摘要:我国当前的桥梁施工技术已经逐渐趋于娴熟,但在实际施工中所面临的施工条件和施工环境存在较大的差异性,尤其是在面临复杂的施工环境时,需要对施工方案做出调整,从而保障桥梁施工的整体质量。对于一些大跨度的桥梁工程来说,连续桥梁施工存在较大的难度,会存在一定的施工风险和安全隐患,为此,需要有针对性的采取施工控制措施,减少安全隐患问题,保障预应力施工的顺利开展。文中,主要对影响预应力混凝土连续桥梁施工质量的相关因素进行分析,并且研究相关的施工控制方法和监控技术。
关键词:预应力;混凝土;连续桥梁
连续桥梁施工的作业难点主要集中在预应力混凝土施工方面,由于桥梁工程的规模较大,对预应力混凝土的结构强度和荷载能力提出了全新的要求,为了确保连续桥梁结构的稳定性,应对预应力混凝土施工技术给予足够的关注。在实际工程中,要求相关的施工人员严密监视施工作业的执行状况,以免出现施工不规范的行为,影响连续桥梁结构施工的质量,从而引发一系列安全问题,对工程使用安全构成威胁。这也突出了对预应力混凝土连续桥梁施工技术的展开研究的重要意义。
一、预应力混凝土连续桥梁施工中的相关影响因素
1、参数影响
预应力桥梁结构施工前,应首先明确相关的施工参数,在施工参数得到合理确定的情况下,方能进一步制定相关的施工计划,保障桥梁工程的顺利开展。但从早期的一些实际工程来看,桥梁设计阶段的参数与实际施工参数会存在一定的差异,致使无法实现对桥梁设计内容的有效还原。考虑到这一因素,相关的设计要求中,针对桥梁设计参数的允许偏差做出了一定的限制,此类参数是在经过长期实践总结得出的,将施工参数控制在允许的范围之内,便可减少参数差异对桥梁施工的影响。而在部分工程中,由于结构截面尺寸存在差异,影响工程验收、产生结构变形的问题也较为常见。此外,也应注重对材料弹性模量的分析,这主要是由于材料弹性模量参数也可能是引导结构变形问题的主要因素。
2、施工监测质量的影响
预应力桥梁施工中涉及的施工工序较多,且对施工质量产生影响的因素也较多,为使各个施工环节的施工质量得到有效保障,应加大施工监测的力度。主要监测内容包括:结构质量监测、应力分布状况监测、温度监测和变形量监测等。上述监测内容均会对实际施工质量产生直接影响,对其进行监测,并且为相关施工人员提供数据参考,使其及时调整施工状态和施工方案,可进一步提升施工作业的可靠性。一般而言,施工监测中需要借助多种专业的仪表设备,但进行数据监测和采集的过程中,仪表显示参数的准确性会受到多种外界因素的影响,致使对施工监测质量造成极大威胁,最终危及施工质量。
3、温度因素影响
在桥梁进行混凝土浇筑环节中,由于水泥的水化热在混凝土内部不能实现散热,与外部形成温度差,当混凝土表面的塑料薄膜拆包之后,温度差实现热胀冷缩。在混凝土初期所形成的表面拉力有限,当张力超出极限值时,混凝土表面出现裂缝。针对这样的问题,需要施工人员将混凝土的入模温度合理控制,做好混凝土分层浇筑,采取一定的养护措施来进行温度差控制。
二、连续桥梁施工控制的主要内容
综合分析预应力桥梁结构的受力特点和承力需求后,可以将施工控制内容划分成两个方面,主要为变形控制和内力控制,对二者进行有效控制的作用为增强桥梁结构的稳定性,保障桥梁工程的使用安全。为实现上述控制目标,应从变形控制和内力控制两个方面入手,开展施工控制工作。
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1、变形控制
在变形控制中,主要面向的每一段箱梁制作,需要对箱梁的竖向和横向进行分析,由于施工应力的原因,箱梁在竖向和横向将会出现不同程度的偏移。当这种偏移程度比较大时,将对预应力混凝土连续桥梁施工带来严重的影响。此时需要对偏移误差进行及时分析,并调整误差。如果在该箱梁中的误差难以实现调整,在下一节施工中将难以保障其精确度。
2、内力控制
内力控制的重点为主梁应力的控制,在出现主梁结构内力过大的情况时,不仅会引发多种质量问题,还可能造成工程结构破损的现象,致使桥梁结构的性能受到极大威胁。在进行施工控制时,内力控制和变形控制对施工质量的影响较为突出,被同时作为主要的控制内容。但实则上,为使桥梁结构的性能得到保障,应遵循变形控制为主,内力控制为辅的原则。
采取这样的控制原则,原因如下:第一,在桥梁上的某一截面上的某一点,进行受力分析,属于一种微观的应力分析。而在桥梁上的某一截面上进行应力挠度分析,该种方式属于宏观控制;第二,在量测手段的精度上进行分析,挠度的量测要比应变的量测更加容易实现预测效果。同时应变量测受到外界的影响比较大,在测量仪器质量等的相互影响下,使得测量结果存在着一定的偏差。
三、梁段施工形态测控
1、桥梁拼装的施工测量
连续桥梁的基础部分施工完成后,需将预制的箱梁就位,并且根据施工方案,测量放样,将其放置于桥梁结构中的重要位置。实际施工中,应从两个方面展开施工测量工作,主要包括:箱梁标号测量。箱梁施工的阶段,应考虑到各个桥梁段中所设置的箱梁存在一定的差异。为确保箱梁施工的合理性,应在具体施工前期,将箱梁全部就位,并且依次测量箱梁,对比施工图纸确定箱梁施工的位置,之后对其进行标号处理,确保在施工过程中,可以快速准确的找出对应的箱梁,保障箱梁施工的效率;明确标高。当与计划的标高相比,其高度超出额定高度时,施工人员需要将超出部分进行凿除。一方面避免为施工带来不便,另一方面还能够提升桥梁安全系数,凿除之后不能直接进行箱梁放样,需要将其打磨平,然后进行轴线放样,将黑线弹放在墩顶。
2、连续桥梁拼装检测
预应力混凝土连续桥梁进行拼装检测中,在箱梁节段中的检测比较关键。其检测结果能够直接应用到控制成桥线性分析中来:第一,箱梁进行拼装好;第二,钢筋的张拉,对桥梁箱梁应力进行控制;第三,采用极坐标法,检测控制节点的平面坐标,并分析检查节点是否满足拼装限差需求,当限差较大时需要对桥梁线形进行调整。
四、预应力混凝土连续桥梁的施工监控
预应力桥梁施工中,对桥梁结构的应力和强度提出了较高的要求,一般而言,箱梁结构的横向和竖向应力存在一定的差异,这主要是由于两侧的作用力不同。根据箱梁结构的承力特点和应力分布特点,对其进行变形监测是提升箱梁结构的施工可靠性的关键措施。在箱梁结构出现偏斜问题时,极有可能对桥梁结构的整体荷载能力造成影响,为此需要严密监测其位置和受力状况。
结语:
首先对其施工过程以及特点进行介绍,研究施工控制的影响因素,主要包含结构参数、温度变化以及施工监测几方面,在实际施工中,要想提升其质量,需要将影响施工质量的因素排除;其次对连续桥梁施工内容与悬臂拼装梁段形态测控分析,通过箱梁拼装、节段拼装监测等,实现箱梁形态测控;最后对预应力混凝土桥梁施工进行变形监控。
参考文献:
[1]陈勇星.大跨度预应力混凝土桥梁施工技术研究[J].黑龙江交通科技,2015,38(4):171.
[2]谢迎超.预应力混凝土道岔连续箱梁施工技术探讨[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2015,24(4):14-15.
论文作者:韩海军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
标签:桥梁论文; 预应力论文; 混凝土论文; 结构论文; 应力论文; 参数论文; 内力论文; 《基层建设》2019年第23期论文;