浅论大跨度预应力混凝土桥梁施工技术论文_翁敦理

(中山市地方公路管理总站,广东,中山,528400)

【摘 要】本文主要结合大跨度预应力混凝土施工的理论知识和自身多年的桥梁建设经验,系统阐述了不同因素对大跨度预应力混凝土桥梁施工的影响,以及不同的施工控制技术在其中的应用。

【关键词】大跨度;混凝土桥梁;施工技术;控制

1、工程施工控制主要内容

对于大跨度预应力混凝土桥梁施工控制来说,其主要内容包括桥梁结构变形有效控制、桥梁结构应力控制及桥梁稳定性控制等。

1.1桥梁结构变形控制

在整个大跨度预应力混凝土桥梁施工中,要求对设计结构尺寸与桥梁实际结构尺寸做对比,并将设计与实际结构尺寸偏差情况做计算,最终通过一些具体的控制措施,使得偏差能够控制在允许范围内。

1.2桥梁结构应力控制

主要是通过对桥梁张拉及锚具等的质量性质做细致地核对,与此同时要对千斤顶及压力表等性能做控制,并且在应力控制过程中,要对预应力钢筋做张拉处理时,需要对钢筋伸长值做细致核对。

1.3桥梁稳定性控制

稳定性主要控制对象有整体及一些局部构件,利用对轴心受压计算公式计算,通过计算结果衡量混凝土桥梁结构的稳定系数,进而对大跨度预应力混凝土桥梁各个结构稳定性水平做控制。

2、工程施工控制影响因素

在大跨度预应力混凝土桥梁项目施工作业的实施过程中,主要的影响因素包括桥梁工程结构参数以及温度变动参数两个方面。可以从两方面入手。

2.1桥梁结构参数方面:这一参数会对施工控制性能及其稳定性产生最直观的影响,需要在施工控制工作中加以重点关注,确保其数据准确是决定分析结果成败的关键所在。

2.2温度变化参数方面:若桥梁施工环境温度差异过于明显,则会使得桥梁结构形成明显的附加应力以及变形作用力,因此需要进行可靠的控制,考虑到此因素属于客观因素,为了防止检测数据出现较大的误差,建议在纳入季节性因素的基础上,在上午9时以前完成对温度差异的测定工作。

3、工程施工控制组成及主要施工控制技术

3.1工程施工控制组成

因为该工程桥梁跨度很大,并且工程建设规模也很大,施工过程中所受各种影响复杂,要想保证桥梁安全施工及顺利保证桥梁施工符合工程要求,就必须要对桥梁整个施工做严格控制,因为该过程中涉及到很多因素,因此必须建构相对完善的控制系统,才能够保证控制目标的实现。

图1 工程控制系统组成图

3.2工程施工主要影响因素控制

在具体施工控制中,怎样将这些误差做有效控制,是施工控制首先要面对一个问题,该工程结构参数主要有:

1)所有桥梁都会有截面尺寸误差,而工程验收也允许出现在一定范围内的截面误差,因为该误差会导致截面特性计算出现误差,进而使得桥梁结构变形、内力等分析结果到影响,因此一定要做严格控制;2)结构所用材料的弹性模量值会直接影响结构变形,而对于桥梁这一超静定结构来说,其弹性模量对桥梁结构分析结果的影响更大,但是工程施工所用混凝土结构总是和设计使用值有差别,因此具体施工过程中一定要做大量的抽样试验,以随时对弹性模量取值做修正;3)结构材料容重对桥梁变形及内力影响巨大,在实际控制过程中,一定要重视设计与实际容重之间存在的误差,尤其对于混凝土材料,钢筋与集料的不同均会对容重造成极大影响;4)材料的热膨胀系数也会对实际控制造成较大影响,因此实际控制过程中,一定要及时调查验证;5)因为整个桥梁施工肯定会有施工荷载,这部分临时荷载对变形和受力控制分析来说,也具有一定的影响,因此在工程中,必须要按照工程实际结构受力特点,对工程各种设施做合理布置。

3.3工程监测误差控制

施工监测是工程控制的一项重要技术之一,主要包括变形、应力监测等。由于测量仪器安装、使用方法、环境因素等方面存在误差,因此监测必然会有一定误差,这一误差结果直接导致计算出的结构实际参数、设计等数值与实际数值不同。因此在进行测量可靠性保证过程中,一方面要从测量仪器精度提高、减少影响因素等方面着手,另一方面还应该根据实际经验,在计算过程将这一误差尽可能除去。

3.4温度变化控制

温度变化对桥梁结构变形及受力有很大影响,并且这一影响并不固定,而是随着温度变化实际情况,该影响程度也随之变化。在不同时刻,其影响结果会出现一定差异,有的时候因为温差过大,而使得结构出现较大的附加应力和变形。如果工程施工中忽视这一因素,必然会使得控制有效性大大降低。而对于温度变化来说,其相对复杂,主要包括季节变化、日照温差、温差骤变及温度场分布等,这些因素通常很难控制,因此通常情况下,仅能通过大量实测而对这些因素做相对排除。

3.5混凝土的徐变及收缩

对于混凝土桥梁工程结构来说,徐变、收缩等均会对其结构变形、内力等造成影响,这主要是由大跨度预应力混凝土桥梁施工中各阶段龄期相差大、加载时间短等因素造成的。在实际控制过程中,一定要做充分研究,以采用与工程实际相符的计算模型及徐变参数。

4、施工技术质量控制措施

4.1从施工工艺上对其质量进行控制

从施工工艺上对桥梁工程的质量进行控制,结合桥梁工程的具体情况,选取合理的施工团队,对施工团队进行合理的优化,然后采取科学合理的意见对施工方案进行优化,以提高工作人员的工作效率,确保桥梁工程能够按时完成。除此之外,在对道路桥梁工程的其他费用支出进行控制的过程中,要开设专门的监管部门,加强对桥梁工程费用支出的监管力度,制定严格的财务制度,同时还要制定相关的奖罚措施,避免贪污现象的发生。

4.2从进度上对其质量进行控制

从进度上控制桥梁工程的质量。桥梁工程的工作人员要正确处理好成本控制、质量控制和进度控制的关系,众所周知它们三个密切相关,相互影响。在工作中,施工人员一定要确保桥梁工程的质量,避免安全事故的发生,同时也要合理的控制好桥梁工程施工的进度,确保道路桥梁工程能够按照规定完工,保证桥梁的质量。

4.3从费用方面对其质量进行控制

从间接费用和直接费用中控制桥梁工程的质量。桥梁工程工作人员可以对材料费、机器费、人工费以及其他费用开支进行合理的控制,在选取材料的过程中,要货比三家,确保其质量和价格,同时还要考虑到运输费用,尽量的就地取材,这样不仅降低了运输成本,还避免了原材料在运输的过程中遭到损坏。在对机械设备的使用过程中,工作人员要结合实际情况,合理的安排机械设备,避免机械设备发生闲置的现象,并且还要定期的对机械设备进行检修和保养,避免安全事故的发生。在对人工费进行控制的过程中,道路桥梁工程工作人员要结合实际情况,合理的安排工作人员,确保人工数量能够满足施工的需要,同时还要采取科学合理的方法安排施工人员,避免造成人员浪费现象,以降低劳动成本

5、结束语

大跨度预应力桥梁的施工通常较为复杂,工程影响因素多,因此并不能完全掌握,尤其是温度变化控制,因为各种温差的变化及温度场分布测量等困难,使得这一方面的控制仍然是一个难题。另外因为本文篇幅及资料收集所限,对混凝土收缩、徐变等分析仍然相对较浅,因此希望相关学者对这方面做更进一步研究,以切实保证大跨度预应力混凝土桥梁的质量,为我国的交通发展贡献力量。

参考文献:

[1]程喜.论大跨度预应力混凝土桥梁施工技术控制[J].中华民居(下旬刊),2014,04: 233-234.

[2]张义涛.大跨度预应力混凝土桥梁挂篮施工技术[J].建材世界,2014,05:85-87.

[3]陈潮雨.大跨度预应力混凝土连续刚构桥预应力效应分析[D].西南交通大学,2014.

论文作者:翁敦理

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年1月供稿

论文发表时间:2016/4/21

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