桥梁施工中大跨径连续梁桥施工技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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桥梁施工中大跨径连续梁桥施工技术的应用

潘磊1黄斌2

1浙江科欣工程设计咨询有限公司浙江省311100浙江省建筑设计研究院浙江省310012

摘要:交通便利需求给我国桥梁建设提出了新的问题和挑战,故增强桥梁的稳定性和安全性显得尤为重要。在自然条件下,桥体长期受到各类侵蚀与毁坏,给施工质量带来了考验,尤其是针对大跨径连续桥梁的施工。为此本文对大跨径连续桥梁施工技术的应用进行了简单的分析。

关键词:市政桥梁施工;大跨径连续桥梁;施工技术;应用

引言

作为现代桥梁施工中最重要的技术之一,大跨径连续桥梁施工技术具有许多优势,例如对应用空间要求小、对交通不产生过大影响等。目前国内的大跨径连续桥梁施工存在着一些较为明显的缺陷,其中包括施工人员素质不高、质量控制工作不到位等。为了最大限度地保障桥梁施工工程的质量、控制建设成本,施工人员必须要掌握各类大跨径连续桥梁的施工要点。

一、大跨径连续桥梁施工技术的特征

1、地形各异,支护基础构筑技术要求高

大跨径连续型桥梁项目建设中的施工作业场地通常都在地形相对复杂的河滩区域,而且所处地势结构的差异性亦非常大,由此直接造成支护操作过程技术要求高。在绝大多数的桥梁建设工地,均为坡度很大的斜坡地带,而且地质结构极不稳固,所以在坡度大的区域实施支护过程即存在着相当大的困难,特别是在桥梁工程建设当中选取大跨径连续桥梁的建造工艺时,地形结构形态各异的问题会给桥梁工程施工作业过程造成诸多的困难,所以地形结构复杂引发的支护操作困难性大是桥梁项目建设中最主要的技术难点问题。

2、支架构置尺寸高

桥梁项目建设中尚存在另外一个关键控制点,其就是支架构置尺寸高,跨越河流所需支护架相当多,重点是因为采取支护架工艺展开桥梁项目建造的施工环节时,其支架一般集中在河道两侧斜坡及边缘区域,况且所跨越的河流有时亦相当深,由此造成所构置支架的高度尺寸很大,从而极大地提升了大跨径连续桥梁建造工艺的具体实施难度。

3、挠度差异大,梁体刚性难把控

在具体桥梁工程建设的施工环节中选择运用大跨径连续桥梁建设的建造工艺时,因为其桥梁结构中的预应力分布相当复杂,引发桥体结构的挠度数值改变很多,大跨径连贯式桥梁项目修筑的运作流程中对桥体项目的总体形态难以精准控制,其基本性原因存在于桥梁项目修筑环节中其本身挠度产生很多无规律性的变化,基于此引发的大跨式长距离桥梁构架的空间轮廓极难预先精准确定,其也是桥梁项目建设环节中操作管控的基本型内容。

4、结构内应力分布系统头绪繁杂、距离大、弯曲多

由于桥梁项目建设环节中的内部应力结构相对繁杂,而且管路距离长、管路变形多,由此引发大跨径连续桥梁建造工艺在桥梁工程施工建设中运用的操作难度大幅度提升,而且在相当一部分桥梁项目建造环节中,尚需实施索道管路的现场设置安装,而且其索道管的具体连接位置极难实现精准的定位,而且其还属于大跨径连续桥梁修筑作业中典型的技术控制关键点。

二、大跨径连续桥梁施工技术控制要点

大跨径连续桥梁施工技术的风险相对于其他行业的风险具有相对的独特性。因为桥梁工程本身具有工作周期较长,工作环节较多,工程较大,施工技术繁琐,应力能力要求较高等等诸多特点,所以风险的出现概率也就相对较大。因此,做好风险防范工作对桥梁建筑业有着重要的意义,施工单位通过对风险的甄别以及评估分析,可以有效的提升大跨径连续桥梁施工技术,从而在施工中可以有效的进行控制,优化工作。

1、应力控制

应力管控体系主要包括对温度、收缩能力和混凝土成分以及框架承载力等内容的把控,在实际的施工期间,可以选择多个界面作为管控平台,使用应力体系对大跨径连续桥梁进行管控。根据现阶段的预埋测试设备的基本需求,能够有效掌握大跨径桥梁框架的基本状况,倘若存在较为明显的偏差问题,需要对实际偏差情况进行分析,以便为后续的调整工作奠定夯实基础。

2、稳定控制

随着桥梁工程建设和发展,大跨径连续桥梁工程数量不断增加,相应跨径也在不断增加,出现的荷载问题在很大程度上影响着桥梁结构稳定性,对于工程整体建设质量和安全影响较为深远,同时还会导致工程使用寿命缩短。所以,需要加强工程稳定控制工作,了解工程结构的刚度、变形情况和结构应力等数据信息,通过稳定分析计算,对工程结构稳定性作出评估,提出合理对策予以实践。

3、线形控制

在对大跨徑连续桥梁进行施工的过程中,出现绕曲变形的现象是很常见的。绕曲变形会使桥梁结构偏离原有位置,这就会导致在进行桥梁合拢施工的过程中出现问题,最终造成永久线性满足不了桥梁设计要求的情况发生,从而为桥梁的使用安全性带来一定程度的危险。结合实际情况,导致桥梁挠曲变形的因素较为多样,所以,需要严格遵循大跨径连续桥梁施工标准进行控制,收集相关资料来建立仿真模拟系统,模拟施工情况,确定后续施工参数,提升工程施工质量。

三、大跨径连续桥梁设计施工注意要点

1、预应力混凝土连续梁成桥合理状态分析

悬臂施工是将大跨度箱梁分为若干部分,先对桥墩两侧的某段箱梁进行施工,待其达到设计强度后,再以此段结构作为支撑,按多个施工阶段进行悬臂拼装或悬臂浇筑的施工方法,该法可以通过对桥体应力分析的直接影响,达到施工阶段最有利的状态。设计中应以施工及使用阶段的应力包络组合作为约束条件,按施工实际步骤对全梁进行前进分析,以形成施工中控制截面点、附加荷载点等位置的应力包络,并结合材料特性、几何特性、有限元模型及预应力索位因素等计算出最优预应力索数,以得到满足强度要求的配索结果。

应特别注意的是,由于预应力效应引起的收缩、徐变的应力重分布,可能使估索结果无法满足强度要求或偏离实际的优化结果,因此在施工图设计阶段确定成桥合理内力状态时,应将收缩、徐变等时效影响计算在内,并将施工分为单T施工、体系转换以及成桥状态等三个阶段,以得到最终的综合优化结构。

2、对腹板斜裂缝的控制

腹板下弯束对抵抗主拉应力的作用明显,是抑制腹板斜裂缝的重要手段,但由于其产生的径向拉应力与腹板横向拉应力的共同作用又可能导致斜裂缝的出现,因此应在满足桥体强度的情况下,合理减少配束的数量,并通过设置腹板箍筋,抑制腹板斜裂缝的出现。竖向预应力损失也会使混凝土承受的主拉应力增大,因此应考虑到各项导致预应力损失的因素而进行设计调整。此外,箱梁开裂常常伴随着剪切变形等其他质量问题,对长期挠度影响很大,因此应通过合理增大腹板厚度等方式提高其抗裂性和承剪能力,抑制裂缝与形变耦合效应对箱梁的损害。

结语

科技在道路桥梁的施工中起到了很大的推动作用,大跨径连续桥梁就是科技和时代发展的产物之一,这项建设技术的出现在一定程度上反过来有促进了施工技术的改进和创新,两者相辅相依。且不但在我国已得到普遍使用,在国际上也得到了认可,是我国在这项技术的开发和使用上走在了世界前列,在以后的发展中,我们要做的就是不断创新和改良,使之更加完美。

参考文献

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