公路桥梁钢箱梁顶推施工技术论文_王绍磊

公路桥梁钢箱梁顶推施工技术论文_王绍磊

山东省路桥集团有限公司 山东济南 250001

摘要:本文简要阐述了某公路桥梁钢箱梁施工概况与顶推方案的实施,对钢箱梁的顶推施工技术进行了分析,并进一步探讨了钢箱梁顶推施工流程的监控,旨在为公路桥梁钢箱梁顶推技术的愈加完善,做出自己应有的贡献。

关键词:公路;桥梁;钢箱梁;顶推施工技术

1.工程案例设计与顶推方案的实施

1.1公路桥梁工程概况

某公路桥梁工程概况如下:四跨一联单箱单室钢梁,所设计的桥梁跨径为(24+35+37+30)m,线路及钢箱梁间为136°夹角,且顶板与底板的宽度分别为13.5m和8.5m,而钢箱梁中心位置与底板水平距离为2.5m,同时,顶板横坡设计成6%。

1.2顶推方案实施

在工程施工前期,应对施工现场的具体情况进行细致的核查与勘测,并对土质进行采样分析,若能够确保路段通行顺畅的前提下,方可进行顶推施工方案的确定。而此种顶推施工方案,即是优先在公路的桥边设置临时墩,并由一侧向另一侧进行钢箱梁进行拼装顶推作业。

2.钢箱梁的顶推施工技术分析

2.1临时设施的设定

2.1.1设置临时墩

公路桥梁施工中需要进行临时墩的设置,其作用较为多样,既能够使其成为钢箱梁的拼装平台,又能促进钢箱梁的顶推施工作业。这使得临时墩的作用得以在钢箱梁顶推施工中凸显。在对临时墩的设置时,不仅要对其承载重量与水平力进行科学、合理的设定,更要符合钢箱梁顶推施工的前进标准。对于临时墩的具体设置表述如下:首先,临时墩的结构位置。在此公路桥梁临时墩的设定时,所选用500x8的钢管,以及屈服强度约为235的钢材(Q235),作为原材料,并为确保拼装钢箱梁受千斤顶的支撑作用,以及钢箱梁的便于推送效果,应将140纵梁安置在支墩顶部,且要确保纵梁与支墩纵向平行。并且,若在桥墩位置进行临时墩的设定,则要确保临时墩顶部与桥梁支座垫石,应用塑钢进行紧密连接。其次,扩大基础。对于临时墩基础的扩大,通常情况下会应用钢筋混凝土完成操作,并通过地基与竖向荷载力情况,以此制定出两组临时墩分离基础。最后,搭建支架。在对临时墩位置选定前,要通过全站仪的实际测量,并通过设计图纸中的要求,将临时墩设定在适合的位置,且在地基处理后,需进行混凝土的浇筑作业。直至混凝土强度满足后续施工要求后,方可进行钢管柱的安装作业。此时需要着重注意的是,安装临时支墩过程中,应确保顶面高程限定在0~-10mm以内,并确保垂直精度不得超过1%[1]。

2.1.2滑动与导向装置的作业

上滑道与下滑道共同构成了滑动装置。通常情况下,会在腹板以下的底板附近,进行顶推滑道的安置,同时,还应利用形状为三角形的加劲肋对腹板做进一步的加固处理。并且,为确保钢箱梁不会因此出现变形现象,应进一步加设高肋板,以此来确保滑道的滑动稳定性提升。随后,需要对下滑道进行具体的设定。通常情况下,下滑板及滑道梁作为组成下滑道的部分,避免钢箱梁在顶推施工时受到制约,应对其做合理的设定。并且,钢箱梁在进行顶推时,也会受上滑块挤压影响,使顶推作业难以进行[2]。对此,可通过将吊篮安置在滑道两边的方式予以解决。这也使得上滑块的安置成为滑动装置中另一重要部分。作为滑动装置中的上滑块,通常用内部含双层钢板的橡胶板进行制作,当模板间摩擦产生,进而导致千斤顶作用力的生成,此两种作用力的共同作用,将会达成钢箱梁的顶推作业。而在下滑道的安装时,需将吊车安置在刚光顶部支座处,并对滑道顶面高程进行细致的检查,若顶面高程存在差异性,则应采用钢板对其进行微调,直至顶面高程符合施工标准,方可进行支座与滑道梁的焊接工序。

2.1.3设定导梁

在导梁的设定中,一般选取的导梁长度为顶推整体跨径的3/5左右,通过工程具体情况的分析,该工程所选用的导梁长度为外侧24m,内侧22m,顶板与底板为22mm,腹板为18mm—14mm,且导梁整体呈工字型截面,并要确保在顶推施工中,钢箱梁要与导梁高度与线形等一致,以及对其腹板进行有效栓接。

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2.2梁段的顶推作业

2.2.1常见方式

在公路桥梁钢箱梁顶推施工技术中,不仅要分析平曲线顶推因素,更要对竖曲线顶推因素做细致的分析,鉴于此,通常在公路桥梁钢箱梁顶推施工中,较为常见的顶推方式即多点拉杆顶推法,通过此种顶推方式,能够使桥墩承受的水平力得以相应的减少,以此来增加顶推作业的质量和效率。

2.2.2牵引装置的设置

现阶段,我国公路桥梁钢箱梁顶推施工中所应用到的牵引装置大多为拉锚器,采用此种牵引装置的原因,主要是由于顶推承受水平力受到限定,对此,便需要施工人员通过对施工中所需的荷载力上限进行计算,进而选取出符合施工要求及标准的牵引装置,而拉锚器便成为首选装置。在采用拉锚器进行牵引作业时,要在钢梁底中心横隔板位置处,进行拉锚器栓孔的开设,并要将拉锚器与钢箱梁板做栓接作业,使两者紧密连接,避免因牵引作业中水平力的增加,而导致两者脱节。

2.2.3拼装顶推的应用

依据该工程项目的施工方案,将导梁与梁段进行施工安装,同时,需要在施工安装前,将梁段进行涂装修补工作。

3.施工流程监控

为确保公路桥梁施工中,各环节的施工安全与施工质量,应对钢箱梁顶推过程进行全面的安全与质量监控工作,以此来确保顶推施工的安全性与稳定性。

3.1监控横向位移

在钢箱梁顶推施工中,需要进行横向位移的监控。在此过程中,需要应用到全站仪,对钢箱梁上所安置的小棱镜进行实时的观测,以此通过小棱镜位置,来推算出钢箱梁与导梁是否存在横向位移现象,若此种现象存在,则需要通过计算后所得出的横向位移差,对位移现象做出必要的调整。同时,此种利用全站仪对小棱镜进行观测的方法,也可应用于临时墩顶部的监控作业中。

3.2监控导梁挠度

在对导梁扰度进行监控的过程中,所采用的监测仪器为水准仪。通过在导梁端断面上选取两个测量点,并在钢箱梁顶推时,依据测量点变化情况,准确测量导梁挠度。若导梁挠度处于规定范围内,则可持续进行测量工作,若导梁挠度与规定值之间出现范围外差值,则要对导梁挠度进行及时的调整,使其时刻处于规定值范围之内。

3.3监控钢箱梁及临时墩的应力

在对桥墩以及临时墩的应力监控时,可将应力计设置在桥墩或临时墩的底部,若对钢箱梁进行应力监控时,也需将应力计安置在钢箱梁板底部。且对于此类应力方面的监控,属随时测量数据,若存在测量数据值与规定值差异较大现象,则应及时对桥墩及、临时墩、以及钢箱梁等进行应力的调整,使其满足设定的规定值范围,并以此确保钢箱梁顶推施工的质量稳定性。

3.4落梁时永久支座的监测

在对永久支座进行应力监测时,需要将应力计安置在永久支座位置,并且,在落梁后,需要对永久支座应力计中数据进行整理,以此来统计出各个永久支座所产生出的支反力,再依据支反力数值,进行永久支座的高程调整。

4.结语

综上所述,新时代背景下,社会的发展和科技的进步,以及为满足地域连接及交通便利的需求,使得公路桥梁工程项目呈现出逐年递增的趋势。而钢箱梁顶推施工技术,以其独有的施工特点与优势,使其在公路桥梁的工程建造中得到极为广泛的应用。对于公路桥梁中的钢箱梁顶推施工技术而言,其不仅可以免于受到交通的管制,更能够有效降低投入使用后的维修与养护支出,这也使得此种技术受到行业内的高度关注。

参考文献:

[1]李岗育.公路桥梁钢箱梁顶推施工技术探微[J].建材与装饰,2016,15:223-224.

[2]杨勇,朱志军.大跨径桥梁工程中钢箱梁顶推施工技术应用难点探讨[J].中国水运(下半月),2016,11:195-196.

作者简介:

王绍磊(1978-)男,汉族,山东郯城人,工程师,大学学历,毕业于山东农业大学土木工程专业,研究方向为公路与桥梁工程。

论文作者:王绍磊

论文发表刊物:《基层建设》2017年6期

论文发表时间:2017/6/21

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