吳幫壯
摘要: 伴隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和進步,我國橋梁工程項目逐漸增多,其中,大跨徑連續(xù)橋梁施工受到了廣泛關(guān)注。本文結(jié)合工程案例,對橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用路徑展開了討論,以供參考。
Abstract: With the continuous development and progress of the economy, the number of bridge projects in China has gradually increased. Among them, the construction of large-span continuous bridges has received extensive attention. In this paper, combined with the engineering cases, the application of large-span continuous bridge construction technology in bridge construction is discussed for reference.
關(guān)鍵詞: 橋梁施工;大跨徑;連續(xù)橋梁;技術(shù)應(yīng)用
Key words: bridge construction;large-span;continuous bridge;technical application
中圖分類號:U445 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)12-0135-03
0 引言
大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)管理工作對完成整體施工項目具有非常關(guān)鍵的作用,將控制對象鎖定在橋梁施工項目本身,優(yōu)化施工管理和進度管理,按照標(biāo)準(zhǔn)化流程和計劃要求完成懸臂施工的大跨徑連續(xù)橋梁施工項目,從根本上減少徐變變形等問題造成的安全隱患,一定程度上推動橋梁施工項目的可持續(xù)發(fā)展。
1 工程案例
本文以某特大橋梁為例,該橋梁屬于單線鐵路大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁項目,全長約為3700m,主跨采取的是68m+120m+120m+68m的預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱橋梁施工技術(shù),是當(dāng)?shù)刂匾拿禾窟\輸通道。該地區(qū)屬于季風(fēng)性氣候,溫度較為適中,全年的主風(fēng)向是北風(fēng),該橋梁施工地點在平原上端,河床寬度在400m到700m之間,年徑流量約為每秒1800m3,因此,也將其作為防洪大堤。
該橋梁本身是單箱單室、變高度、變截面的箱梁結(jié)構(gòu),整個中跨中部約為26m,梁高在5m左右,見圖1。
另外,整個橋梁的預(yù)應(yīng)力體系是按照橫向、豎向兩個方向設(shè)計的,整體結(jié)構(gòu)更加系統(tǒng)。一方面,縱向的鋼束要利用高強度鋼絞線12-7?準(zhǔn)5,且其自身的Ryj=1860MPa,整體結(jié)構(gòu)是千斤頂張拉,外部金屬波紋管外徑約為97mm,整個橋梁設(shè)計體系中,頂板束約為198,腹板束約為76,底板束約為118,其中,束的長度最長能達到118m,最短僅為12m。另一方面,橫向的鋼束是3-7?準(zhǔn)5鋼絞線,整體采用的是扁型金屬波紋管,內(nèi)部寬度為60mm,高度達到19mm,整體張拉結(jié)構(gòu)采取的是扁型錨具,利用有效段進行固定。需要指出的是,該橋梁采用的是Q235鋼結(jié)構(gòu)。
除此之外,在橋梁工程項目開始前,相關(guān)技術(shù)人員對高程進行了集中控制和管理,不僅進行了測點的布置,也對觀測內(nèi)容進行了系統(tǒng)化梳理。
①測點布置,對各個施工階段完成的梁端進行標(biāo)高,能得出施工線形結(jié)構(gòu),結(jié)合澆筑前后對豎向撓度予以分析,布置了三個高程觀測點,埋設(shè)的是?漬18的鋼筋,測點大約能在混凝土表面高出5mm的位置,具體情況見圖2。
②按照掛籃前移、階段性混凝土澆筑、張拉預(yù)應(yīng)力的順序進行觀測,連續(xù)48h有效記錄相關(guān)數(shù)據(jù),從而判定具體情況,對整個結(jié)構(gòu)以及中跨合攏予以分析,有效測定了相應(yīng)的處理機制。另外,懸臂梁高程和設(shè)計高程誤差要控制在15mm以內(nèi),合攏段兩懸臂端相對高差要控制在合攏段長的1/100以內(nèi),而頂面高程差要在-10mm到10mm之間[1]。
2 橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用路徑
結(jié)合本文的案例實際情況,對具體施工技術(shù)應(yīng)用進行了系統(tǒng)化分析,按照基礎(chǔ)步驟落實相應(yīng)操作,完成整體大跨徑連續(xù)橋梁施工項目。
2.1 地基處理技術(shù)
在大跨徑連續(xù)橋梁施工操作過程中,地基處理工作是最關(guān)鍵也是最根本的環(huán)節(jié),相關(guān)施工部門要先對施工地區(qū)的地基予以系統(tǒng)化調(diào)研和分析,結(jié)合該地區(qū)的地理條件、地質(zhì)參數(shù)以及具體位置,保證施工地帶能滿足施工要求,踐行系統(tǒng)化的平滑處理工作。并且,相關(guān)人員要有效清除施工過程中出現(xiàn)的雜物,完善施工流程。大跨徑連續(xù)橋梁施工項目中,相關(guān)人員要提前對施工支架的穩(wěn)定性予以測定和分析,并且集中增加施工區(qū)域的承載力,也能為后續(xù)工作的全面開展奠定堅實基礎(chǔ)。本案例中,施工部門將處理監(jiān)測項目落實在了1/2最大懸臂和合攏段施工地基的截面位置處,對穩(wěn)定性和施工體系的應(yīng)力分布結(jié)構(gòu)展開了系統(tǒng)化的分析和校對。
2.2 模板支設(shè)技術(shù)
為了全面維護大跨徑連續(xù)橋梁施工效果,模板支設(shè)能有效維護混凝土施工和澆筑過程的基本質(zhì)量,確保施工流程和施工水平都能滿足預(yù)期,需要注意的是,在模板支設(shè)的過程中,操作人員要對技術(shù)流程進行統(tǒng)籌分析和處理:
①模板鋪設(shè)結(jié)合橋梁中性線進行。
②模板鋪設(shè)要和橋梁邊線保持90°垂直,且確保接線模板的高度不會出現(xiàn)偏差,進行有效校對后完成支架的固定工作,誤差要控制在±0.05mm范圍內(nèi)。
③要對模板的平整度進行分析,保證光滑效果,避免大跨徑連續(xù)橋梁施工過程出現(xiàn)裂縫問題,從而一定程度上提高施工質(zhì)量。
在實際工作應(yīng)用過程中,要對技術(shù)體系和運維機制予以監(jiān)督,整合管理效果的同時,保證模板操作過程中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸、結(jié)構(gòu)材料彈性模量預(yù)計容重等參數(shù)都能滿足實際需求,從根本上提高大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的運行效率。
2.3 鋼筋工程技術(shù)
為了提高大跨徑連續(xù)橋梁施工效果,有效的鋼筋工程技術(shù)流程非常關(guān)鍵,相關(guān)技術(shù)人員要積極踐行統(tǒng)籌性管理策略,按照標(biāo)準(zhǔn)化流程完成相關(guān)技術(shù)操縱,尤其在鋼筋使用量增多的情況下,要從多個角度進行統(tǒng)籌性分析。
2.3.1 材料管理
采購人員在采購鋼筋的過程中要積極踐行標(biāo)準(zhǔn)化流程,并且按照抽樣調(diào)查的工作要求對鋼筋質(zhì)量進行分析,集中開展驗收工作,而在施工過程中,施工管理部門和現(xiàn)場監(jiān)督人員也要對鋼筋進行二次驗收。尤其是在鋼筋彎曲成型處理工作前,要對其進行調(diào)直和除銹操作,確保材料應(yīng)用的有效性和基本質(zhì)量。另外,材料管理部門要按照設(shè)計對鋼筋材料予以擺放,并且在擺放后對鋼筋進行集中清點和檢查。尤其是受力的主要鋼筋,要在擺放時錯開位置,避免荷載受損。而在使用過程中,則要結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化流程展開捆扎處理,按照要求和具體設(shè)計圖紙?zhí)幚礓摻睢?/p>
2.3.2 鋼筋應(yīng)力測試
為了從根本上保證鋼筋工程項目運行的穩(wěn)定性和實效性,要按照工序進行有效的應(yīng)力控制和跟蹤測定。
①鋼筋弦元件的初始數(shù)值設(shè)定工作,在元件埋設(shè)后,就要進行混凝土泵送操作,要對非混凝土應(yīng)力因素進行分析,包括鋼弦零漂和溫度漂移,前者是3個月在3Hz到5Hz之間,后者要保證溫度為10℃時能控制在3Hz到4Hz之間。排除不良因素才能對初始應(yīng)力數(shù)值進行測定和分析,并且讀取相關(guān)數(shù)值。
②應(yīng)變滯后性測定,結(jié)合實際工程項目需求,要對鋼筋的預(yù)應(yīng)力參數(shù)予以測定,若是測試的截面和張拉位置之間距離在100m以上,則其應(yīng)變滯后性會在6個小時左右,只有保證相應(yīng)參數(shù)設(shè)計的完整性,才能有效提高設(shè)計效果[2]。
除此之外,相關(guān)施工監(jiān)督管理人員也要對預(yù)應(yīng)力混凝土彈性模量進行分析,結(jié)合《鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵施工項目設(shè)計規(guī)范要求》確定C50混凝土的彈性模量要在35GPa左右,保證取值效果和實際應(yīng)用水平更加貼合實際,減少誤差對實際施工項目產(chǎn)生的影響。
2.4 混凝土澆筑技術(shù)
在大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)體系中,混凝土澆筑技術(shù)具有非常重要的作用,是決定整個工程項目質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因此,施工管理人員要在施工項目澆筑工作開始前對模板和支架等進行嚴(yán)格檢查,尤其要注意混凝土收縮問題?;炷翗?gòu)件本身就會出現(xiàn)隨時間緩慢形變的問題,因此,要對徐變混凝土構(gòu)件進行瞬時彈性形變測定,扣除溫度應(yīng)變和收縮應(yīng)變,得出相應(yīng)的數(shù)值參數(shù),且在時刻t時你能實現(xiàn)分解,表示為:?著(t)=?著i(?子)+?著c(t)+?著s(t)+?著T(t)。要了解不同情況下的數(shù)據(jù)參數(shù)和應(yīng)用結(jié)構(gòu),就要對具體養(yǎng)護時間和應(yīng)力參數(shù)進行統(tǒng)計以及分析,有效判定徐變函數(shù)的范圍后,完善混凝土澆筑工作。
另外,在混凝土澆筑工作開展的過程中,施工管理人員要在現(xiàn)場對混凝土性能進行管理和綜合校對,保證檢查結(jié)果符合設(shè)計預(yù)期,只有從根本上保證其質(zhì)量,才能提高澆筑工序的完整性和有效性。在實際施工項目中,為了有效避免施工過程存在的支架沉降問題,要著重分析混凝土裂縫,保證施工工序和質(zhì)量參數(shù)的有效性,也為后續(xù)養(yǎng)護工作的落實奠定堅實基礎(chǔ)。
除此之外,在混凝土澆筑技術(shù)項目結(jié)束后,技術(shù)人員要保證質(zhì)量符合設(shè)計要求,開展相應(yīng)的養(yǎng)護工作,提高大跨徑連續(xù)橋梁施工的系統(tǒng)化程度。需要注意的是,由于本案例工程項目的特殊性,并不采用灑水保養(yǎng)的方式,會出現(xiàn)水凝集在橋梁結(jié)構(gòu)表面的問題,因此,主要是采取內(nèi)養(yǎng)護措施,或者是借助鋪設(shè)一部分濕潤的材料對整個橋體進行集中的維護和管理。
2.5 預(yù)應(yīng)力筋張拉技術(shù)
在預(yù)應(yīng)力筋張拉技術(shù)操作開始前,要對橋梁施工項目的成橋狀態(tài)和實際設(shè)計結(jié)構(gòu)進行分析,有效判定其中存在的問題,完善應(yīng)力狀態(tài)管理效果的同時,集中調(diào)控預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力控制水平,完善監(jiān)督體系的實效性,一定程度上確保施工項目有序開展,且整體質(zhì)量符合預(yù)期。
①結(jié)構(gòu)自重情況下的應(yīng)力參數(shù),要保證應(yīng)力和設(shè)計數(shù)值相差在5%以內(nèi)。
②結(jié)構(gòu)施工荷載的應(yīng)力要和設(shè)計數(shù)值相差在5%以內(nèi)。
③結(jié)構(gòu)的預(yù)加力,要對張拉力和伸長量進行控制,且伸長量要在±6%的范圍內(nèi),從而一定程度上提高整體項目的處理效果和應(yīng)用水平。
④溫度應(yīng)力要和大體積基礎(chǔ)、墩柱結(jié)構(gòu)參數(shù)等進行合理化對比分析。
⑤基礎(chǔ)變位參數(shù)、風(fēng)荷載參數(shù)、雪荷載參數(shù)等應(yīng)力變化都要被設(shè)計在安全范圍內(nèi)。
綜上所述,在混凝土預(yù)應(yīng)力筋張拉工作中,要嚴(yán)格按照要求和標(biāo)定數(shù)值予以校準(zhǔn)操作,確保張拉設(shè)備和壓力表之間的配套處理效果符合預(yù)期。并且,要保證張拉設(shè)備使用過程有專人進行監(jiān)督管理,提高控制效果和整體校準(zhǔn)水平,完善系統(tǒng)實際需求。值得一提的是,為了保證預(yù)應(yīng)力筋張拉操作的有效性,要在完成后對同一梁體的鋼筋進行標(biāo)號,避免鋼筋數(shù)量和操作順序出錯,也為后續(xù)檢測計量分析提供保障。
2.6 孔道壓漿技術(shù)
在預(yù)應(yīng)力筋張拉操作結(jié)束后,技術(shù)人員要結(jié)合實際問題進行統(tǒng)籌分析和系統(tǒng)化處理,有效建構(gòu)完善的操作流程和管理策略,保證壓漿操作的及時性,并且,向其中適當(dāng)摻加膨脹劑,能集中保證孔洞填充效果符合設(shè)計要求和具體標(biāo)準(zhǔn),從根本上避免漿體出現(xiàn)泄漏。最后,要集中完成封端操作,檢查密封程度后,避免整個大跨徑連續(xù)橋梁施工項目存在漏水或者是漏漿的問題[3]。
3 結(jié)束語
總而言之,在大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)應(yīng)用的過程中,要結(jié)合實際問題進行集中管控,有效建立系統(tǒng)化監(jiān)督管理機制,完善管控措施的同時,保證管理重點和管理要求貼合實際,也為施工項目的全面開展提供保障。施工部門要采用最合理的機制完善施工質(zhì)量,落實施工運維操作效果的同時,確保施工整體規(guī)劃能滿足施工設(shè)計要求,一定程度上推動大跨徑連續(xù)橋梁施工項目的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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