魏 凱(山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司,山東 濰坊 262500)
當(dāng)前,隨著我國公路橋梁建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,我國公路橋梁建設(shè)的規(guī)模也越來越大。一個個的高跨度、高難度公路橋梁項(xiàng)目被我國的工程人員所克服。對于一些大型的公路橋梁工程項(xiàng)目,常規(guī)的橋梁施工技術(shù)和普通的工程材料無法滿足施工要求,即使完成施工項(xiàng)目后,其后期使用中經(jīng)常會出現(xiàn)質(zhì)量問題,并且公路橋梁項(xiàng)目的穩(wěn)定性和適用性較差,不利于提升我國公路橋梁建設(shè)水平。為了解決這些問題,需要在公路橋梁施工項(xiàng)目中應(yīng)用先進(jìn)的施工技術(shù),并且使用新型施工材料,這樣才能保證公路橋梁項(xiàng)目的適用性。當(dāng)前被廣泛應(yīng)用于公路橋梁施工中的鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)可以提升混凝土的抗壓強(qiáng)度,本文具體介紹了鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)的工序及要點(diǎn)。
當(dāng)前,在我國的公路橋梁項(xiàng)目施工中,常用的結(jié)構(gòu)形式包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)公路橋梁性能較好,但是施工成本較高,需要消耗大量的資源;傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)公路橋梁,由于普通混凝土的性能不佳,耐久性不夠,不能滿足公路橋梁的高性能要求。為了解決這些問題,鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,通過鋼管與混凝土的約束作用共同受力,具有較好的耐久性和力學(xué)性能,在一些大型的公路橋梁項(xiàng)目中應(yīng)用較為廣泛。具體來說,鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn):
普通的混凝土公路橋梁在后期惡劣環(huán)境的影響下,會影響混凝土的耐久性能。通過應(yīng)用鋼管混凝土拱橋技術(shù),可以顯著提升混凝土的耐久性,幫助混凝土抵抗外界的不良影響因素,使得公路橋梁結(jié)構(gòu)具有更好的耐久性,能在惡劣的自然環(huán)境下使用更長的時間。
在公路橋梁施工中,混凝土的路面和橋面結(jié)構(gòu)要承受長時間的荷載,同時混凝土的公路和橋梁結(jié)構(gòu)要承受較大的荷載。為了滿足混凝土的受力要求,采用鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)可以提升路面和橋面的抗壓性能,避免路面和橋面在長時間的荷載作用下出現(xiàn)開裂及破損等質(zhì)量問題,提升公路橋梁質(zhì)量。
鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)憑借其良好的性能優(yōu)勢在提升公路橋梁工程質(zhì)量的同時也額外滿足了公路橋梁工程的經(jīng)濟(jì)性。首先,這種先進(jìn)的施工技術(shù)能夠幫助公路橋梁工程增強(qiáng)其耐久性及穩(wěn)定性,從而滿足社會發(fā)展對公路橋梁的較高要求,鋼管與混凝土的共同作用也為公路橋梁承載能力的增強(qiáng)奠定了基礎(chǔ),降低了高負(fù)荷承載對于公路橋梁產(chǎn)生的損害,進(jìn)而提升了公路橋梁整體的性能。其次,鋼管可以直接作為混凝土的模板和圍護(hù)結(jié)構(gòu),這樣節(jié)省了施工中的模板費(fèi)用,在滿足工程實(shí)用性的同時也順應(yīng)了經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
在公路橋梁施工中,鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)就是將鋼管內(nèi)灌入混凝土,這樣鋼管和混凝土共同組成拱式結(jié)構(gòu),承受橋梁結(jié)構(gòu)的荷載。其主要的優(yōu)點(diǎn)就是利用鋼管的約束力對混凝土產(chǎn)生作用力,這樣混凝土處于三向受力的狀態(tài),能提升其承載力。在具體的施工過程中,需要做好以下施工工序,并且控制好每一道工序的施工質(zhì)量。
在公路橋梁開始施工前,為了提升鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)的應(yīng)用價值,要做好充足的準(zhǔn)備工作。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況編制完善的施工方案,并且配置好相應(yīng)的資源,這樣可以有條不紊地開展施工,保證施工質(zhì)量。
2.1.1 編制施工方案
在開始施工前,最主要是確定好如何將混凝土泵送至鋼管內(nèi),并且對鋼管內(nèi)的混凝土進(jìn)行振搗,保證混凝土充盈于混凝土中,這就需要結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況編制合理的混凝土澆筑方案。通常選用的混凝土澆筑方法有連續(xù)性拋落澆筑和壓力泵管澆筑,前者澆筑時,需要注意混凝土的密實(shí)情況,并且避免混凝土出現(xiàn)離析的情況;對于壓力泵管澆筑,其施工工藝比較簡單,通過壓力可以實(shí)現(xiàn)混凝土的自密實(shí)效果,在選擇澆筑方案時要結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況進(jìn)行選擇;另外就是橋梁施工支架搭設(shè)方案,要進(jìn)行相關(guān)力學(xué)驗(yàn)算,確保支架的搭設(shè)高度能滿足要求,受力情況符合安全要求。
2.1.2 機(jī)械設(shè)備的選擇
在公路橋梁施工中,為了滿足施工要求,要選擇合適的機(jī)械設(shè)備。常用的機(jī)械設(shè)備就是吊車和混凝土的泵送設(shè)備。吊車的噸位選擇要結(jié)合現(xiàn)場施工使用的材料構(gòu)件型號,并且通過方案明確需要起吊的高度,這樣可以合理選擇吊車噸位,既能控制好施工成本,又能順利開展施工;在明確了混凝土的澆筑方案以后,要選擇合適的泵送設(shè)備,做好混凝土的澆筑準(zhǔn)備工作。
2.2.1 對施工中的鋼管拱進(jìn)行觀測
在公路橋梁項(xiàng)目施工過程中,要重視測量工作和沉降位移觀測工作。要對施工的軸線和標(biāo)高進(jìn)行測量和復(fù)查,確保按圖施工;在基礎(chǔ)施工階段,為了確保施工安全,要加強(qiáng)對沉降和位移的觀測,發(fā)現(xiàn)異常變化及時啟動應(yīng)急預(yù)案,保證公路橋梁項(xiàng)目的施工安全。
2.2.2 壓注頂升的施工程序
在準(zhǔn)備灌注施工之前,應(yīng)對泵管與輸送泵的所有接頭進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,確保所有接頭間具有橡皮圈。打開止回閘閥開關(guān),為了把泵送混凝土過程中出現(xiàn)的摩阻力降至最低,在施工期間潤滑泵車和泵管的砂漿需要使用與混凝土相同的標(biāo)號、品種,并保障在鋼管拱外能夠排出砂漿。在施工中要用敲擊鋼管的方式來分辨混凝土是否已經(jīng)被準(zhǔn)確地壓注到預(yù)定位置。
在公路橋梁施工中應(yīng)用鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)時,主要的施工難點(diǎn)就是如何將混凝土順利的注入鋼管中,并且保證混凝土與鋼管的密實(shí),所以施工中的要點(diǎn)就是控制好混凝土的施工質(zhì)量。
在向鋼管中注入混凝土?xí)r,為了保證鋼管拱橋的如期變形,要對混凝土兩側(cè)進(jìn)行對稱、同步的澆筑,這樣可以確保鋼管拱橋兩側(cè)所受荷載一致、中間起拱,完成鋼管拱橋的施工。
由于鋼管和混凝土是兩種不同的材料,他們的結(jié)合性沒有那么好,如果在澆筑的過程中存在縫隙就會影響整體鋼管拱橋的承載力,這時候如果混凝土溫度與拱橋溫度相差較大,散熱過快就會出現(xiàn)熱收縮,影響混凝土的施工質(zhì)量,所以要對鋼管混凝土進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù),避免內(nèi)部的混凝土與外部的鋼管溫差過大。
綜上所述,隨著我國公路橋梁項(xiàng)目的不斷增多,涉及越來越多的大型公路橋梁工程。在這些項(xiàng)目施工中,為了提升項(xiàng)目質(zhì)量,延長其施工壽命,要采用當(dāng)前較為先進(jìn)的鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)來提升公路橋梁項(xiàng)目的適用性。要掌握鋼管混凝土拱橋施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),并在實(shí)際的項(xiàng)目開展中結(jié)合其施工工序合理控制質(zhì)量,重視其施工技術(shù)要點(diǎn),提升其應(yīng)用價值,這樣才能進(jìn)一步提升我國公路橋梁施工水平,促進(jìn)我國公路橋梁建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。