王军 李文权 李志彦 王璠
湖北省路桥集团有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要:在我们日常出行当中,经常能够看到跨线桥的建设,特别是在交通拥堵现象严重的地方。而对于跨线桥顶升加高施工技术而言,如果相应技术没有实施到位,那么不仅会出现钢体位移现象,同时整座桥也会产生附加应力,再加上车辆的重量,便会造成更多安全隐患发生。因此本文将对跨线桥顶升加高关键技术进行详细分析,并且对其施工组织进行研究,以期对相关工作者提供参考与帮助。
关键词:跨线桥顶升;加高关键技术;施工组织;研究讨论
对于相关文献的参考以及各类数据的整合中也不难发现,截止目前为止,我国桥梁建设的总体数量在世界桥梁建设中已经居于头等地位,因此我国也有着桥梁大国的称号。然而目前阶段,我国桥梁随着交通行业的发展,也逐渐延伸出了一系列不同种类的问题,对此,如果将桥梁进行重新改造,那么在施工周期方面必然会延长,同时也会给人们日常交通出行造成一定影响。对于施工企业而言,也需要大量的成本投入,因此这个时候桥梁顶升加高技术便进入到人们视线当中,其不仅施工便捷,同时也不需要太多的资金投入,最关键一点是能够有效保护周围环境,所以其在我国关于桥梁施工当中也得到广泛应用。
一、我国跨线桥顶升加高技术存在的难点分析
1.位于城市主干道
我国跨线桥通常都是建立在城市主干道当中,因此对于顶升的施工而言,其在工期方面就有了很大限制。在对顶升开展具体施工工作之时,还要保证来往车辆能够正常行驶不受到影响,因此通常在桥下对交通不进行管控,因此,这就需要施工人员对其制定相应的解决方案,从而有效保证车辆在桥下行驶的安全指数。
2.顶升重量大、高度大
我国跨线桥顶升通常有着重量大以及高度大的特点,同时桥梁表面较为宽阔,因此在对顶升进行加高技术时,那么随之而来的便是整个顶升体系的结构强度构建难度增加。除此之外,在具体施工中,施工人员也需要频繁的在支架上进行托换顶升,因此这就对了支架整体的稳定性能要求极为严苛。
3.不同之处较多
在跨线桥顶升加高施工当中,对于相邻两联之间的旋转角度、顶升具体高度以及坡度调整量都有着明显的不同,这也就意味着需要采用高标准来对其精确度与操控性进行要求。与此同时,面对施工空间窄小、钢筋连接以及新旧混凝土结合密实性等问题,施工人员也应当及时将其解决,这在施工当中也具有一定的难度。
4.反坡顶升坡度大
由于反坡顶升坡度大的原因,所以梁体非常容易出现水平偏移和纵向滑落的现象发生。梁体在正常的纵向位移过程中,为了能够确保桥梁结构的整体性和安全性,同时还要保持伸缩缝间隙宽度,因此施工人员就需要对限位措施方面做到妥善处理。
二、我国跨线桥顶升加高关键技术研究
1.主要受力面技术处理
1.1箱梁底面楔形处理
面对跨线桥顶升加高施工当中,对于箱梁底面而言,其通常为倾斜面,而且在纵向与横向方面都具有坡度,如果要对梁顶面水平进行分配时,那就应当考虑到梁体承受竖直力,从而有效防止因梁底不平整造成顶升时出现倾斜失稳等现象,同时也能避免局部接触产生过大局部应力使梁体受到损害。所以,在具体施工当中,对梁体顶升部位底面进行加楔块抄垫平整可以说是尤为重要。
1.2临时楔形块制作安装
桥梁顶升为比例调坡顶升,各墩处顶升高度各不相同,因此在竖平面内只要出现转动,都会造成钢分配梁或墩台临时支撑偏压,局部应力也会随之而变大。因此,按照每顶1米各支点处的楔形变化,施工人员应当提前将各种型号的楔形块制作妥当,从而在顶升加高过程中按照顺序将每一块加入到支撑当中,以此将局部受力影响进行解决。
1.3专用垫块设置
在设置专用垫块时,对于钢管、法兰以及高度等都有着明确规定,具体数据也会根据不同跨线桥顶升加高施工的要求而发生改变。除此之外,在每个临时支撑点中,施工人员也应当为其制定一组垫块和厚度不同的钢板,这样做的目的是为了能够更好的满足不同顶升高度的要求。同时,为了避免支撑体系失去稳定性,最好是用法兰在垫块之间进行衔接,如果发现加入垫块的高度达到1米时,那么就应当增加一节钢管来支撑替换垫块,这样也有利于增强支撑整体性。
2.纵、横向限位处理
为了能够更好防止顶升系统与梁板在施工中出现纵横向偏移现象,所以应当对其进行平面限位处理。通常情况下,是在墩伸缩缝处安装纵向限位装置,两端为梯形钢结构锚固块,横向之间的距离应当控制在100厘米,同时锚固块与伸缩缝预埋钢筋焊接牢固,利用没有进行顶升段来前置顶升段梁体。除此之外,还应当将水平工钢与梁体桥面植筋进行连接,并撑在两个竖向钢管之间,从而利用水平工钢来对梁体横向移动进行有效限制。
3.引进PLC同步顶升系统
传统顶升设备通常会对构建造成较大附加压力,这也意味着其在安全性能方面有着巨大风险。而PLC同步顶升系统,能够按照构建的实际重量,来精确进行平稳顶举,从而使附加应力得到有效降低。同时将PLC同步顶升系统运用到跨线桥顶升加高施工当中,也能更深层次的确保顶升同步性和结构安全,从而实现全自动完成同步位移,如此对于施工人员而言,也就无需再担心位移等现象发生。
三、顶升施工组织实施研究
1.总体施工部署
1.1组织管理机构与任务划分
为了能够有效确保跨线桥顶升加高施工能够在规定时间内交工,同时在质量方面也不会出现差错,因此在展开施工之前,应当按照施工组织的设计要求,在相关施工项目中建立相应的管理部门,从而有效保证施工项目能够有序进行。除此之外,在具体施工人员选择方面,也最好是选择参加过桥梁顶升施工,并且具有相当丰富经验以及持有相应技术等级证书的工人,从而能够确保施工可以高效开展。在施工过程中,应当按照施工进度计划来进行统一调度安排,确保各个环节的施工人员都能够相互协调,以最大力度来减少施工人员浪费现象。
1.2施工机械设备材料配备
在跨线桥顶升加高技术施工当中,施工人员在施工前期就应当将相应的机械设备以及材料配备准备完善,其中主要包括千斤顶、钢管支撑、分配梁、限位装置、发电机、小挖机、电焊机、钢筋加工设备、氧割设备、手拉葫芦、汽车吊机、水准仪以及PLC同步顶升系统。在机械设备以及材料配备都准备妥当的前提之下,才能更好地保证工程能够有序进行开展,同时也可以在规定期限内完成整体施工。
2.顶升加高施工过程控制事项
1)操纵:按照预设荷载进行加载和顶升操作,在结构顶升空间之内不能存在障碍物,同时每次顶升的高度最好是能够稍微超过钢垫块厚度,对于力度而言,只要能满足垫块安装的要求便可,千万注意不能超过刚垫块厚度太多,以免出现负载下降的风险。
2)观察:在施工过程中,也应当着重注意巡查力度,最好是安排专门的观察人员对整个工作情况进行观察与监督,如果有问题发生,也能迅速进行汇报,从而有效将问题解决。
3)测量:除了要随时进行观察以外,相关测量人员也应当及时做好测量工作,对于各个阶段的测量数据都要迅速进行反馈。因为顶升能够直接关乎到跨线桥主体结构的安全,所以对其千万不能放松警惕。
四、结束语
跨线桥顶升加高技术在目前有着相当广阔的应用前景,并且也已经具有了一定的发展历史,基于其施工便捷且经济投入力度小等特点,也深受业界相关领域的认同。但是为了能够使施工成效更加优越,所以在施工技术方面也需要更加仔细认真,同时相关施工人员也应当按照相应的组织规划,从而有条不紊的进行,如此也能为我国桥梁事业的发展提供有力帮助。
参考文献
[1]杨洁民.跨线桥大高度同步顶升施工控制技术及监测数据分析[J].城市轨道交通研究,2015,18(03):105-109.
[2]杨跃鑫. 跨线桥顶升加高关键技术与施工组织研究[D].厦门大学,2013.
[3]程洛生.跨线桥顶升施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2012(01):262-265.