橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁技術(shù)的應(yīng)用

劉麗順

(鶴崗環(huán)宇交通開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，黑龍江 鶴崗 154100)

橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁技術(shù)的應(yīng)用

劉麗順

(鶴崗環(huán)宇交通開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，黑龍江 鶴崗 154100)

對(duì)橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的特點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行分析，提出施工技術(shù)中應(yīng)存在的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，探討如何利用技術(shù)要點(diǎn)控制、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

橋梁施工；大跨徑；連續(xù)橋梁；技術(shù)應(yīng)用

在橋梁建設(shè)工程中，大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)憑借著對(duì)施工空間的要求少、施工期短、不影響橋下通車等優(yōu)點(diǎn)，成為了橋梁建設(shè)的關(guān)鍵核心，受到了人們廣泛的關(guān)注。但是，大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)也存在許多問(wèn)題。例如：第一，地勢(shì)復(fù)雜，支架基底處理的難度較大。第二，支架搭設(shè)的高度大，跨河道搭建的支架較多。第三，撓度的變化較大。第四，預(yù)應(yīng)力體系較復(fù)雜，管道長(zhǎng)而彎曲。為了保證大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)能夠更好地運(yùn)用于橋梁建設(shè)，應(yīng)本著安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、科技的原則，深入分析其施工特點(diǎn)，有效避免風(fēng)險(xiǎn)，爭(zhēng)取最大的利益。

1 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)中的難點(diǎn)問(wèn)題

1.1 地形地勢(shì)較為復(fù)雜，大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)較難運(yùn)用處理

在大跨徑連續(xù)橋梁施工時(shí)，通常會(huì)選在地勢(shì)比較復(fù)雜的河面、滑坡、山坡等地段。由于這些地段變化較大且極不穩(wěn)定，導(dǎo)致橋梁施工出現(xiàn)一系列難題。其中，難以搭設(shè)橋梁的支架是目前最大的難點(diǎn)。

1.2 搭建支架高度過(guò)大，實(shí)施難度大

由于某些地區(qū)的地勢(shì)極其不穩(wěn)定，導(dǎo)致必須從河流上搭建一個(gè)支架，以支撐橋梁承受的重壓力，保持整個(gè)橋梁上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在山地、偏坡、河道等地搭建橋梁支架時(shí)，由于地勢(shì)較深，對(duì)支架的高度有一定的要求，支架難以保持整個(gè)橋梁的穩(wěn)定，這大大增加了大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的難度。

1.3 撓度變化較大

在使用大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)時(shí)，由于橋梁施工的預(yù)應(yīng)力復(fù)雜多變，導(dǎo)致橋梁的撓度變化較大，對(duì)橋梁的線形難以準(zhǔn)確控制把握。

2 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)

從橋梁施工建設(shè)看，施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與施工變化因素有關(guān)，與施工活動(dòng)有關(guān)。施工風(fēng)險(xiǎn)客觀存在，具有極強(qiáng)的不確定性，一旦發(fā)生施工風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)給工程項(xiàng)目造成嚴(yán)重?fù)p失，甚至引發(fā)安全事故。由于施工工期較長(zhǎng)、規(guī)格較大、橋梁結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、施工環(huán)境較惡劣、建設(shè)程序較煩瑣，會(huì)存在各種各樣的風(fēng)險(xiǎn)。我們應(yīng)正確認(rèn)識(shí)風(fēng)險(xiǎn)，客觀進(jìn)行評(píng)估與分析，減少不必要的人力、物力資源浪費(fèi)。

風(fēng)險(xiǎn)通常分為自然風(fēng)險(xiǎn)和人為風(fēng)險(xiǎn)兩大類。其中自然風(fēng)險(xiǎn)主要包括由地震、滑波、泥石流、干旱、洪澇等自然災(zāi)害導(dǎo)致的意外風(fēng)險(xiǎn)。人為風(fēng)險(xiǎn)主要分為經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、行為風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、組織風(fēng)險(xiǎn)、政治風(fēng)險(xiǎn)等人為的、可以控制并改變的因素。對(duì)于橋梁建設(shè)中的意外風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)本著科學(xué)性、客觀性、準(zhǔn)確性、主動(dòng)性、系統(tǒng)性的原則進(jìn)行調(diào)查研究與分析。但是在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與分析時(shí)，要有一定的依據(jù)，根據(jù)所選用的橋梁建設(shè)設(shè)計(jì)方案和工程施工過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，分析風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性幾率，并盡早采取有效措施規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

在大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)中進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)診斷和評(píng)估，不僅能夠有效保障建筑設(shè)施的安全，防止意外事故的發(fā)生，減少人身傷害，還能解決施工單位的技術(shù)問(wèn)題，節(jié)約成本、減少能源浪費(fèi)。

3 大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的關(guān)鍵控制要素

第一，在大跨徑連續(xù)橋梁施工中，產(chǎn)生的橋梁應(yīng)力主要包括溫度、結(jié)構(gòu)、承載、收縮等。處理好橋梁應(yīng)力就能控制好橋梁結(jié)構(gòu)。要想做好橋梁應(yīng)力的控制，必須找到橋梁截面的控制面。一方面，通過(guò)安裝橋梁應(yīng)力測(cè)試元件來(lái)測(cè)量實(shí)際施工中的橋梁應(yīng)力情況。另一方面，在施工前計(jì)算橋梁理論應(yīng)力值，與實(shí)際操作過(guò)程中的應(yīng)力值進(jìn)行比較分析，當(dāng)兩者存在較大偏差時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取有效措施調(diào)整，做好大跨徑連續(xù)橋梁施工的應(yīng)力控制工作。

第二，橋梁的安全穩(wěn)定性得不到足夠重視，經(jīng)常出現(xiàn)成橋后橋梁失穩(wěn)的狀況，嚴(yán)重危害了行人的人身安全和道路橋梁的穩(wěn)定性。橋梁結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定直接影響著橋梁的質(zhì)量和安全性能。專業(yè)技術(shù)人員在進(jìn)行大跨徑連續(xù)橋梁的技術(shù)施工時(shí)，應(yīng)結(jié)合橋梁施工的變形程度、實(shí)際所能承受的應(yīng)力等因素，合理控制橋梁的穩(wěn)定性。

第三，在大跨徑連續(xù)橋梁施工過(guò)程中，橋梁的變形是常見(jiàn)的問(wèn)題。由于橋梁要承受強(qiáng)大的壓力，會(huì)在原本的位置上發(fā)生一定的偏移，或者施工過(guò)程中沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致成型后橋梁無(wú)法正?；貧w原始狀態(tài)，出現(xiàn)一定程度的變形扭曲，既影響橋梁面結(jié)構(gòu)的美觀，又破壞了橋梁的結(jié)構(gòu)，存在一定的安全質(zhì)量問(wèn)題。

面對(duì)此類問(wèn)題，加強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的線性控制是關(guān)鍵。具體措施可從以下幾方面入手：第一，從施工到測(cè)量，從分析到預(yù)測(cè)，再到施工，都要嚴(yán)格按照大跨徑連續(xù)橋梁施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格控制。第二，對(duì)于橋梁應(yīng)力的控制很關(guān)鍵，可結(jié)合施工過(guò)程中記錄的信息來(lái)演算合理的應(yīng)力數(shù)據(jù)，并作為實(shí)際操作過(guò)程中的應(yīng)力值參考。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，及時(shí)解決處理，減少不必要的損失。第三，借助精密水準(zhǔn)儀器、線形監(jiān)理論、校核計(jì)算軟件，構(gòu)建線形監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合優(yōu)化算法，調(diào)整線形施工誤差。

4 大跨徑橋梁連續(xù)施工技術(shù)的應(yīng)用方法

4.1 懸索橋中的運(yùn)用

在路面結(jié)構(gòu)建設(shè)過(guò)程中，要充分考慮采用何種結(jié)構(gòu)形式，包括吊裝施工到后期混凝土施工等，比如1966年建成的攀枝花雅江橋?qū)z測(cè)體系進(jìn)行了設(shè)計(jì)和應(yīng)用，對(duì)承重力等系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試。在索力測(cè)試過(guò)程中，主要以系統(tǒng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，根據(jù)數(shù)據(jù)中的內(nèi)容要求，對(duì)各項(xiàng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行合理安排，為了保證施工質(zhì)量，嚴(yán)格控制施工溫度，避免出現(xiàn)裂縫。

4.2 斜拉橋中的運(yùn)用

在進(jìn)行斜拉橋施工時(shí)，如攀枝花市炳草崗金沙江大橋。對(duì)主梁索塔等主要環(huán)節(jié)進(jìn)行了施工控制，采用懸臂施工方式，定期對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督和檢查，對(duì)溫度進(jìn)行管理。

4.3 拱橋施工中的應(yīng)用

作為我國(guó)古代橋梁建造工藝巔峰之作的代表結(jié)構(gòu)形式，也是當(dāng)前大跨徑橋梁建設(shè)的主流，如金沙江通陽(yáng)大橋。按照材料的不同，主要分為石拱橋和混凝土橋，前者主要是在豎直力的作用下，承擔(dān)壓力，對(duì)于水平方向上的力也有重要作用，因而其承載性能較高，被廣泛應(yīng)用于城市的橋梁建設(shè)，但需要注意的是，這種橋型對(duì)地基質(zhì)量有著較高要求。

4.4 邊跨直線段施工技術(shù)

邊跨直線段設(shè)計(jì)施工的基本原理：使用預(yù)埋三角形托架對(duì)墩身進(jìn)行支撐處理，施工關(guān)鍵是盡可能降低懸臂終端的垂直壓力，以減小邊墩承載的重量。綜合權(quán)衡后，施工人員決定采取托架與吊架的配套設(shè)計(jì)，既阻止了懸臂端變形，又提高了墩身的承載力，為施工的順利開(kāi)展提供了可靠保障。

第一，墩身預(yù)埋托架。首先，可在墩身頂部位置預(yù)埋承力架，承力架由工字鋼制作而成，工字鋼的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際所需，科學(xué)計(jì)算后最終確定。其次，在恰當(dāng)?shù)奈恢寐袢脘摪遄鳛樾背兄c(diǎn)，這樣不僅可減少懸臂自身的承載力，提高其穩(wěn)定性，還能避免沉降變形。

第二，懸臂澆筑到最后時(shí)，應(yīng)進(jìn)行張拉壓漿工作，將掛籃移動(dòng)一定長(zhǎng)度進(jìn)行原主桁架拼裝，通過(guò)計(jì)算得到結(jié)構(gòu)的最大變形量，與實(shí)際設(shè)計(jì)進(jìn)行比照分析，滿足要求后即可進(jìn)行后續(xù)施工。

第三，掛籃底模前移并支撐托架。主桁架施工完成后，應(yīng)將掛籃底模移動(dòng)到預(yù)埋工字鋼位置，根據(jù)情況選取恰當(dāng)?shù)闹吸c(diǎn)作為最終的移動(dòng)位置。通過(guò)力學(xué)相關(guān)特性，使桁架的荷載僅為墩身外露箱梁重量，以提高其穩(wěn)定性。采取科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，有效避免懸臂終端變形，提高合攏的精確性。

[1] 段文秀.橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2016，(12)：54-55.

[2] 蔣峰.橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的運(yùn)用探析[J].科技展望，2016，(06)：63-64.

[3] 祖小寧.基于橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的研究[J].湖南城市學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2015，(01)：85-86.

Application of large-span continuous bridge in bridge construction

LIU Li-shun

(Hegang Huanyu Traffic Development Co., Ltd., Hegang 154100, China)

This paper analyzes the characteristics and difficulties of large-span continuous bridge construction technology in bridge construction, and puts forward the risk consciousness in construction technology, and discusses how to control and avoid the risk.

Bridge construction; Large-span; Continuous bridge; Technology application

U445.4

： A

： 1674-8646(2017)16-0082-02

2017-06-29