道路桥梁钢梁施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2020-07-02
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道路桥梁钢梁施工技术研究

梁勇

身份证号: 45030419780108****

摘要:随着我国国民经济的持续发展,城市交通压力越来越大,为了缓解交通压力,交通工程的建设数量越来越多,在众多交通工程中,道路桥梁是重要组成部分,必须严格控制道路桥梁的质量,以保障后期通行的安全性。因此,文章重点对道路桥梁钢梁施工技术进行了分析,以提高道路桥梁的施工质量。

关键词:道路桥梁;钢梁;施工技术

1.道路桥梁的分类及优缺点

1.1梁式桥

梁式桥主要由预应力混凝土和钢筋混凝土制作而成,其受力特征为主梁弯曲,常广泛用于中小型跨径桥梁,一般,将简支梁桥的最大跨度控制在20米范围内最好,而连续梁桥和悬臂梁桥的最大跨度设置为70 米以内最好,其具备获得原材料方式简单、适应性强、使用年限久、美观度高、施工技术成熟的优势。但是,最显著的缺点是限制跨接能力、自重较大、跨度越大自重比就越高。

1.2拱式桥

在拱式桥梁结构中,拱肋为主要承重组件,最明显受力特征为支架受水平推力影响、拱肋承压。它最大的优点是对钢材和水泥需求量较少、跨越能力大、维护简单且成本低、超长耐用性、构造简单、外观漂亮、应用广泛等。缺点是对地基要求高、建筑高度过高、工程成本投资大等。

1.3钢架桥

钢架桥是将吨位结构和桥跨结构整体连接起来的桥梁,可以最大限度确保主梁和支柱同时受力。主梁和支柱间形成一种刚性连接关系,并且在主梁端部产生负弯矩,降低跨径中间部分截面的正弯矩,支座不仅可以承受较强的弯矩,而且具备较强的垂直力。其具备以下优势,桥底视野开阔、间隙大、混凝土需求量少,外观尺寸小等。但它也有很多缺点,如对钢筋需求量大、建设成本高、超静态结构、产生次内力等缺陷。

1.4斜拉桥

在道路桥梁工程中,斜拉桥梁由预应力钢索、钢材、混凝土制作而成,一般多用于中、大型桥梁的施中,主要承重构件是梁、索和塔。它主要是对塔索上伸出的多根斜拉索进行利用,以增强梁跨内的弹性支承,降低梁内弯矩,以达到增大跨径的目的,主要受力特点是外荷载由梁到索,最终到达索塔。其优点是跨越性强、梁体尺寸小、不受桥下净空和桥面标高的制约、抗风性能比悬索桥好、稳定性强等;其缺点是结构为多次超静音结构,计算繁琐、梁、索、塔之间的连接具备较高复杂性、高空操作多、对技术要求高等。

1.5悬索桥

悬索桥结构的桥梁,其主要承重构件为主缆,受力方式为外部载荷经梁到系杆到主缆最终传递至两端的锚锭。其优点是主缆由强度较高的钢财制成,因此受力非常均匀、具备较大跨度等;但由于其整体刚度不大、抗风性能差、建设成本高、施工复杂等缺点。

由于道路桥梁工程的施工方式较多,因此应根据实际情况,扬长避短,择优选择相应的施工技术,以确保道路桥梁工程的施工具备较高质量,为交通业的进一步发展奠定基础。

2.道路桥梁钢梁施工技术的应用

2.1拖拉法

拖拉法主要是通过把钢梁在路堤、托架或已组装好的钢梁上完成组装工作,并将上滑道设置在其下方,然后将滑道设置在组装台上表面和墩台平台的顶部,通过滑轮组或铰链车等设备将钢梁拖运到预设的桥孔中。由于在牵引过程中梁体具备较大的应力,并且与使用阶段的应力状态存在较大差异,因此,在施工期间必须严格控制梁体每个构件的应力和稳定性。拖拉架梁多数被安装在中等跨度的钢梁上,一般跨度为40-60m,。施工方法被分为两种:即纵向拖曳和横向拖曳。具体的施工流程如下,首先组装路基支墩-在墩台顶部完成支墩施工-在桥孔里面支墩-组装钢梁-对前导梁进行组装-拖拉钢梁及纠偏操作-钢梁放置在预设位置-顶梁施工-对临时支垛进行拆卸-支座安装-将落梁放置在预设位置-对辅助设备进行安装-对桥面完成铺设-最后完成油漆的施工。

2.2悬臂拼装法

悬臂拼装方法主要是将钢梁杆按照顺序悬臂装配到前墩台或执行合拢操作。在悬臂装配过程中,必须首先对钢梁的稳定性进行控制;其次,尽管在设计中考虑了悬臂组装过程中每个构件的应力和局部稳定性,但由于在实际施工中,会存在一些误差,出现杆件应力过大的问题,则需要对其进行严格监控;第三,还需要监测和调整悬臂装配过程中梁的挠度,以将挠度控制在正常范围内,确保梁体的线形达到规定要求;在悬拼装配过程中,请务必注意梁的振动;第五,严格控制合拢施工操作。钢梁悬臂组装方法有以下几种:全悬臂、半悬臂、中间合拢悬臂和平衡悬臂拼装。

2.2.1全悬拼

全悬臂拼装方式是从桥孔的一端开始慢慢悬拼至另一端。为了最大限度使悬臂长度得到减少,通常会在另一侧桥墩边设计一个相应的附接式支架。此拼装方法多用于河流深、水急流无法放置临时支撑墩的道路桥梁工程施工中。

2.2.2半悬拼

半悬臂拼装方法主要是通过在桥孔中放置几个临时墩,以使组装过程中的悬臂长度得到减少。在桥基附近容易设置一个孔或两个孔组装的桁架或临时墩,桁架法首先用于组装一段钢梁作为平衡重,然后使用半悬臂法完成其余节段的组装,待完成一孔钢梁的组装工作后,通过将孔钢梁用作配重,然后使用全悬臂组装方法对下一个孔钢梁进行组装。

2.2.3中间合拢悬拼

中间合拢悬臂拼装方法多被用于大跨度桥梁建设中,从桥跨两边向内进行拼装,在预设位置完成合拢操作。

2.2.4平衡悬拼

为了保证钢梁在施工过程中的稳定性,通常按左右桥墩大致平衡,左右对称的原则出发,从桥洞的桥墩开始进行拼装操作,在桥墩顶部提前预埋锚杆或者在两侧设置临时托架,以应对施工期间不平衡的弯曲距离。

2.3道路桥梁钢梁施工管理要点 2.3.1进度控制

施工部门应在道路桥梁工程开始施工前,准备相应的施工进度表,对项目施工的流程和施工技术进行确定,并严格控制重点施工流程和重点施工技术。在道路桥梁钢梁的建设过程中,结合各阶段的施工计划要求,对每个阶段的施工计划进行制定,并定期对施工计划的执行情况进行落实。 2.3.2技术与质量管理

由于道路桥梁钢梁的施工对技术具备较高要求,因此,施工部门可以成立技术小组,以对施工中的难点问题进行研究解决,并通过构建相应的工程施工质量管理体系,以监督管理施工过程和质量。如可以通过对桥梁施工质量保证措施管理体系、施工质量检查管理体系、奖惩制度、岗位责任等制度的制定,以约束管理人员、施工人员的行为,明确每个施工人员的责任,激发每个施工人员在工作中的热情,以保障道路桥梁工程的整体施工质量。

2.3.3施工安全要点

在完成机械设备组装工作后,必须对其进行检查和验收。在对组件进行起吊时,需要检查组件和起重机设施的质量。组件应在保持平衡的同时以垂直方式吊起。在将其吊至安装地点的过程中,严谨其与完成安装的设施和组件发生碰撞。对于负责运输零部件车辆,当构件被吊起后,要马上离开施工现场。如果在施工中气候发生变化、电机发热严重、指挥信号异常、起重机部件有故障等问题,则要终止吊装操作,以免发生安全事故;在拆卸临时硫磺砂浆支架时,操作人员必须做好防护措施,系好安全带,通过电加热熔化硫磺砂浆垫,并确保加热丝与其他金属物体不得发生接触,操作人员在钢梁施工过程中,需要站在上风位置完成相应操作。在人工操作中,必须将各操作人员之间距离的控制在规定范围内,以保障他们施工中的安全。

结束语

随着我国道路桥梁工程数量的持续增加,为了保障道路桥梁的施工质量,施工企业必须做好钢梁的施工,从而确保道路桥梁工程在投入使用后具备较高的质量,施工企业可以在施工中,对施工技术不断进行优化,并加大对施工人员的培训力度,以最大限度保障道路桥梁工程的整体质量,为推动交通业的发展奠定基础。

参考文献:

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[2]李凯,钟幼鹏.D型钢梁在公路桥梁施工中的应用[J].北方交通,2013(1):65-68.