【摘 要】我國的經(jīng)濟發(fā)展帶動了各行各業(yè)的發(fā)展,并且使全國各地的經(jīng)濟溝通更為普遍,這就對交通的要求變得更加的緊迫。尤其是在長途運輸方面,良好的交通可以促進經(jīng)濟的發(fā)展,因此公路的建設成為了我國建設當中的重點。尤其是山區(qū)的公路建設,不但關系我國廣大偏遠地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,同時在施工也提出了更高的要求。在山區(qū)公路的建設單位當中橋梁部分的搭建是工作的一個重點,也是難點,以下將就山區(qū)公路的施工技術和特點進行深入的探討和分析,結(jié)合實際找出山區(qū)公路的施工特點,希望對今后的工作起到良好的理論指導作用。
【關鍵詞】山區(qū)公路;橋梁施工;特點
一、前言
當前,世界經(jīng)濟結(jié)構網(wǎng)的構建,首先的要求就是交通便利,尤其是偏遠的山區(qū),要帶動其的經(jīng)濟全面穩(wěn)定的發(fā)展,更加需要發(fā)展公路建設。目前,我國山區(qū)高速公路建設在不斷地增多,特別是在西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施以后,山區(qū)公路建設更是飛速發(fā)展。但是要設計一條成功又美觀的山區(qū)公路,需要克服許多不利因素的影響,不論是地質(zhì)的復雜性還是水文情況的復雜性,這些都是我們所必須要注意的,因此,山區(qū)公路橋梁的施工技術就顯得尤為重要。
二、對山區(qū)公路橋梁施工技術的概述
公路橋梁是建造在大地表面穿越不同地理區(qū)域的一種線性人工構造物,因為其直接暴露在自然環(huán)境中,所經(jīng)地區(qū)的氣候、土壤、地質(zhì)、地形等自然條件差異很大,致使公路橋梁施工的經(jīng)濟性、安全性、整體性、穩(wěn)定性與這些因素有著密切的關系,選擇各方面條件都良好的地段,是保證公路橋梁質(zhì)量和性能的一項重要條件。山區(qū)地形是山脈相連、高低起伏、坡大溝深、山崖陡峭,并伴隨著大小水系分布著河床縱坡大、流速快的大小河流及山間谷地;地質(zhì)是地表坡度大,土壤淺薄,植被稀少,且具有陡崖、巖溶、巖堆、碎落、不穩(wěn)定斜坡、滑坡、崩塌、煤氣地層、泥石流等不良的復雜地質(zhì),然而,對于山區(qū),其客觀因素是無法改變的,山區(qū)高速公路往往是沿溪展線,受地形、地質(zhì)、水文的影響,路線布設時平縱橫三個方面普遍都受到約束,造成平曲線多,平面半徑較小,縱坡較大。路線反復沿河岸交替設線,斜、彎及縱向橋多;橫坡陡,半幅橋和半幅路基多;路線跨越眾多溝壑,高墩大跨多,墩臺形式多,因此橋梁設計中必須協(xié)調(diào)解決好橋梁各細部構造與地形、地質(zhì)、水文之問的關系,處理好與擋墻、隧道、交通設施、排水設施等其他構造物銜接,從而體現(xiàn)細部處理見設計水平的觀念?;谏絽^(qū)復雜的地形地貌,致使山區(qū)高速公路橋梁在路線中所占比例大,往往選擇曲線、大縱坡、高墩、長橋等設計方案。另外,山區(qū)高速公路橋梁多為彎、坡橋,曲線梁橋在彎扭耦合作用下,具有沿某~不動點變形的趨勢,因此,山區(qū)高速公路橋梁宜采用先簡支后結(jié)構連續(xù)或墩梁固結(jié)的連續(xù)的鋼構混合體系,既適應平面線形,又適應橋梁受力特點。
三、山區(qū)公路橋梁建設的主要特點
山區(qū)公路地形地質(zhì)復雜。地形復雜,表現(xiàn)為地面高差大,變化頻繁,橫坡陡;地質(zhì)復雜表現(xiàn)為巖溶、滑坡、不穩(wěn)定斜坡、崩塌、陡崖、煤氣地層等不良地質(zhì)。受此影響,路線布設時平縱橫三個方面都受到約束,一般就是平曲線多,平面半徑小,縱坡大,橋梁比例高,橫坡陡,半邊橋和高擋墻多。山區(qū)公路橋梁也相應具有上述特點,彎坡橋多,高墩大跨多,墩臺形式多,設計和施工中必須協(xié)調(diào)解決好橋梁各細部構造與地形地質(zhì)之間的關系。
山區(qū)公路和橋梁的特點決定了山區(qū)公路橋梁的技術和施工方面也具有獨特的特點,具體如下:一是橋梁占路線總長比例大,路橋相間頻繁;二是橫斷面出現(xiàn)半路半橋形式;三是平縱技術指標降低,甚至取規(guī)范的極值;四是所采用的施工工藝較為成熟;五是橋位周圍自然地理環(huán)境差,地面起伏大,坡度多大于45度,部分達到80度,局部形成峭壁懸崖或峽谷;六是相鄰墩柱(縱向、橫向)相對高差大,一般工程柱高最小不到1.0m,最高達4.2m;七是施工環(huán)境惡劣,橋位偏僻,交通不便;八是機械化作業(yè)程度低,勞動力密集;九是多高空作業(yè),工程蓋梁頂至地面最大高差為達47.2m;十是上部構造多采用無支架式施工方法,如預制安裝法、懸臂現(xiàn)澆法等。
四、山區(qū)公路橋梁分項施工操作規(guī)范
1、灌注樁基礎
在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故停鉆時,應保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。同時,在灌注過程中,特別是潮汐地壓和有承壓力地下水地區(qū),應注意保持孔內(nèi)水頭。
采用正、反循環(huán)鉆孔(含潛水鉆)均應采用減壓鉆進、即鉆機的主吊鉤始終要承受部分鉆具的重力,而孔底承受的鉆壓不超過鉆具重力之和(扣除浮力)的18%,因為減壓鉆進可使鉆桿在整個鉆進過程中維持豎直狀態(tài),使鉆進回轉(zhuǎn)平衡,避免或減少斜孔、彎孔和擴孔現(xiàn)象。
2、混凝土及鋼筋混凝土工程
混凝土的澆筑應連續(xù)進行,如因故必須間斷時,其間斷時間應小于前層混凝土的初凝時間或能重塑的時間。當需要超過時應預留施工縫。施工縫的位置應在混凝土澆筑之前確定,宜留置在結(jié)構受剪力和彎矩較小且便于施工的部位。重要部位及有抗震要求的混凝土結(jié)構或鋼筋混凝土結(jié)構,應在施工縫處補插錨固鋼筋。施工縫為料面時應澆筑成或鑿成臺階狀。因為施工縫的抗剪強度較差,重要部位和有抗震要求的施工縫應插埋錨固鋼筋,以增強其抗剪強度。斜面澆筑成或鑿成臺階狀以防止滑移,增強抗剪力。
3、預應力混凝土工程
預應力筋的張拉順序應符合設計要求,當設計未規(guī)定時,可采取分批、分階段對稱張拉。這就從受力角度要求后張法多根(束)預應力筋張拉時,應使張拉的合力作用線處在構件核心截面以內(nèi),防止構件截面產(chǎn)生過大的偏心受壓和邊緣拉力。對稱張拉可避免或減小偏心力矩。因此,張拉宜分批、分階段、對稱地進行。另一方面,按控制應力先張拉的預應力筋會因后批預應力筋張拉時所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮而引起應力損失。分批、分階段對稱張拉,綜合考慮張拉力的影響,可減小預應力損失。
4、鋼筋混凝土和預應力混凝土梁式橋
在轉(zhuǎn)換體系前,應按照設計要求張拉一部分塊件底部的預應力束,應在懸臂梁端設置向下的預拱度,防止梁上部已張拉的明槽預應力鋼材上漂,以保證轉(zhuǎn)換體系前后拼裝張拉各階段的安全。從受力情況分析,預應力連續(xù)梁在用懸臂拼裝時,梁頂部是承受負彎矩,因此預應力筋都布置在梁截面上部,兩個懸臂在跨中合龍以后,跨中附近變?yōu)檎龔澗?,即該部位梁截面下部成為受拉狀態(tài),梁上部截面變換成受壓狀態(tài)。因此必須在合龍前采取措施,防止原在梁截面上部張拉的預應力筋拉應力松馳,保證體系轉(zhuǎn)換前后各施工階段的安全。
五、關于高速公路橋梁施工的要求
全面實施以預防為主,治理為輔的施工要求,在施工的過程中,每一環(huán)節(jié)都要做到不留后患,堅持能早不能晚,能小不能大的原則。比如滑坡的治理就在把其的隱患控制上最小的范圍內(nèi),治理措施選擇一些比較容易實施或者效果顯著的措施,如地下地面排水法、反壓減重法等。治理滑坡還應該選擇在正確地時間,盡可能地減少外界環(huán)境的影響,所以,最好選在比較干旱的季節(jié)。處理橋梁跨徑和橋墩高度的關系上要求設計的美觀得體。根據(jù)美學原則,橋梁跨徑和墩高的比例最好調(diào)整在0.618和1之間,這是通過實踐證明的,而且還是最為經(jīng)濟實用的。比如,15米的跨徑墩高一般都在10米到15米之間,20米的跨徑墩高一般為12米到20米之間。山區(qū)的地形起伏不斷,當橋墩的高度變化頻繁時,較宜采用20米和30米這種類型的組合。
六、結(jié)束語
山區(qū)公路在建設的過程中,要遇到很多復雜情況的處理,包括內(nèi)部環(huán)境和外部環(huán)境的制約,都將影響到整個工程的質(zhì)量。因此,我們要做橋梁施工過程中的技術實施和研究,注意局細節(jié)和整體效果的融合,否則,將嚴重影響公路的應用。所以,要加強山區(qū)公路建設施工技術的應用,因為它切實關系到到我國的公路建設的穩(wěn)定發(fā)展。
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