谷志偉
摘 要:橋梁上部結(jié)構(gòu)是橋梁工程建設(shè)的重要內(nèi)容,其與橋梁工程的美觀性和穩(wěn)定性聯(lián)系十分緊密,在很大程度上影響著橋梁工程建設(shè)成本和施工工期。在橋梁工程建設(shè)過程中,技術(shù)人員需要掌握橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù),提升工程的使用性能,為橋梁建設(shè)企業(yè)創(chuàng)造更多效益。基于此,文章介紹了橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工類型,研究了橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù),希望能夠提升橋梁工程建設(shè)的整體質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:橋梁;上部結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
1引言
在現(xiàn)代化社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中,人民群眾的出行方式發(fā)生了很大的改變,橋梁工程的大規(guī)模建設(shè)為大家提供了更加便利的條件,但大家對(duì)道路的要求也越來越高,尤其是橋梁工程的上部結(jié)構(gòu)施工。在道路橋梁工程建設(shè)過程中,橋梁上部結(jié)構(gòu)直接影響著橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體功能。因此,技術(shù)人員應(yīng)該重視橋梁上部結(jié)構(gòu)工程建設(shè),為企業(yè)創(chuàng)造更多的效益,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的橋梁工程建設(shè)目標(biāo)。
2橋梁上部結(jié)構(gòu)施工類型
橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)主要有現(xiàn)場(chǎng)施工和預(yù)制安裝兩部分組成。其中,現(xiàn)場(chǎng)施工指的是技術(shù)人員需要在施工現(xiàn)場(chǎng)搭建支架和模板,并澆筑混凝土,在長(zhǎng)期的凝固后混凝土的強(qiáng)度會(huì)有所提高,以滿足工程建設(shè)的硬度要求,隨后拆除模板和支架。在現(xiàn)場(chǎng)施工過程中,無需投入大量的工程設(shè)備和預(yù)制場(chǎng)地,且梁體的主筋需要具備較強(qiáng)的連續(xù)性,這樣就能夠提高橋梁工程建設(shè)的整體性能,但這種方法需要很長(zhǎng)的施工工期,技術(shù)人員無法有效地控制施工質(zhì)量,如在混凝土應(yīng)力改變的情況下,會(huì)對(duì)工程建設(shè)的整體質(zhì)量帶來影響,且工程建設(shè)過程中應(yīng)有大量的模板和支架,這就使得工程成本有所增加[1]。預(yù)制安裝法指的是在施工準(zhǔn)備階段留出預(yù)制場(chǎng)地,確保運(yùn)輸?shù)谋憬菪?,還可以在工廠中完成梁體預(yù)制工作,并在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備完成組裝和安裝作業(yè)。
3橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
3.1轉(zhuǎn)體施工技術(shù)
轉(zhuǎn)體施工技術(shù)指的是首先預(yù)制橋梁結(jié)構(gòu),將預(yù)制地點(diǎn)確定在距離橋比較近的位置,在確保橋梁混凝土構(gòu)件強(qiáng)度滿足國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范后,安裝到橋梁的相關(guān)位置中。一般而言,轉(zhuǎn)體施工技術(shù)主要包括豎向轉(zhuǎn)體施工技術(shù)、平面轉(zhuǎn)體施工技術(shù)、兩者相結(jié)合的施工技術(shù)。轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)有:第一,有效地縮短施工工期,減少安全隱患的發(fā)生;第二,合理地控制施工過程,需要投入的施工設(shè)備和裝置有所減少;第三,在預(yù)制橋梁構(gòu)件的過程中,能夠適用于多種地形,具有很強(qiáng)的便利性;第四,橋梁工程建設(shè)會(huì)穿越通車線路,且在上部結(jié)構(gòu)施工過程中,不會(huì)影響車輛的通行性。除此之外,轉(zhuǎn)體施工技術(shù)適用于峽谷橋梁和深水橋梁施工,以及大跨徑、特大跨徑的橋梁施工中,在很大程度上提升了技術(shù)效果和綜合效益。
3.2頂推施工技術(shù)
施工技術(shù)人員在應(yīng)用頂推施工技術(shù)的過程中,往往會(huì)將預(yù)制場(chǎng)設(shè)置在橋梁縱軸的后方位置,針對(duì)相關(guān)構(gòu)建開展分段預(yù)制,還可以使用縱向預(yù)應(yīng)力筋連接梁體和預(yù)制節(jié)段,在構(gòu)件強(qiáng)度滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求后,技術(shù)人員可以使用千斤頂將構(gòu)件推出預(yù)制場(chǎng),隨后完成下一梁段預(yù)制操作,如此循環(huán)選取就能夠完成工程建設(shè)[2]。頂推施工技術(shù)主要有三個(gè)特點(diǎn):第一,技術(shù)人員使用連續(xù)作業(yè)和分段預(yù)制施工技術(shù),為主梁結(jié)構(gòu)的整體性提供了保障,且由于未使用大型起重設(shè)備,預(yù)制節(jié)段長(zhǎng)度在10到20m;第二,頂推施工技術(shù)無需使用復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備就能夠開展大型橋梁施工作業(yè),這種技術(shù)不易產(chǎn)生施工噪聲、無需投入大量的施工成本、施工穩(wěn)定性比較強(qiáng),既適用于峽谷橋梁、深水橋梁、高橋墩橋梁施工過程中,又適用于曲率和坡橋一致的橋梁施工中;第三,橋梁工程施工的全過程都是在同一預(yù)制場(chǎng)中完成施工中,這就使得工程管理工作相對(duì)比較簡(jiǎn)單,施工機(jī)械、設(shè)備和模板能夠重復(fù)使用,在很大程度上節(jié)省了施工成本,但在實(shí)際施工過程中還有一定的缺陷:第一,頂推施工技術(shù)適用于等截面梁中,在橋梁跨徑較大的情況下,施工難度和施工材料的用料會(huì)不斷增加,適用于中等以下的跨徑橋梁中。第二,橋梁在施工和使用過程中承受的荷載存在很大的差異,技術(shù)人員在設(shè)計(jì)和布置梁截面的過程中,需要明確施工和使用過程中的各項(xiàng)需求,這就使得鋼材的使用量越來越多。
3.3逐孔施工技術(shù)
逐孔施工技術(shù)指的是在橋梁工程建設(shè)的全過程中逐一的開展孔施工作業(yè),只需要投入同一套施工機(jī)械就能夠完成施工,適用于中等跨徑橋梁中。逐孔施工技術(shù)是橋梁工程建設(shè)中的重要內(nèi)容之一,減少了施工過程中人力勞動(dòng)的投入,為企業(yè)節(jié)省了大量的施工成本。在實(shí)際的逐孔施工過程中,技術(shù)人員無需架設(shè)地面支架,不會(huì)影響道路的交通通行情況,這就在很大程度上提升了工程建設(shè)的整體效率,為企業(yè)創(chuàng)造了更多的效益。但是,在實(shí)際施工過程中,往往會(huì)應(yīng)用到模板設(shè)備,這一部分的施工成本比較高,施工過程具有一定的復(fù)雜性,適用于跨徑較小的橋梁施工中,如圖1所示。
圖1 逐孔施工技術(shù)
3.4懸臂施工技術(shù)
懸臂施工技術(shù)主要包括塊件預(yù)制、運(yùn)輸、拼裝和合攏等內(nèi)容,是在應(yīng)用吊機(jī)的基礎(chǔ)上逐段拼裝預(yù)制完成的梁段。懸臂施工技術(shù)的主要特點(diǎn)是在技術(shù)人員可以根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備和實(shí)際情況合理地選擇預(yù)制塊件的懸臂拼裝,為了便于在陸地和橋上進(jìn)行施工,技術(shù)人員可以選擇自行式吊車和門式吊車的方式完成拼裝工作,如針對(duì)水中跨橋使用水上浮吊的安裝方式、針對(duì)局部墩身的橋跨使用吊機(jī)高空懸拼的施工方式。在橋墩頂梁段和橋墩頂附近梁段施工的過程中,技術(shù)人員可以應(yīng)用托架就地澆筑混凝土。除此之外,在橋梁結(jié)構(gòu)施工過程中,普遍存在負(fù)彎矩問題,為了確保橋墩能夠承受彎矩,技術(shù)人員可以將懸臂施工技術(shù)應(yīng)用到受力狀態(tài)接近的橋梁建設(shè)中。
3.5橫移施工技術(shù)
橫移施工技術(shù)是預(yù)制安裝技術(shù)中的一種,與頂推施工技術(shù)類似,但這種施工技術(shù)的預(yù)制施工需要在施工現(xiàn)場(chǎng)的周邊進(jìn)行,在材料強(qiáng)度滿足相關(guān)要求后,技術(shù)人員可以將構(gòu)件橫向推移到安裝位置上,這樣構(gòu)件支座預(yù)制過程中就不會(huì)改變,為橋梁工程建設(shè)的穩(wěn)定性提供了保障[3]。
4工程實(shí)例
某橋梁是城市建設(shè)過程中的重要工程之一,橋長(zhǎng)128m,橋?qū)?8m,連續(xù)3跨,主跨是55m,技術(shù)人員使用現(xiàn)澆連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土后張預(yù)應(yīng)力處理方式,這座橋梁河道汛期的水深在4m左右,承臺(tái)、鉆孔灌注樁和橋墩等下部結(jié)構(gòu)在冬季枯水時(shí)期施工,預(yù)應(yīng)力張拉、連續(xù)箱梁澆筑、橋面系等上部結(jié)構(gòu)在春、夏季行汛期施工,在河道放水需要完成現(xiàn)澆連續(xù)箱梁支撐體系架設(shè)工作,避免第2年橋梁上部結(jié)構(gòu)施工受到河道行汛的影響。
5結(jié)束語
綜上所述,隨著橋梁工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,社會(huì)各界對(duì)橋梁工程施工提出了更加嚴(yán)格的要求,尤其是橋梁上部結(jié)構(gòu)施工。因此,施工技術(shù)人員在實(shí)際施工過程中,需要加強(qiáng)對(duì)橋梁上部結(jié)構(gòu)施工的重視,嚴(yán)格根據(jù)施工工序和施工工藝完成施工,提升橋梁工程的整體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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