摘要:技术水平决定工程质量,做好技术应用质量的把控,对强化桥梁工程质量的管控,具有重要的意义。经过不断地实践验证,预应力混凝土桥梁施工技术的合理应用,能够保证提升桥梁施工作业的整体水平,具有推广应用价值。现结合具体实践,对预应力混凝土桥梁施工技术的应用,结合桥梁工程实例,做了简单的论述,总结了技术应用策略,共享给行业人员。
关键词:预应力;混凝土;桥梁工程;技术要点
引言
预应力施工技术作为当前桥梁工程广泛应用的一种技术,预应力施工技术的应用,能够有效提升桥梁工程整体施工质量,缩短桥梁工程施工期限,减少施工成本投放,保证工程项目整体效益,对我国桥梁工程稳定发展起到了引导的作用。在进行桥梁施工时,把预应力施工技术运用其中,尤其是应用的施工材料为高强度混凝土,通过采用钢筋结构,有效提升桥梁工程整体平稳度,达到提高结构刚性的目的,保证工程施工整体安全。并且,由于该项技术在应用过程中,能够减少施工材料的应用,减少桥梁自身重量,在某种程度上能够让桥梁结构受力更加均衡、合理,给后续桥梁维护提供了便利,以此增加桥梁工程整体收益。
1预应技术及其作用
预应力技术指混凝土结构在承受荷载之前,预先对其施加一定程度的压应力,使混凝土结构在外荷载的作用下产生压应力,从而有效抵消或减少混凝土在外力荷载作用下产生的拉应力,一方面可以有效促进结构本身刚性提升,另一方面,能够有效减少振动与弹性变形,使得受拉模块的弹性强度得到有效的改善,提升结构本身的抗性,延长结构使用寿命。总的来说,在混凝土桥梁施工中应用预应力技术,主要作用体现在以下两方面:一方面,提升了桥梁混凝土构件的抗裂能力。普通的混凝土构件不存在预应力,由混凝土自身极限抗拉强度决定其开裂承受能力,一般仅为抗压强度的十分之一,抗裂能力较为低下。而对构件施加预应力后,构件在承受外荷载之前,由于受拉区已存在预压应力,因此在外荷载作用下,只有全部抵消混凝土自身的预应力,并且产生的拉应变超过了混凝土的极限拉应变时,才会引起构件的开裂。另一方面,有效提升了混凝土构件的抗裂能力,增大了桥梁构件的整体刚度。预应力混凝土构件在正常使用状态下,一般不存在开裂问题或者只存在很小的裂缝,在这一状态下,混凝土基本处于弹性工作状态,因此相对于普通的混凝土构件,预应力混凝土构件有所增强。
2实例分析
2.1工程概况
工程JMZQ—6标段线路内主要有以下工程量,其中包括车站2个4750m;11座桥梁19745.3延m;1座隧道652延m;区间路基19.899km;框架涵89座(盖板箱涵33座、框架涵50座、框架桥6座)。线路标段内一共有8座变截面连续梁,其中两座连续梁为(32+48+32)m,两座连续梁为(48+80+48)m,三座连续梁为(40+64+40)m,一座连续梁为(60+100+60)m。标段内跨度最大的连续梁在NL河2#特大桥,受地质条件的影响属于施工难度最大的连续梁结构。NL河2#特大桥起讫里程为:DK264+651.215—DK270+776.595,桥梁全部长度为6125.38m,桥上共有2座连续梁,其中一座连续梁(60+100+60)m的最大主跨为100m,与其他跨径较小的连续梁桥相比,受台风的影响最大,因此要做好挂篮施工工作。
2.2挂篮施工技术
2.21桥梁施工全过程的仿真分析
由于该连续梁桥选择的施工方式为悬浇施工,因此施工过程中发生施工工序的变化或者是临时荷载情况,都会影响到后续结构的内力以及变形状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于此,为了可以将桥梁的最大双悬臂阶段真实受力状态有一个真实准确的反映,需要建立一个有限元模型能够与实际的桥梁高度的吻合,根据正装法来对桥梁施工全过程直至最大双悬臂阶段进行模拟。
2.22计算桥梁关键截面的静力三分力系数
对桥梁来讲,这一系数至关重要,是作为衡量桥梁静风力、抖振力计算数值的非常重要的参考依据。因为连续梁的桥梁主梁性质为变截面,因此不同的梁高所对应的三分系数存在着差别,这就需要利用CFD来对部分关键截面展开分析,将对应截面的三分系数获取下来。
2.23高效模拟桥梁的脉动风场
对于桥梁的抖振时域分析,关键的步骤环节就是桥梁的脉动风场,为了实现脉动风场模拟机时的有效缩短,建议采用高效的模拟方法,能够在很大程度上显著提高风致桥梁抖振分析的经济性,选择合适的算法来开展后续的模拟工作。
2.24桥梁悬臂挂篮施工安全控制和措施保障
对于悬臂挂篮的施工工作,由于会受到台风的作用,容易产生结构风致效应,如果出现这一效应那么就会影响到结构、截面形式、风场特征,对各个位置的结果也会有不同的影响。因为标段内的桥梁结构环境以及结构特点具有相互的独立性,这就需要依据特定的条件来落实安全保障以及施工控制。
2.3挂篮施工与安全措施
通告采取一系列的技术措施可以了解到,受到台风作用的影响桥梁开展挂篮施工能够满足安全性方面的要求。但是上述措施只是从理论计算方面来开展的,在实际的工作过程中仍然需要采取相关的手段来保证结构可以安全有效,所以在开展悬臂施工的工作过程中还需要落实好以下几点工作:1)对于现场施工,一定要严格按照施工设计图纸、施工组织设计来进行,这样能够保证可以平衡的施工,同时还能够将梁上的施工机具以及其他有可能出现的影响因素有效降低。在进行挂篮施工的工作过程中,要求按照施工进展监测关键截面的应力增量和悬臂端部的挠度增量,确保T构两侧非对称施工荷载控制在一定范围内。2)要充分考虑到不平衡弯矩还有墩身扭矩对于临时支墩的影响程度,要对临时支墩展开结构方面的验算工作,这样可以保证转换结构体系之前临时支墩能够与主墩进行共同的承载,这样可以将主墩上的不平衡力矩的作用减少,将主墩的抗倾覆能力显著提高。3)为了能够将结构的抗风险能力有效提高,可以选择在各T构悬臂1/2跨附近增设临时的支墩。4)对于合拢段的施工工作,开展现场施工之前应该将结构的抗风状态有效增强,可以选择的方式为暂时用临时结构将两悬臂端联结。
2.4施工安全保护措施
首先,完善质量保证体系。在完成工程施工工作之后,安排质检工作人员对各个施工工序进行自检和互检,通过质检人员审核之后,由工程监理人员验收明确,通过之后才能开展下一道工序,让整个施工质量处于受控状态。在开展施工工作时,假设存在质量问题,应该及时采取补救对策,查明原因,做好记录工作,避免不良问题出现,实现可追溯。其次,强化安全保护体系。通过定期及不定期管理方式,对工程整体情况进行核查,定期核查为一个月一次,各个施工团队应该每旬进行一次。安全管理由主要领导组织机构进行,通过外业检测及内业检查融合方式,从根源上保证工程质量安全。
结语
总而言之,预应力施工技术已经得到桥梁工程中的普遍应用,但是在具体操作时,依旧会存在诸多问题有待处理,所以需要施工企业结合具体情况,做好施工方案规划工作,科学设定施工标准和流程,加强各个施工环节质量管理工作,以此保证桥梁混凝土桥梁预应力施工质量。
参考文献:
[1]王卫军.后张法预应力混凝土桥梁的施工技术要点研究[J].住宅与房地产,2018,(18):272-276.
[2]寇晓静.公路桥梁施工中对预应力技术的有效应用[J].工程建设与设计,2017,(4):140-141.
论文作者:韦必健
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签:桥梁论文; 预应力论文; 混凝土论文; 结构论文; 挂篮论文; 悬臂论文; 构件论文; 《基层建设》2019年第11期论文;