連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)分析

賴碧望

（廣東 深圳 518000）

連續(xù)鋼構(gòu)橋是在預(yù)應(yīng)力混凝土橋的基礎(chǔ)上創(chuàng)造出的一個新的橋梁建設(shè)方法，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋具有跨越能力大、施工方便、適用能力強、無需大型支座的優(yōu)點，使連續(xù)鋼構(gòu)橋常在深溝、寬谷、大江、大河、跨既有線建設(shè)上廣泛運用。連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工中不僅要保證橋梁整體結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)以及橋梁結(jié)構(gòu)的美觀，而且還要保證橋梁的承載力和橋梁的抗震能力，因此，在預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工過程中，強化控制技術(shù)非常重要。其控制技術(shù)將統(tǒng)籌管理整個預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工過程，在施工的用材、結(jié)構(gòu)計算、施工管理、施工工藝等方面進行控制。

1 連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中控制技術(shù)的重要性

隨著我國生產(chǎn)力的不斷提高，各個行業(yè)的技術(shù)水平得到了提升。橋梁建設(shè)打破傳統(tǒng)的費時、費力的建設(shè)局面，采用多種有效的建筑方法，促使橋梁建筑施工更加簡單和安全。在鋼構(gòu)橋建設(shè)施工中采用自架設(shè)體系施工方法，既將橋梁的上部結(jié)構(gòu)分節(jié)段或分層進行施工，后期節(jié)段或后層靠已澆節(jié)段或已澆層來支撐，逐步完成全橋的施工，也就是無支架而靠自身結(jié)構(gòu)進行施工。而這種方法極易對橋梁建設(shè)產(chǎn)生影響，例如增加橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、造成位移變化等，同時也可能導(dǎo)致橋梁每個節(jié)段的混凝土與各層的混凝土相互影響。因此，需要在自架設(shè)體系的施工過程中提高監(jiān)管力度，嚴(yán)格控制橋梁施工按照設(shè)計圖紙進行，以增強工程項目的管控力度，提高連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工質(zhì)量。

2 科學(xué)合理控制影響鋼構(gòu)橋施工因素

2.1 對施工中人員的控制

鋼構(gòu)橋通常建設(shè)在山谷、河流上，在施工過程中要保證施工人員的人身安全。增強對施工人員進行安全意識教育和施工過程中安全操作技能的培訓(xùn)，提高施工人員自我保護意識和正規(guī)施工操作行為，從而也能確保了橋梁的質(zhì)量，增強應(yīng)對施工中出現(xiàn)的突發(fā)事件的能力。對施工人員具體的控制措施是根據(jù)施工人員的工作性質(zhì)，將共同工作在一個施工環(huán)節(jié)上的施工人員，進行分組，根據(jù)施工的規(guī)范操作為標(biāo)準(zhǔn)，對各組的施工質(zhì)量、施工效率等方面進行比較，對其中表現(xiàn)優(yōu)異的一組給予獎勵。另外，在安全問題上小組之間要做到以“互相幫助”為原則。

2.2 對鋼構(gòu)橋施工設(shè)備的控制

鋼構(gòu)橋建設(shè)過程中的每個環(huán)節(jié)都需要采用各種大型施工設(shè)備。在施工過程中施工設(shè)備出現(xiàn)故障，不能正常運用，將延長橋梁建設(shè)的時間，增加人力、物力、財力消耗。所以，在鋼構(gòu)橋建設(shè)過程中對施工設(shè)備進行控制，保證工程按照施工計劃穩(wěn)步進行。要加強監(jiān)控措施，定期檢查設(shè)備是否存在破損，并對破損的部分加以修補，同時定期養(yǎng)護設(shè)備，提升設(shè)備的運作效率。

2.3 確保鋼構(gòu)橋使用材料的質(zhì)量

常用的材料包括預(yù)應(yīng)力管道，混凝土注漿材料，建設(shè)材料等，連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中所采用的材料是影響工程質(zhì)量的根本因素，如果連續(xù)鋼構(gòu)橋的材料不達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)就會降低橋梁的承載力及橋梁的使用壽命。施工過程中加強材料的監(jiān)控，尤其是混凝土材料中的鋼筋含量及不同集料等，由于混凝土材料中的鋼筋含量及不同集料都會影響連續(xù)鋼構(gòu)橋的自身重量與質(zhì)量。如果橋梁的自身重量過大將降低橋梁的抗壓能力，加快橋梁的破壞速度；而連續(xù)鋼構(gòu)橋的材料使用不當(dāng)也會影響橋梁的質(zhì)量。橋梁的材料監(jiān)管保證橋梁按照工程設(shè)計的可行的方案進行，避免材料使用不當(dāng)而對連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工產(chǎn)生影響。

3 連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)的分析

連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)是工程操作的重點之一，可以從箱梁腹板、底板裂縫、合攏段施工控制及連續(xù)鋼構(gòu)橋施工監(jiān)控等多方面進行分析。

3.1 箱梁腹板、底板裂縫控制

在橋梁建設(shè)中，裂縫一直是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中一個普遍問題，連續(xù)鋼構(gòu)橋作為預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁中的一種，也時常產(chǎn)生裂縫缺陷。以箱梁腹板、底板出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象為例，在建設(shè)連續(xù)鋼構(gòu)橋的連續(xù)箱梁時要按照圖1的連續(xù)箱梁施工圖紙進行施工。箱梁在安裝臨時支座后要進行墩頂澆段施工，完成此步驟，拆除模板。由于連續(xù)鋼構(gòu)橋建設(shè)中應(yīng)用大量的水泥，墩頂澆段施工后箱梁的表面堅固、穩(wěn)定，但是在箱梁的內(nèi)部水泥并沒有完全凝固。此時，將模板拆除，箱梁的腹板、底板就會出現(xiàn)裂縫的問題。因此，連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工過程中應(yīng)該采取一定的控制措施，以防止裂縫問題的產(chǎn)生。

圖1 連續(xù)箱梁施工工藝圖總流程

首先，由于連續(xù)鋼構(gòu)橋的橋梁跨度大，不可避免的增加橋梁的壓力。在橋梁的懸臂安裝的合攏吊架及摸底，需要長期的使用，通過對箱梁內(nèi)部的水泥凝固程度進行測試，保證箱梁堅固的情況下，解除墩頂T形臨時支柱。再將支撐箱梁的臨時支柱作為永久支柱，提高箱梁的抵抗力，降低箱梁腹板的變形或者裂縫。其次，改變箱梁底板的形狀，在建設(shè)連續(xù)鋼構(gòu)橋時用半圓形底板兩端支力點改變箱梁底板整體的受力情況。最后，在連續(xù)鋼構(gòu)橋的上層和下層之間適當(dāng)?shù)募尤脘摻?，將箱梁底部的部分承載力轉(zhuǎn)移到鋼筋上，降低裂縫問題的發(fā)生幾率。另外，提高橋梁建設(shè)中混凝土材料的質(zhì)量，盡量降低由于混凝土合成比例不當(dāng)而產(chǎn)生混凝土水熱化，進而引起裂化，避免箱梁的腹板出現(xiàn)裂縫問題。

3.2 合攏段施工控制

連續(xù)鋼構(gòu)橋中合攏段的施工是用混凝土澆筑、綁扎合攏段鋼筋及已經(jīng)穿入預(yù)應(yīng)力鋼筋的對接預(yù)應(yīng)力管道的張拉預(yù)應(yīng)力筋。在混凝土澆筑的初級階段，會出現(xiàn)收縮、徐變等因素，導(dǎo)致合攏段的內(nèi)部變形。在連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中，控制合攏段內(nèi)部變形的問題就要保證預(yù)應(yīng)力鋼筋不變形，需要對合攏段中的預(yù)應(yīng)力進行測試，根據(jù)有效預(yù)應(yīng)力計算由預(yù)應(yīng)力施工引起的懸臂撓度。測定時，在預(yù)定的測點位置，將波紋管開孔，采用電阻應(yīng)變片和電阻應(yīng)變儀測量鋼絞線的實際管道摩阻損失。通過預(yù)應(yīng)力的測試的結(jié)果確定勁性鋼使用的數(shù)量，從而實施勁性鋼骨架預(yù)埋工作。將勁性鋼骨架準(zhǔn)確的預(yù)埋到合攏段內(nèi)部，同時，在合攏段適溫的狀態(tài)下將勁性鋼骨架實施固定焊接工作，增加預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗變性能。

3.3 連續(xù)鋼構(gòu)橋施工監(jiān)控

連續(xù)鋼構(gòu)橋施工過程的監(jiān)控就是對橋梁的質(zhì)量問題的監(jiān)控及整個施工過程中連續(xù)鋼構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)安全監(jiān)控。具體的監(jiān)控辦法為，以設(shè)計方案中對高程線形和應(yīng)力的施工建議為依據(jù)，不斷促進施工中高程線形和應(yīng)力達(dá)到設(shè)計方案的標(biāo)準(zhǔn)。高程線形的控制需要對箱梁理論標(biāo)高進行計算，按照計算的數(shù)據(jù)對箱梁進行精確施工，這是監(jiān)控施工的重要依據(jù)；箱梁撓度測試是施工過程中采取監(jiān)控措施不可缺少的一部分，箱梁撓度測試包括預(yù)應(yīng)力筋前→掛籃移動后→節(jié)段混凝土澆注完→張拉預(yù)應(yīng)力筋后4個測試階段；應(yīng)力控制是控制截面受力情況的有效措施。最終實現(xiàn)以連續(xù)鋼構(gòu)橋模型所計算的應(yīng)力值為基礎(chǔ)，由監(jiān)測人員對施工中橋梁的實際應(yīng)力值進行測量，對可能造成實際應(yīng)力值與模型應(yīng)力值產(chǎn)生差值的因素不斷改進，盡量將差值降到最低。

4 結(jié)語

連續(xù)鋼構(gòu)橋施工控制技術(shù)的實施，不僅使橋梁工程處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，保證了橋梁搭建的準(zhǔn)確度，而且還使橋梁外形更加美觀、受力更加合理、行車更加舒適。因此，控制技術(shù)已經(jīng)成為連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中不可或缺的一部分。隨著國內(nèi)經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對于橋梁建設(shè)也提出了更高的要求，如何將低質(zhì)量的橋梁向堅固、高質(zhì)量的方向更好的優(yōu)化，這也是我們研究的一個重要課題。

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