鐘偉 田浩楠 楊旭光 張衛(wèi)衛(wèi)
摘 要:公路橋梁施工在整個(gè)橋梁建設(shè)中非常關(guān)鍵,橋梁施工技術(shù)的水平高低直接地影響著橋梁建設(shè)的發(fā)展。橋梁的施工技術(shù)不斷發(fā)展和提高,本文就橋梁的施工方法以及施工技術(shù)等進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:公路橋梁 施工方法 技術(shù) 發(fā)展歷史
一、橋梁的施工技術(shù)發(fā)展
1、橋梁的施工技術(shù)相關(guān)歷史。到了解放初期,我國(guó)公路和城建部門在新建、改造和恢復(fù)公路和城市道路的內(nèi)容上進(jìn)行了新的創(chuàng)新。但是由于起重設(shè)備上的限制,裝配式橋梁只是在簡(jiǎn)支梁的橋上使用,而其他類型的橋梁施工則仍然采用的是砌筑施工、拱架現(xiàn)澆、竹木支架等。隨著科學(xué)不斷進(jìn)步,施工相關(guān)的材料、設(shè)備和機(jī)具等的發(fā)展,橋梁在施工技術(shù)上有了很大的進(jìn)步和提高。2、現(xiàn)代橋梁的施工技術(shù)發(fā)展。南京長(zhǎng)江大橋、武漢長(zhǎng)江大橋等,都是橋梁工程施工技術(shù)發(fā)展的一大進(jìn)步體現(xiàn)。南京長(zhǎng)江大橋的橋梁施工過程中,通過很多試驗(yàn)的研究設(shè)計(jì)制造出了很多關(guān)鍵性的施工設(shè)備,并且創(chuàng)造了一些新施工工藝,譬如高強(qiáng)螺栓安裝、循環(huán)壓漿、管樁下沉等,這些新機(jī)具設(shè)備和施工工藝保證了橋梁工程質(zhì)量按要求完成。
同時(shí)在進(jìn)入21世紀(jì)以后公路橋梁的發(fā)展也取得的突破,由中交集團(tuán)參建的超級(jí)工程港珠澳大橋,在公路橋梁上書寫了歷史的豐碑。
二、橋梁施工方法概述
1、橋梁的基礎(chǔ)施工。目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)擁有了符合我國(guó)國(guó)情的一系列施工工藝以及相應(yīng)的設(shè)備,特大橋梁的基礎(chǔ)已向“組合基礎(chǔ)”方向發(fā)展。擴(kuò)大樁基、基礎(chǔ)和沉井在它們各自的發(fā)展中彼此的“聯(lián)合”。此種聯(lián)合就是根據(jù)不同水文和地質(zhì)條件發(fā)揮出各類型不同的特點(diǎn)而組成的一個(gè)整體。橋梁的基礎(chǔ)工程由于是在地面以下或者在水中,所以涉及到水和巖土問題,這就增加了其復(fù)雜程度,使得橋梁的基礎(chǔ)施工沒法采用統(tǒng)一的模式。2、橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工。上部結(jié)構(gòu)的施工方法,在70年代以后由于預(yù)應(yīng)力混凝土而得到廣泛應(yīng)用,已有了迅速的發(fā)展,并且發(fā)生過重大的變革。在這個(gè)鋼筋混凝土橋梁的時(shí)代,主要的施工方法可以說是現(xiàn)場(chǎng)澆筑。由于橋梁的類型增加和跨徑的增大,構(gòu)件生產(chǎn)預(yù)制化,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的方法的進(jìn)步和機(jī)械設(shè)備的更新,因而引起施工方法發(fā)展,施工方法越發(fā)多種多樣。主要有:預(yù)制安裝法、頂推法施工、轉(zhuǎn)體施工法、橫移法施工等。
除此之外,橋梁的下部結(jié)構(gòu)是否得當(dāng),這對(duì)工程的造價(jià)、工期、質(zhì)量以及使用上的影響也是很大的。內(nèi)力計(jì)算為了減少軟土地基由于位移對(duì)超靜定結(jié)構(gòu)造成的影響,上部工程大多采用標(biāo)準(zhǔn)梁先簡(jiǎn)支再連續(xù)構(gòu)造,這樣使得整個(gè)工程的計(jì)算工作主要的集中在了下部結(jié)構(gòu),故下部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法選用是否正確,所考慮到的因素是否全面,這些都直接性關(guān)系到整個(gè)工程的安危。主要下部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法有:橋臺(tái)的內(nèi)力計(jì)算、橋墩的內(nèi)力計(jì)算、蓋梁的內(nèi)力計(jì)算。
三、公路橋梁的施工技術(shù)介紹
1、預(yù)應(yīng)力混凝土工程。鋼筋的冷拉工藝都采用控制應(yīng)力或者控制冷拉率的方法。從受力作為分析來考慮,編束時(shí),將其梳理順直,可以防止鋼絲或者剛絞在張拉、穿孔的時(shí)候由于互相的纏繞紊亂所造成的受力不勻現(xiàn)象。當(dāng)受力不均勻的時(shí)候,會(huì)使得有些鋼絲達(dá)不到張拉的控制應(yīng)力,而有些則可能被拉斷,這將會(huì)造成預(yù)應(yīng)力的損失?!兑?guī)范》后張法張拉的第二條規(guī)定,預(yù)應(yīng)力筋其張拉順序應(yīng)該符合設(shè)計(jì)的要求,當(dāng)設(shè)計(jì)沒有規(guī)定時(shí)則可采取分階段、分批對(duì)稱進(jìn)行張拉。主要從受力的角度要求后張法的多根預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí),應(yīng)該使張拉合力作用線在構(gòu)件核心截面以內(nèi),以防止構(gòu)件截面產(chǎn)生過大的邊緣拉力和偏心受壓。另外,按照控制應(yīng)力先進(jìn)行張拉的預(yù)應(yīng)力筋會(huì)因?yàn)楹箢A(yù)應(yīng)力筋的張拉時(shí)產(chǎn)生的混凝土的彈性壓縮而造成應(yīng)力損失。綜合性的考慮張拉力帶來的影響,方可以減少預(yù)應(yīng)力的損失。預(yù)應(yīng)力工程的施工關(guān)鍵就是如何正確建立設(shè)計(jì)要求上的預(yù)應(yīng)力,而其最大的影響因素便是應(yīng)力松弛所帶來的危害。為了保證施工的質(zhì)量,預(yù)應(yīng)力的張拉都必須嚴(yán)格按照程序規(guī)定來執(zhí)行,并且張拉后要立即做好灌漿的準(zhǔn)備,這些對(duì)于控制應(yīng)力的損失減少是非常關(guān)鍵的。張拉的過程中不但要控制好應(yīng)力值,還要隨時(shí)抽查預(yù)應(yīng)力筋其增長(zhǎng)值,同時(shí)要按均勻、對(duì)稱的方法來進(jìn)行張了,張拉完成并封錨之后,便可以開始進(jìn)行灌漿工作,灌漿不但可以減少應(yīng)力損失,還可以封閉孔道,減少應(yīng)力筋損失,且使其和結(jié)構(gòu)共同作用,以提高結(jié)構(gòu)抗裂性。2、承臺(tái)施工。為開挖橋臺(tái)基坑,就必須采取有效的降水措施。以對(duì)市場(chǎng)的調(diào)研以及現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)的條件來看,采用輕型井點(diǎn)降水或是集水坑降水是最為經(jīng)濟(jì)有效的方法。因?yàn)樵趯?shí)際中布設(shè)分級(jí)井點(diǎn),因此必須有嚴(yán)密的計(jì)算。與此同時(shí),項(xiàng)目部還準(zhǔn)備了一套輔助的方案,如果第一套方案開展有難度,那么就準(zhǔn)備在回填土外側(cè)再筑兩道臨時(shí)的圍堰,來降低水源方向的水位高度。3、臨時(shí)支座的預(yù)制。橋梁的施工過程中,目前臨時(shí)支座絕大多數(shù)采用預(yù)制圓形混凝土塊,配合沙箱于相應(yīng)的位置對(duì)稱的放置兩塊,等待濕接頭混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度之后,將混凝土塊取出。于相應(yīng)的位置對(duì)稱的放置兩塊,等待濕接頭混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度之后,再進(jìn)行鑿除,這樣施工中因?yàn)轭A(yù)制混凝土塊的厚薄不均、擺位錯(cuò)動(dòng)及梁板的制作尺寸上的誤差,便容易將臨時(shí)支座壓碎、壓壞、擠動(dòng),影響到梁板的標(biāo)高而造成梁板位置的偏離。有部分的臨時(shí)支座由于梁板的拖動(dòng),貼靠在臺(tái)帽內(nèi)側(cè)的不易清除,即便是鑿除了也不容易清掃,這給施工帶來了不必要的麻煩。
臨時(shí)支座其作用是防止和減小支架產(chǎn)生的有害于施工的沉降。對(duì)于是否需要給支架設(shè)置臨時(shí)支座,一來要看支架落地的地方是否堅(jiān)實(shí);二來要看支架荷載是否過大;三來要看施工周期是否過長(zhǎng)。通常在雨天后,都要檢查支座和支架是否變形。這一點(diǎn)常常被經(jīng)驗(yàn)不足者忽視。
四、結(jié)束語
我國(guó)現(xiàn)代橋梁的建設(shè)中施工技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn),面對(duì)這些問題我們需要不斷的探索,追求新技術(shù)和新方法,完善橋梁的施工質(zhì)量。
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