摘要:在近些年来,我国的公路工程项目住进走向国际化,特别是在国外复杂地形和地势环境中,对公路工程的建设阶段,通常需要开展大跨度的桥梁工程建设,应用比较多的则是挂篮悬臂浇筑施工技术,这是大跨度桥梁工程施工的重难点。本文主要基于作者实际工作经验,简要的分析复杂大跨航道的桥梁施工技术及其质量安全管理,希望对相关从业人员有所帮助。
关键词:桥梁工程;施工技术;质量安全
1 案例工程的概况分析
京杭运河主要处于湖沼积平原区,地势平坦,河道、鱼塘分布密集,桥位处在交通不便的位置,通常需要引入施工便道。大桥上跨京杭大运河规划Ⅲ级航道。桥梁为双线公桥梁,左幅共12联:4x25+4x25+(65+110+65)+(2 x18.5+3x25)+5x25+5x25+(93+155+93)+4x25+3x25+5x30+4x25+4x25m,桥长1675.44m;右幅共12联:4x25+(2x25+2x20)+(65+110+65)+(2 x23.5+3x25)+5x25+5x25+(93+155+93)+3x25+3x25+5x30+4x25+5x25m,桥长1675.44m。
2 复杂大跨度桥梁工程的施工分析
2.1 施工工艺流程分析
对于这个工程所在地的地质条件,连续梁通常都是采用了三角挂篮分段悬臂浇筑施工,先在主墩安装落地时钢管支架,在墩顶和落地支架上浇筑0#段,之后对称向两侧浇筑各梁段,进而形成了一个T构,在边墩旁搭设落地钢管支架,施工边跨现浇段,之后先边跨合龙,随后中跨合龙。
2.2 挂篮悬浇筑施工
2.2.1挂篮结构。矮塔斜拉桥挂篮采用三角挂篮,挂篮由主桁系统、行走系统、锚固系统、底篮系统、吊挂系统、平台及防护系统、模板系统等部分组成。
2.2.2挂篮的移动。在挂篮移动施工阶段,我们需要松动内外滑梁后面吊轮组,经过松动使得其下降,并且与滑梁的上翼保持8厘米的距离,对其内外滑梁后锚实施松动,有效的确保下降至悬挂轮位置,对外滑梁、后托梁之间的走行吊杆进行安装,对主衔悬吊平杆、后托梁之间吊杆实施安装。在完成了安装后,对其边锚拆下,松动其底锚,之后把底锚丝杠拆除掉。应用锚杆在主衔下平杆较靠后的位置,增设相关的保险锚点,作用在于确保其走行阶段的每片主衔都存在着一个保险点,进而有效的避免松脱问题。除此之外,还需设置相关的千斤顶,进而推动支座进行前进,满足挂篮向前移动的要求,在挂篮到位之后,对其实施锚固调整。
2.2.3预应力的张拉施工。梁体混凝土的完成之后,需要依据其条件的试件报告,混凝土强度必段应该满足设计的要求,按照设计的要求,在张拉过程中,混凝土的强度应该满足设计强度百分之九十五的要求,而弹性模量达到了设计值的百分之百,终张拉应该在梁体的混凝土强度达到了设计值后,混凝土的凝期不能少于设计要求的龄期就可以进行。
2.2.4孔道压浆。孔道的压浆所使用的水泥浆需要在其中添加适当膨胀剂,以确保其符合设计的要求。经过真空压浆,以有效的确保水泥浆在管道内可以充满、密实。在预应力钢筋竖向压浆作业的时候,我们需要经过相邻的两个管道实施压浆操作。而压浆注意事项如下:在压浆作业之前,通常需要清洁干净其预应力的管道内部,主要方法是应用清水进行清洗后,再使用空压机对其管道实施吹净。在压浆阶段需要加强串孔、漏浆等问题进行检查、记录,在出现问题的时候,需要及时停止,并且对其原因进行处理。
2.2.5悬臂灌注施工。上述施工阶段挂篮移动和移动后的锚固,还有钢筋、孔道安装、压浆作业等等都是悬臂灌注施工内容。除此之外,还有混凝土的浇筑养护、预应力的施加流程。在正式施工阶段,这个环节通常都需要进行,直到施工作业的完成。悬浇梁段的施工长度主要是为3.0-4.0m,预应力的张拉操作需要在混凝土的浇筑完成,并且满足强度、弹性模量要求之后进行。在浇筑过程中,通常需要应用软管深入其底板中进行浇筑,在浇筑完成后应用人工操作实施摊平,在这个过程通常需要应用振捣棒实施振捣作业,以确保可以满足振捣密实性、均匀性,灌注施工顺序通常都是由中线向两侧进行。
2.2.6挂篮的拆除施工。在完成了以上作业后,需要对其挂篮结构实施拆除,而拆除的顺序为:对箱内部拱顶的支架进行超出,分别拆除侧模、底模系统,最后才能拆除主衔架。对于箱内拱顶支架拆除的方法通常都是采用了拆零方法,底模、侧模应用了卷扬机整体吊放实施拆除,主衔架则是先退到墩位位置,之后应用了吊机采用拆零方法实施拆除。
3 复杂大跨桥梁的施工质量和安全管理措施
3.1 测定出线形控制的参数
第一,挂篮变形值。经过挂篮荷载试验的测定,分级进行加载、加载量主要是按照最不利梁段进行重量的计算确定,最后得出挂篮荷载、挠度的关系曲线。
第二,测定出施工临时的荷载。主要是为施工挂篮、人员和机具等临时的荷载。
第三,测定出混凝土容量和弹性模量。测定出的混凝土在7d、14d、28d、60d的龄期E值得出了完整的E-t曲线。
第四,测定出预应力的损失。主要测定纵向预应力钢绞线管道摩阻损失,进而验证设计参数取值与实际情况是否符合。
第五,混凝土收缩、徐变的观测。测定混凝土的7d、14d、28d、90d收缩徐变的系数。
第六,温度的观测。对于梁体上的温度观测点布置实施观测,进而获取日温度的变化、季节温度的变化规律。
3.2 悬臂箱梁施工挠度的控制
在控制悬臂箱梁施工挠度的过程中,我们需要确定出其悬臂灌注两端立模标高,确定依据通常都是预拱度、设计的标高。在成桥线型控制的时候,通常都是依据其观测挠度资料实施控制,所以需要在正式施工阶段,设立专业观测小组,预拱度的观测、控制方法的不同阶段施工中,混凝土浇筑前后、预应力张拉前后挠度的变化,在每个节段施工完成后,应该依据其挠度观测的数据,绘制出挠度曲线和整理。另外,对于挠度观测最好时间是在日出之前,以避免温度升高影响到其挠度的测量精度。
3.3 高程监测
高程监测的施工阶段,需要设置出高程监测点,主要布置位置是在每个箱梁节段上设置对称,监测目的在于对不同箱梁段的施工挠度和施工阶段的扭转变化实施监测。监测所应用的仪器设备主要是S1精密的水准仪,对此水准仪进行数值的读取过程中,需要观测出主尺、辅尺,进而有效的避免天气温度变化,对其数据准确度有所影响。
3.4 悬臂施工中线的控制
在悬臂施工中线的控制过程中,我们需要在0#段的施工结束后,在箱梁中心点布置全站仪,并且需要在其箱梁段没有施工前进行测量,进而对不同箱梁的中心点误差的精度实施控制,随后开展箱梁施工的测量工作。在测量工作开展的时候,通常需要在0#块的中心点位置,对其测量仪器和设备的设置,之后对另外一墩0#段中心点采取后视方法和正倒镜分中法进行测量,距离采用了全站仪的三次测量平均值。
3.5 强风施工环境下的施工措施
在强风环境下施工阶段,需要做好对混凝土保温养护,应用土工布实施覆盖,保持横向两边留有10厘米的长度,之后用重物实施压住。挂篮施工必须是在白天进行,夜晚和不良天气不得进行挂篮施工操作,在强风天气下,需要安排专业人员监护风力大小和风向的变化,以有效的避免强风把火星吹向易燃和可燃气上造成的火灾事故。在风力处在3-5级的时候,需要搭设挡风屏以避免以上问题的出现。
3.6 高温干燥环境下对施工造成的影响
在高温环境下施工阶段,极易因为干燥空气造成的混凝土初凝阶段产生失水速度的问题,造成混凝土初凝时的龟裂问题出现。因为外界的气温过高,将会加快其混凝土初凝的速度,增加混凝土内部收缩应力速度比混凝土的强度增加速度要大,造成这个阶段的混凝土强度不能满足混凝土的内部收缩应力抵御的要求,所以产生裂缝的问题。通常表现在混凝土浇筑后,前期混凝土产生问题的概率和数量相对较大,尤其是混凝土的构件薄和面积较大,极易产生裂缝的问题。
4 结束语:
在M桥梁工程项目的施工阶段,因为桥梁施工所在地区的地形起伏较大,坡度陡峭复杂的特点,使得交通的不便,并且还增加大跨铁路桥梁工程施工的难度。对于其问题,本文就提出了施工便道和墩身施工完毕之后,应用挂篮悬臂浇筑的施工方法,为有效的确保工程施工整体的质量和安全,在主桥的施工阶段,应用了严格监测的方法,对于施工现场的恶劣环境等,提出相关处理的措施,以避免失误的问题,在保证工程施工质量安全的基础上,实现了对其施工速度的提升,缩短施工的周期,提高施工企业的社会经济效益,促使其可持续化的发展。
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论文作者:周建明1,王一霏2
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第14期
论文发表时间:2019/12/13
标签:挂篮论文; 混凝土论文; 挠度论文; 悬臂论文; 阶段论文; 对其论文; 预应力论文; 《建筑细部》2019年第14期论文;