摘要:本文在介绍装配式钢筋混凝土桥梁的特点的基础上,从装配式钢筋混凝土桥梁的施工准备工作到地基的处理,分析其施工工艺。该施工工艺主要采用拼装技术,其施工工期短、抗震性能强,造价低,适于广泛推广。
关键词:装配式;钢筋混凝土;桥梁施工;施工工艺
桥梁施工工艺关系到桥梁工程的稳定性与耐久性,不同的施工技术与施工环境会形成新型桥梁形式。我国在长期的研究探索中,桥梁施工技术不断创新,装配式钢筋混凝土桥梁就是我国桥梁施工工艺的新型突破,实际应用中这种桥梁施工工艺额展现出了良好性能。装配式技术是指用工厂预制的构件在施工现场进行装配的技术,装配式结构包括装配式混凝土结构、钢结构和其它符合装配式建筑技术要求的结构体系。预制装配率是指预制构件混凝土体积所占适宜部分内全部构件混凝土总体积的比例,钢梁桥和钢-混组合梁在进行装配率计算时,钢材方量按重量比折算成混凝土方量。
1、装配式钢筋混凝土桥梁特点
桥梁施工中,按照主梁断面形式,将桥梁分为箱型梁、Ⅱ型梁、T型梁三种结构,这几种类型都属于横向分片装配预制桥梁,再利用铰接连接成整体桥梁。伴随着施工技术的更新进步,现如今出现了新型桥梁施工工艺,即装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺,较之传统方法,这种施工工艺基于拼接桥梁而进行施工,以预制梁为基础,桥梁车行道为施工方向进行桥梁的拼接,最后利用后张法加固拼接后的桥梁,继而形成整体桥梁。
装配式钢筋混凝土桥梁从其应用效果看,主要有以下4点:
第一,受力体系上。传统装配方式凭借梁支撑桥面,或以纵向排列为车辆荷载提供支撑,但这种支撑力极易被破坏,而纵向装配则借助桥梁两侧护栏加大对桥梁自身与车辆荷载,增大了桥梁的荷载能力,
第二,传统装配式钢筋混凝土桥梁施工拼接后,仍然需要再次浇筑人行道与车行道,另需增加护栏。而新型纵向装配能在预制梁板施工时就完成道板、护栏、护栏施工制作。
第三,传统装配式桥梁利用钢板焊接形式,亦或连接混凝土企口的形式,将装配板块连接成桥梁整体,发挥其支撑功能。新型纵向装配则能在确保梁桥整体性的基础上,通过减少板块的连接,强化整体性,提高抗震性。
第四,传统装配式桥梁要想实现对外荷载的承担作用,需在受拉区增设受力钢筋。梁体在荷载作用下,理论上混凝土与钢筋会在荷载作用下发生变形,但混凝土钢筋本身具有抗拉性,对这种变形具有抵抗性作用。但与此同时,也会使得受力钢筋难以充分发挥其支撑作用。但是新型纵向装配式桥梁则可纵向分担荷载,从而激发混凝土高抗压性,发挥钢筋高抗拉性,使桥梁混凝土与钢筋充分发挥支撑作用。
2、装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺
2.1工程概况
实际桥梁施工中,装配式桥梁越来越普遍。某跨线桥施工中,桥长72.m,桥梁与主干道呈39°夹角,桥身分为三跨,长度分别为(32、32、8)m。
2.2预制梁形状与尺寸
预制梁分为中梁与端梁,根据工程实际,中梁、端梁尺寸如下表:
图2端梁
从图5、图6看来,中梁两侧有预留孔5个,端梁仅有一侧有预留孔5个,5个预留孔中,中间配设镀锌钢管预埋件,钢管预埋件参数为63.5mm,其他四孔也有镀锌钢管预埋件。后张法施工中,中间预留孔周边需穿入19根钢绞线,钢绞线直径为15,2mm。中梁所有预留孔数量与位置相同,有些预留孔可不预埋镀锌钢管。
2.3施工准备
就装配式钢筋混凝土桥梁实际施工而言,其装配施工前期准备工作较多,一般包括以下三方面:
长方体横向块体的预制,如图3所示:
如图1所示的钢筋混凝土横向块体上侧有对称于混凝土纵轴“土”形通槽,即图中3,这一通槽两边是边肋,如图中4。此钢筋混凝土横向块体中,横轴为对称轴,两侧呈对称结构,横轴有两圆形通孔,如图中2。预制此块体时,需要按照桥梁施工实际要求进行,预制数量严格按照桥梁实际,防止多预制而产生浪费。
第二,纵向钢筋混凝土块体的预制,如图4所示。
较之横向块体,该块体的相似之处在于,块体横轴下相似,横轴之上圆孔堆成,横轴下部没有内钩状边肋。就功能而言,两种块体不尽相同,差异较大,因此,在具体的施工中应根据工程需求选择适宜块体。
第三,预制钢筋,钢筋两端配设螺纹,预备与该螺纹相契合的螺母。长度根据桥梁墩台而定,符合墩台需要。墩台顶部预留螺母凹槽,纵向块体圆孔处预留螺母凹槽,各凹槽形状尺寸应相同。通槽、边肋也应相同,确保施工顺利实施。
2.4地基处理
根据桥梁施工要求设计基坑,内部逐层放置石笼网,石笼网内装置水泥集料、石块、钢筋预埋件,并用粗钢筋连接石笼网,在其外周放置土工袋,土工袋内装置水泥集料与石块,由土工袋连接装置组成围护支档,发挥围护作用,防止石笼网中集料外露。
施工中为防止水泥集料凝结,应对其各层浇水,按要求将钢筋竖立与上层石笼网中,其表面用水泥砂浆整理平整,然后静置1-2天,由此基础
装配墩台构成。再取横向钢筋混凝土块体,钢筋从其圆孔中穿过,并将其横置于基础上,第二块钢筋混凝土块体同样穿过相应钢筋后,横置于基础之上,保证两块横向块体紧密贴合。按照上述步骤继续放置横向块体,达到预期设计数量即可。重复上述施工步骤,待达到设计需求位置。
地基处理平面图如图5所示,基础立体图如图6所示。
2.5梁段施工
预制梁段后,被送往施工现场。现场吊装之前,设置悬挂吊梁,预制梁吊到现场后,方可安放,同时进行临时锚固。上述施工完成后,将钢绞线穿过预留孔,将各片梁段拉紧。梁段稳固后,拆除临时锚固装置,然后浇筑铺装层。浇筑混凝土后,桥梁完成主体施工。
3.结语
装配式钢筋混凝土桥梁被越来越广泛的应用于桥梁施工之中,纵向装配式桥梁更是以其便于拼装、施工简单、整体性强、稳固性高、工期短、造价低等优势应用于桥梁施工中,根据交通建设工程的发展需要,以提高装配式技术自主创新能力为核心;大力推进科技含量高、市场前景广、带动作用强的装配式技术产业化规模化发展;加快完善装配式技术产业创新发展政策和标准体系,为新兴产业发展和重大交通工程建设提供支撑和保障;作为劳动密集型的交通建设行业向集约型发展,采用新技术、新工艺,改进机器设备、增加技术含量来改变粗放型的发展模式,是交通行业转型的必经之路。采用装配式技术与信息技术、节能环保、人口素质提升有效的融合,改变交通行业产业结构调整,加快交通行业转型升级,全面提升建筑品质。
参考文献
[1]朱晓辉.新型装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺与质量控制分析[J].资源信息与工程,2017,01:158-159.
[2]李飞.装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺的探究[J].山西建筑,2015,36:175-176.
论文作者:罗姣
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
标签:桥梁论文; 钢筋混凝土论文; 块体论文; 钢筋论文; 施工工艺论文; 纵向论文; 荷载论文; 《基层建设》2017年第7期论文;