)構(gòu)的安全控制也具有多樣性。因此,在施工中應該全面考慮各方面因素,在全面控制的前提下抓重點。
為了保證大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工質(zhì)量,應該不斷對橋梁結(jié)構(gòu)的施工管理進行強化。(1)要加強對橋梁施工材料的控制和管理。在材料采購過程中,保證材料能夠符合設計要求,在材料入場之后,要加強對材料的儲存和質(zhì)量試驗,確保所使用到工程建設中的材料具有一流的質(zhì)量。(2)要加強對施工人員的管理,通過培訓,讓施工人員在工程建設前期就對施工圖紙進行了解,并組織專業(yè)化的技能培訓,從而保證施工質(zhì)量。(3)要加強對施工現(xiàn)場的管理,包括施工工序流程、施工機械社會和工具等,確保施工能夠有序進行。
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,社會的進步,我國的各項基礎設施不斷完善。尤其是路橋工程,更是在新時期不斷取得技術(shù)突破和創(chuàng)新,施工質(zhì)量也實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。隨著橋梁施工技術(shù)的發(fā)展,大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋就繼承了前面的施工技術(shù)經(jīng)驗,從而形成了新的橋梁結(jié)構(gòu),并在施工實踐中得到了廣泛應用。在大跨預應力連續(xù)剛構(gòu)橋的施工中,應該不斷加強對施工的控制和管理,促進橋梁工程質(zhì)量的提高,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1]楊欽發(fā).不規(guī)則連續(xù)剛構(gòu)橋的簡化計算[J].城市道橋與防洪.2007(03)
[2]張永水,曹淑上.連續(xù)剛構(gòu)橋線形控制方法研究[J].中外公路.2006(06)