公路连续钢构桥箱梁的施工技术 韦乐

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:韦乐
[导读] 摘要:现阶段,我国的连续钢构桥施工主要应用预应力式混凝土形式,桥墩样式也是连续型的固结梁桥。
        广西路建工程集团有限公司二公司
        摘要:现阶段,我国的连续钢构桥施工主要应用预应力式混凝土形式,桥墩样式也是连续型的固结梁桥。其主要特点是外观美观且具有很强的实用性,可以实现长距离的跨越式分布。但由于施工过程中受技术方案和环境因素的影响较大,因此需要对具体技术展开分析研究,以针对性提高连续钢构桥的强度和抗震性。文中结合公路连续钢构桥箱梁的施工概况,对各项施工要点及技术问题展开了深入研究,以期控制质量风险,提高路桥的实用性、安全性以及舒适度。
        关键词:公路工程;连续钢构桥;箱梁施工
        1工程概况分析
        以常见的公路路桥长度为例,其基本概况数据大致为以下内容:某大桥全长909.2m,桥梁跨径组成为(4×40)m+(2×95)m+(3×40)m+(74+2×140+74)m,其中最大墩高为95m。桥梁右线设计采用预应力混凝土连续刚构,桥梁跨度为(74+2×140+74)m。桥梁上部结构采用预应力现浇箱梁,采用单箱单室直腹板箱型断面结构。预应力箱梁顶板宽13m,根部梁高8.5m,边跨合龙段梁高3.1m。桥墩形式可分为截面板式边墩、矩形薄壁次边墩以及矩形薄壁主桥墩等,而且桥面的横截面一般会选用单箱单室的箱梁。结合工程概况并经过实际的施工经验总结,我们可以发现以下几项问题:首先,桥下空间有限对工艺技术的实施提出了局限性;其次,整体方案是否满足工期要求;最后,根据路桥的使用情况,所选用的技术能否保证质量要求等。因此要进行细致的分析研究。
        2公路连续钢构桥箱梁的施工技术分析
        2.1托架的设计分析
        从实际情况来看,桥墩横桥向要有5道联体式托架、顺向需1道联体托架,并选用热轧钢槽对托架进行支撑。墩身施工过程中,要进行钢结构的预埋,以实际需求确定钢筋数量,并做好必要的强度连接,如双面焊等。与此同时,还可在托架上放置纵梁,纵梁选用工字钢,并配合安防翼板结构。值得注意的是,在对墩身进行托架施工时,要使钢筋穿过钢板孔,让预埋件与墩身融为一体。钢板眼数一般为5个,采用平均间距定点。
        2.2托架预压分析
        从安全性的角度出发,要合理去除托架受力后所发生的弹性形变,最有效的办法是采用托架预压的方式对已经安装好的托架进行形变量的测取,并通过技术软件完成对比分析,生成相关数据,为接下来的立模提供准确的实验数据。与此同时,在型钢的连接过程中,还可能出现一定间隙,也要借助预压的方式将其消除。当然,预压力不能太大,一般为混凝土块重量的1.2倍左右,并同步关注牛腿托架的形变情况,做好数据积累。
        2.3组装模板
        组装模板的材料通常选用为6毫米厚的钢模,并借助塔吊以及索吊等工具完成。要注意关注拼接头的螺栓联结情况,要求拼缝整齐,随后用加强钢模进行固定。就底膜而言,其内膜为竹胶板,外侧用方木加强。完成内膜安装之后,还要选用对拉螺栓以防混凝土浇筑过程中发生形变和漏浆。待所有工序完成以后,要进行必要的封闭性检查,反复验证跑模现象。
        2.4钢筋的绑扎和预应力管道的安装
        首先,对于钢筋的安装要先将其吊运至桥墩之上,并通过人工绑扎成目标形状。绑扎的顺序通常为:底板绑扎、腹板绑扎以及预埋波纹管等。在上述内容完成后,经验收合格才可以进行箱室内膜的安装。其次,对于应力管道的安装,一般情况下,波纹管管道≯1.0m,曲线管道与扁平波纹管道应适当加密。同时考虑张拉后反拱度的影响,各控制点高程均应扣除相应位置的反拱度值,以做到精确定位。
        2.5混凝土的浇筑
        混凝土的浇筑过程中,对于底板和顶板两处均有采用从外向里的方式进行,以降低负弯矩出现的可能性,同时避免混凝土拉裂。

值得注意的是,个别地方由于钢筋铺设较为密集,所以混凝土不太容易进入,所以要进行适当的振捣,但注意操作要领,以免碰触模板。底板部分的浇筑完成后,应从两端向腹板内浇筑。浇筑方案可采用分层进行,以确保进度一致。顶板浇筑一般安排在最后进行,要依据其他环节的施工情况进行浇筑方案的选择和速率的控制。
        3顶推施工要点
        3.1临时墩施工
        为了确保公路桥梁施工过程中的安全,维护主桥钢箱梁的稳定,需要减少钢架梁施工时的双悬臂长度,在施工过程中需要在偏跨位置设置临时墩,临时墩主要使用钢管桩作为基础,这样一来能够有效提高公路桥梁的施工安全度。在临时墩的施工时,不仅要保证临时墩能够满足钢箱梁拼装平台的需求,还需要能够保证钢箱梁空间的曲线能够顶推施工所利用的,所以在进行临时墩的设计时,要重点考虑以下方面。首先要保证临时墩能够承受钢箱梁运动时的作用力和荷载,其次要确保临时墩的设置能够满足钢箱梁的前进需求,合理的设置安放位置,确保钢箱梁在施工过程中能够顺利前进。临时墩的结构要使用钢板制作的钢管柱,并且确保各个临时墩至少有4根钢管柱,同时要做好滑道的支撑。桥墩处的临时墩墩顶要使用桥梁垫石和塑钢进行连接。临时墩的基础通常是使用钢箱梁扩大基础,并按照地级的实际承载能力确定临时墩的基础和尺寸。
        3.2导梁施工
        导梁的施工长度通常为顶推跨径的0.6~0.8倍,在公路桥梁钢箱梁施工过程中,导梁外侧长度要设置在22m~25m,截面为工字形钢板梁,导梁的顶板和底板厚度要保持在22mm,高度与线型和钢箱梁相同,并与钢箱梁腹板进行连接。
        3.3滑动与导向装置施工
        滑动装置是由上滑道和下滑道组成,顶推滑道的位置要安装在底板附近,按照滑道中心位置设置高肋板进行加强。下滑道主要由下滑板和滑道梁组织滑道梁是由两根钢槽组成,下滑到的长度要确保在2m左右,宽为30cm,为了避免在顶推施工过程中出现滑块被卡的问题,需要进行起顶钢箱梁。上滑块使用的是内铺两层钢板的橡胶板,上滑板与下滑板的共同组成顶推摩擦,通过利用千斤顶的顶力推动钢箱梁的移动。导向装置主要是为了帮助钢箱梁在安装的过程中准确移动,提供导向作用的装置设备。另外需要在临时墩安装滑板位和站桩横向限位器,并将其固定在下滑到钢板上,最后将加工好的下滑道,用吊车安装到钢管柱的顶部支座上检查滑道高程,在必要时对钢板进行调整。
        3.4梁段施工
        进行梁段施工时,要将自动牵引装置紧固定在两组桥墩上,使用拉杆装置放置在钢箱梁底部中心线的位置,与横隔板进行连接,在进行加工钢箱梁的时候,打好固定拉锚器的栓孔,设置好相应的定位。进行梁段拼装时,要利用汽车塔吊将梁段和导梁放置在预先安装好的支架上,并进行细微调整,确保与钢箱梁的高程和曲线相符合。其次,在梁段的安装过程中要确保千斤顶同时发力,在梁段向前移动推进的过程中要严格注意滑板是否脱空,以免发生不必要的安全隐患,当滑板出现问题时,要及时停止推进,在梁底和滑板间隙增加钢板,之后才能继续施工。在梁段安装到最后阶段时,要结合整体桥梁设计,既保持桥梁主体的美观,还要准确测量好梁段的长度,对于多出的位置进行切割,规范整体后,将梁段推进到设计位置完成焊接和完善工作。
        此外,公路连续钢构桥箱梁的施工还要做好图纸和技术方案更改的证据保存,维持施工文件的健全,从而为后续的维修、改造以及拆除等工作提供依据。
        4结论
        对公路连续钢构桥箱梁的施工技术进行研究,要结合公路跨桥的实际位置和环境影响因素,采取针对性的施工方案和技术措施,以有效控制施工过程中的风险项。除此之外,除了保障技术手段的科学以外,还要制定有效的管理体系,以保证风险管控的落地、落实,从而有效提高工程质量,确保公路的正常使用。
        参考文献
        [1]罗润池.连续钢构桥箱梁施工技术[J].交通世界,2020(19):124-125,140.
        [2]张谦,林杰.席子河大桥连续钢构设计[J].科学技术创新,2019(05):113-114.
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