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关于预应力混凝土连续桥梁施工技术的探析

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摘要:随着我国经济的不断飞速发展,我国的公路建设也越来越频繁,桥梁的施工建设也越来越常见。由于生产生活的需要,车流量与车的载重也在不断变大,对公路桥梁的建设质量要求越来越高,因此保障好桥梁的质量直接关系到人们的生命安全。本文主要结合当前我国桥梁建设的情况,探讨预应力混凝土连续桥梁施工技术,主要从悬臂施工方法、顶推施工方法等等进行探索研究,希望可以在桥梁实际施工时提供帮助,为不断提高我国桥梁的质量,保障我国人民生命财产安全贡献力量。

关键词:预应力;混凝土;连续;桥梁施工技术

中图分类号:TV331文献标识码: A

桥梁是现代公路工程中十分重要的组成部分,随着我国经济的不断飞速发展,我国的公路桥梁建设也越来越频繁。生产生活的需要使得车流量与车的载重在不断变大,给公路桥梁建设提出了越来越严格的要求。为了保障公路建设的质量,不断的提高我国公路的通行能力,我们要不断提高桥梁的工程质量,不断进行技术上的创新,并结合我国的实际情况提高我国桥梁的施工技术。

1、预应力混凝土连续桥梁施工的主要方法

一般而言,在整个公路工程建设当中,桥梁的建设占有较大的比例。桥梁的建设的方法十分复杂,就预应力混凝土连续桥梁施工技术而言,它有以下四种技术:

1.1整体浇灌的施工技术

这种方法通常是将桥梁整体浇灌混凝土,从而完成整个桥梁的建设。主要的过程是首先要先将支架建好,利用钢筋将模板安装在支架上,从而建立起桥梁的骨架。接着就在安装好的模板里完成浇灌的工作,当所浇灌的材料达到工程所要求的标准之后,再拆掉整个模板,接着再顺着结构进行下一个桥孔的浇灌。与此同时,桥梁浇灌工作要与施工的进度相配合,这样才能保证整个桥梁的施工质量。此外,这种方法的另一个优点就是它的施工速度比较快,每天大约可以推进3米左右,而一个重要的缺点就是用这种施工方法对设备要求较高,而且投入比较大。

1.2以悬臂为基础的施工技术

这种方法主要有两种,一是悬臂浇筑法,二是悬臂拼接法。但两者的施工原理是一样,都是先从桥梁中间开始施工,再向两边延伸。区别在于悬浇(悬臂浇筑法)要利用挂篮式的设备作为施工时的助力。它主要是为施工人员提供了一个平台,在这个平台上我们可以进行各种各样的施工活动,包括架起模板,分配布置钢筋与灌注混凝土等等。在这种施工方法中比较重要的是承接重梁,它的主要功能是承受整个施工设备的重量与建好的桥梁梁部的重量。悬浇这种施工方法有很多的优点。例如,可以在较为艰苦的施工条件下进行施工如深水、大峡谷等等;施工时对设备的要求相对来说比较简单,工艺流程也不复杂;施工费用较低,有利于降低桥梁工程的造价;施工的速度相对来说较快。而悬拼(悬臂拼接法)主要利用吊机设备进行桥梁的接长。吊机主要是可移动式的吊机,它的部件组成与结构原理与挂篮式的设备非常的相似,悬臂拼接法有很多种功能,它既可以采用就地浇灌的方法完成任务,也可以利用预先装配的方法完成任务等等,然而,采用这种方法进行施工时对设备的要求相对来说比较复杂,工艺流程也较为复杂,而且施工所需要的投资是相对比较大的。

在1997年修建的主跨270米的连续刚构-广东虎门大桥辅航道桥、1996年主跨432米的安微铜陵长江公路桥、1997年主跨420米的四川万县长江大桥等都采用了悬臂预应力混凝土大跨桥梁的施工方法,取得了良好的施工效果,工程质量等级为优良。

1.3预制简支-连续施工技术

预制简支-连续施工技术又称先简支后连续施工技术。主要的施工过程是先预制简支梁,然后分片进行预制安装,进行第一次预应力筋的张拉锚固,在安装完成后要调整好位置,用混凝土浇灌接头处,然后更换支架,再进行第二次的预应力筋的张拉锚固,从而完成整个工程。使用这种方法有许多的优点,例如,可以减少设备的使用量,从而减少资金的投入;此外,它还能够在很大程度上缩短工程的周期,提高工程的施工效率,使得建设单位及施工方能够得到良好的效益。

1.4顶推施工技术

主要的施工过程为先将桥的主干分成约为10-30个截面,在工程开始施工的时候先将2-3个截面连成一个整体,然后再利用顶推施工法将桥向两面发展,直到完成整个工程。采用单向顶推的方法一般都是界面跨度为50米的连续桥。如果截面的跨度大于50米的话,那么在施工的时候就必须在桥的下方放几个支架,然后再利用顶推法进行施工。使用这个方法的主要理论依据是沿桥的纵轴方向,在桥台后设置预制场浇筑梁段,达到设计强度后,施加预应力,向前顶推,空出底座继续浇筑梁段,随后施加预应力与先一段梁联结,直至将整个桥梁梁段浇筑并顶推完毕,最后进行体系转换而形成连续梁桥。我们在使用这种方法进行施工时需要注意的是,施工前,必须制定相应的安全技术规范,高空作业人员必须佩带安全帽、安全带,并设立现场安全管理人员进行现场安全检查,对不合格的问题进行整改;而且这些控制滑轮装置十分精密,在使用这些装置的时候一定要操作规范,控制好这些装置,避免损坏这些设备。

1.5 这些施工方法的主要适用范围

总的来说,利用移动模架的施工技术比较适用于跨度为20-40米的连续性桥梁;以悬臂为基础的施工技术适用于大多数的连续性桥,但跨度要适中;利用预制装配-整体的施工技术则适用于跨度较小的连续性桥梁;而顶推施工技术这个方法比较适合等宽度桥面的连续桥。

2.预应力混凝土连续桥梁施工技术案例

某铁路跨盘海高速跨径为32+48+32m,预应力砼变截面连续梁桥,斜腹板,变截面结构,顶板厚度中梁端为60cm,其他为40cm,中跨跨中及中支点处设置五道横隔板,内设有孔洞,以供检查.整个工程分为两个0#段,四个1#段以及20个悬灌段、两个边跨合拢段以及其他工程段。

总体施工顺序,首先对墩身进行施工,安设0#以及1#段的施工支架,对支架进行预压,根据预压数据进行0#工段的底模与侧模安装,制作0#段的钢筋与预应力管道,浇筑混凝土,进行养护、张拉压浆。在支架上安装1#段的模板、钢筋、临时支墩等,采用以此类推的顺序进行施工,最终完成混凝土连续施工。

3.在运用预应力混凝土连续桥梁施工技术的不足之处

由于图纸的设置、施工人员的施工技术和施工材料等方面存在着某些不足之处,使得预应力混凝土连续桥的结构也有相应的一些缺点。例如,在桥面受力比较大的区域会有较多的裂缝,在施工支点处也会有比较多的裂缝。因此,一旦发现了桥梁的缺陷就要及时地寻找造成缺陷的原因,然后根据原因采取相应的措施对其进行加固与维修。

造成桥梁缺陷事故的主要原因是桥梁上出现裂缝,主要的发生部位时桥梁梁端、桥梁下面边缘、腹板与桥面以及桥面上部等等。例如由于桥梁梁端沿钢丝束的裂缝经常发生在桥梁的两端,在受力比较大的区域,基本上是沿着钢丝束的方向。裂缝的大小也分为多种种类,例如小的裂缝大约只有几厘米,而最大的可以达到2-3米。事实上,绝大多数的裂缝在刚开始的宽度基本都在0.1mm-0.3mm内,随后裂缝变得越变越大,一直到后期这些裂缝就不再变化为止。而分析造成这种裂缝的原因,我们不难发现是由于混泥土质量存在问题造成的。例如桥面以及桥面上部的裂缝通常是没有方向的,既不是纵向的也不是横向的;并且这种裂缝的长度都不是很长,但是比较宽。出现这种裂缝时一般不会引发较为严重的事故,而一旦出现这类裂缝,就要积极地采取措施加以补救。出现这种裂缝的主要原因是由于施工材料的干缩,即施工过程中施工不够规范,裂缝处泥沙较多,水的含量较大,又没有注意收浆所致。

4.结束语

随着我国经济的快速发展,人民生活水平不断提高,社会生产和人们生活对公路建设的要求越来越高。在现代的公路工程建设当中,桥梁的建设是公路建设十分重要的组成部分,桥梁质量的好坏在很大程度上直接影响到人们的生命财产安全。通过以上内容的分析,主要探讨了预应力混凝土连续桥梁施工的相关技术,主要从悬臂施工方法、移动模架的施工方法、顶推施工方法与预制装配-整体施工方法等四个方法进行分析,对可能会引发裂缝的的类型及相关原因进行分析探讨。在桥梁施工的时候利用预应力混凝土连续桥是十分有利的,它能够很好地满足施工的实际需求,而且提高了我国桥梁施工的质量,保障整个公路工程的平稳实施,保障我国人们的出行安全、生产安全,保障人们的生命财产安全,从而促进我国经济不断的平稳持续稳定发展。为此,加强提高施工技术水平,对提高我国综合国力具有重要的意义。

参考文献:

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