桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用论文_夏征勇,王利

桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用论文_夏征勇,王利

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摘要:本文主要在分析大跨径连续桥梁施工技术特点的基础上,结合实际案例,阐述大跨径连续桥梁施工技术的运用。

关键词:桥梁;施工;大跨

大跨径连续桥梁结构形式多样,在桥梁工程技术设计、科研、施工等方面发挥着至关重要的作用,成为了桥梁施工的关键所在。在实际施工中,必须对桥梁结构的安全性、可靠性、经济性、美观性、适用性等进行充分考虑,同时对结构稳定、强度、刚度等进行计算,保证桥梁施工质量符合设计要求,充分发挥桥梁工程的作用,取得预期的施工效益。

一、大跨径连续桥梁施工技术特点

(一)基础施工

1 深水承台

在桥梁施工中,因为承台基础处在深水之中,在水压、水流作用的影响下,需要适当缩小孔桩之间的距离;并且在实际施工中,因为承台尺寸比较大,在一定程度上,增加了施工难度。现阶段,在承台基础施工中,经常采用钢吊箱、钢套箱的方式展开。在钢吊箱施工中,在整个吊装安装中需要严格控制其精准性,同时,因为承台底层土质比较软,加之钢吊箱平台和河面距离比较远,在水流湍急的条件下,需要保证钢护筒平台具有足够的深度,并且固定顶板。

2 地下连续墙

地下连续墙作为桥梁施工的基础设施,其施工步骤为清底、钻孔、挖槽、接头、制作钢筋笼、混凝土浇筑等。地下连续墙的优势就是可以减少施工中产生的噪音与振动,并且具有很好的防渗性与刚性。

3 大型深井

在基础施工中,沉井尺寸较大,并且要求定位精度较高,可以采用钢混结合的方式进行施工。其施工步骤为钢壳沉井加工、基础处理、接高、下沉、安装、浇筑等,同时对助沉措施予以定位及导向,进而对着床高度及时机进行严格控制。

(二)索塔施工

1 钢索塔

在钢索塔施工过程中,需要结合施工的实际情况进行塔吊安装,并且明确其负载能力。在正式施工之前,需要在工厂完成加工,并且分批运输到施工现场,进而完成后续的吊装、接高等施工步骤。

2 混凝土

在混凝土索塔施工过程中,电梯、塔 吊 是 必 备 的 施 工 设 备 。 在 实 际 施 工中,塔吊可以将塔柱模板提高到相应的高度,配合施工的有序进行,并且对支承设置有着一定的作用。除此之外,在混凝土索塔横梁施工中,其支承主要就是落地钢管,在进行浇筑的时候,需要分层、分块进行,这样才可以确保预应力具有很好的张拉力,提高了桥梁施工的整体质量。

(三)上部结构施工

1 梁段

在桥梁浇筑施工中,主要包括悬臂施工法、顶推施工法、就地浇筑法等,而大跨径连续桥梁梁段施工,主要采用混凝土箱梁加钢管支架法予以施工,同时,对PK断面的箱梁进行分块浇筑,避免出现裂缝。针对整体式箱梁而言,可以运用整体箱梁浇筑方式,保证施工质量。

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2 斜拉索

在斜拉桥施工中,斜拉索需要承担较大的牵引力,所以,可以采用梁段张拉或者牵引的施工工艺,借助桥面吊机和梁端牵引导向装置降低悬臂前端的荷载,确保斜拉索弯曲半径符合设计标准,除此之外,只有确保斜拉索钢丝的稳定,才可以确保其受力与索长符合设计要求。

二、大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中的实际运用

(一)工程实例概述

桥梁工程处在直线段,沿着桥梁中心线设置双向横坡2%。此桥梁工程为(49+81+48)m三孔连续钢构组合桥,全长180m。上部结构是分离式单箱单室箱梁,梁高2m-4.5m,顶板宽15.7m,底板宽8米,两侧悬臂3.8m,采用横向、纵向、竖向三向预应力体系。主梁运用悬臂现浇法进行施工,采用C50混凝土;主墩、过渡墩为分离式空心薄壁墩,主墩采用C40混凝土,过渡墩采用C30混凝土。为了增强桥梁主墩抗撞击的能力,可以采用整体式承台结构。墩身为单薄壁分离式空心墩,在承台上设置9m空心段。主墩基础为钻孔灌注桩,承台横桥向两侧设弧形端。合拢段在吊架上浇筑,边跨现浇段在支架上浇筑。在实际施工中,先合拢边跨,之后合拢中跨。在合拢中跨之前,需要用千斤顶向外顶推150t,并且逐级加载,每次增加50t,同时观测桥墩与主梁结构,保证施工的顺利完成。

(二)施工技术控制

1 计算参数

大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中运用的时候,一定要明确混凝土力学性能指标(详见表1所示),这样才可以为实际施工提供可靠保障,确保桥梁施工的整体质量达标。同时,在桥梁施工中,应力控制也是非常重要的内容,一定要予以高度重视。通常情况下,均是将桥梁结构断面作为研究对象,测试应力变化,了解结构实际应力,进而予以有效控制。

2 标高施工

在大跨径连续桥梁施工中,一定要重视桥梁线形的控制。在桥梁工程施工过程中及完成之后,普遍存在着收缩徐变、沉降等问题,为了保证桥梁线形和设计线形一致,一定要运用预拱的方式,有效控制桥梁线形,保证桥梁工程的施工质量。在桥梁施工中,根据相关公式,计算预抛高,进而有效立模,保证桥梁工程在收缩徐变、沉降等作用的情况下具有合理的标高,从而确保桥梁工程施工质量符合设计要求。

3 合拢施工

在合拢之前,需要在桥梁结构两端加设和合拢段重量相等的配重,之后观测合拢段两端情况,直到合拢段两端高差稳定,进行骨架焊接,最后完成合拢段施工。在此桥梁工程施工中,需要先进行边跨合拢,之后再对中跨进行合拢。。

(三)实际运用

1 悬索桥中运用

在悬索桥工程施工中,一定要对锚道面架设、吊装、索力调整、锚锭大体积混凝土等问题进行重点关注。在锚道面架设施工中,需要对塔的偏移量及承重索垂度进行监测;在吊装施工中,需要结合塔顶位移的实测情况与设计标准,合理制定安装顺序,重视合拢段长度、阶段时间的控制,进而确保施工的顺利完成;在索力调整施工中,需要结合设计参数与实测值进行调整;在锚锭大体积混凝土施工中,需要重视温度控制,在必要的情况下,进行通水冷却、分层施工、添加外加剂等,进而避免出现混凝土裂缝问题,提高施工质量。

2 拱桥中运用

我国拱桥建设历史非常悠久,现代无支架施工技术与其形成了很强的竞争趋势,然而拱桥依然是城市建设大跨径连续桥梁的一个主要形式。拱桥主要分为三种形式:上承式、中承式、下承式,根据结构不同,可以分为混凝土拱桥、石拱桥、钢桁架拱桥等。在拱桥建设中,承载竖向荷载的同时,还会承担一些水平荷载,为此,与普通桥梁工程相比,拱桥施工对地基要求更高。

3 斜拉桥中运用

在斜拉桥施工中,主要施工环节有混凝土主梁、钢主梁、索塔、合拢段、长拉索、大跨径连续桥梁等。在混凝土主梁施工中,主要运用挂篮悬浇方式施工,同时对挂篮展开定期的试拼、预压、检测,保证其性能符合施工要求,并且明确温度、支承对施工的影响,加强控制措施的落实,保证施工的有序进行;在钢主梁施工中,必须明确材料质量符合设计标准,同时加强对温度的控制,保证材料尺寸、形状不会影响施工质量,在索塔施工中,可以采用骨架挂模提升法、爬模法等,结合索塔结构、材料确定施工设备及工艺;在合拢段施工中,加强施工荷载的控制,确保平衡,同时加强预埋构件的处理,采取有效措施避免出现裂缝,确保桥梁工程施工质量达标;在长拉索施工中,一定要充分考虑抗振能力与抗风能力,借助一些固定方法检测振动影响,进而采取一些消除或者缓解措施,保证桥梁结构具有足够的稳定性与安全性。

结语

总而言之,随着科学技术水平的不断提高,我国桥梁工程施工技术越来越先进,并且越来越复杂。大跨径连续桥梁施工技术作为桥梁技术进步的重要产物,在桥梁工程施工中得到了广泛运用,并且取得了一定的成绩。在桥梁工程施工中运用大跨径连续桥梁施工技术的时候,不仅可以保证施工质量,还可以提高桥梁工程的经济效益与使用效益,促进了我国桥梁事业的进一步发展。

参考文献:

[1]张高峰.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用[J].四川建材,2016,42(06):117-118.

论文作者:夏征勇,王利

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期

论文发表时间:2018/11/17

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