摘要:隨著我國交通網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展,各種橋梁建設(shè)工程大量涌現(xiàn),先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁的施工工藝得到了普遍應(yīng)用和優(yōu)化,尤其是超寬型、長(zhǎng)跨度的橋梁建造工藝越來越受到高度的重視。此套施工技術(shù)能夠有力地保障橋梁建設(shè)質(zhì)量、高水平的施工效率、優(yōu)異的服務(wù)效果,更能大幅度縮短建設(shè)工期,給施工企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)利益。
關(guān)鍵詞:先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu);連續(xù)橋梁;橋梁建設(shè)工程;交通網(wǎng)絡(luò);運(yùn)輸行業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):U445 文章編號(hào):1009-2374(2015)23-0124-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.063
橋梁建設(shè)中的先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)的連續(xù)橋梁施工工藝是近年來該領(lǐng)域中新興起的十分高效且相當(dāng)重要的施工方式之一。此項(xiàng)技術(shù)能夠大幅度地增進(jìn)橋梁工程施工的效率和改善其工程的質(zhì)量。特別對(duì)于那些規(guī)模大、難度高的特大型橋梁建設(shè),能夠在很大幅度上降低工程建設(shè)的周期,提高工程產(chǎn)品的質(zhì)量水平,同時(shí)又大大降低了工程建設(shè)成本投入,因而給建設(shè)單位帶來了理想的利益回報(bào)。除此之外,它還能夠充分地彌補(bǔ)簡(jiǎn)支橋梁和連續(xù)橋梁兩種施工方法的工藝缺陷,因此其深受行業(yè)內(nèi)大多數(shù)建設(shè)單位的青睞。它以其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)應(yīng)該且必將在未來的橋梁工程建設(shè)中贏得無限的應(yīng)用空間。
1 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工工藝技術(shù)簡(jiǎn)介和特性
自從20世紀(jì)改革開放政策實(shí)施以來,我國經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域都取得了蓬勃性的發(fā)展,其中交通運(yùn)輸業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱型產(chǎn)業(yè)也發(fā)生了亙古以來最大的推進(jìn)。隨著交通運(yùn)力的進(jìn)一步加大、施工地域地質(zhì)結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜性以及施工難度的大幅度增加,快速發(fā)展的公路橋梁建設(shè)行業(yè)對(duì)其業(yè)內(nèi)的橋梁工程建設(shè)質(zhì)量有了更嚴(yán)格的要求。這也必將讓當(dāng)今時(shí)期的橋梁工程建設(shè)面臨著前所未有的挑戰(zhàn)和考驗(yàn)。當(dāng)進(jìn)行具體的橋梁工程施工時(shí),工程上大多采用水泥連續(xù)橋梁施工工藝,然而其總體施工流程及每一層面的施工控制都相當(dāng)繁瑣,必須投入相當(dāng)多的人、財(cái)、物成本,建設(shè)周期還相當(dāng)長(zhǎng),其中的機(jī)械裝備作業(yè)所占比例也很低,建設(shè)者們勞動(dòng)強(qiáng)度大,這些因素都導(dǎo)致了工程建設(shè)效率的低下。本著優(yōu)化橋梁建設(shè)工藝過程的目的,工程建設(shè)的技術(shù)人員把連續(xù)橋梁施工技術(shù)與簡(jiǎn)支橋梁工程技術(shù)恰當(dāng)?shù)厝诤系揭黄?,讓其進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),最大限度地發(fā)揮出先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)的優(yōu)越性,如此,其不但大大地提升了橋梁建設(shè)的工程質(zhì)量和技術(shù)水平,也大幅度地降低了工程建設(shè)周期。從實(shí)質(zhì)上來說,先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁建設(shè)工藝是一項(xiàng)較復(fù)雜的復(fù)合型技術(shù),它同時(shí)兼?zhèn)淞诉B續(xù)橋梁技術(shù)和簡(jiǎn)支橋梁技術(shù)共同的優(yōu)點(diǎn)。具體地說包含下面三點(diǎn):
首先,當(dāng)進(jìn)行長(zhǎng)跨度的大型橋梁建設(shè)時(shí),實(shí)施先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)的連續(xù)橋梁建設(shè)技術(shù)能夠有效地增強(qiáng)橋梁構(gòu)架的變形抑制力,高精度地調(diào)控工程在交付使用后的總體變形幅度,加強(qiáng)橋梁總體構(gòu)架的牢固性能。另外,依托橋梁本體變形抑制力的加大,給橋體擬定的熱力變形縫隙允許相應(yīng)縮小,這樣能夠在很大程度上加快工程建設(shè)速度,并且可以大幅度增加司機(jī)駕車過橋時(shí)的舒適感覺。
其次,當(dāng)應(yīng)用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁建設(shè)工藝時(shí),必須利用多套機(jī)械施工設(shè)備,當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)支柱和簡(jiǎn)支梁的安裝施工過程中,可以先利用特型的裝置設(shè)施在建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)附近實(shí)施好簡(jiǎn)支柱和簡(jiǎn)支梁的制作過程,相當(dāng)程度地加大了工程建設(shè)的機(jī)械化水平。另外,該套工藝技術(shù)能夠迅速實(shí)施鋼束張拉的施工環(huán)節(jié),加快了工程建設(shè)速度。
最后,在此類橋梁建設(shè)工程中,其主要部件簡(jiǎn)支梁及簡(jiǎn)支柱是屬于橋梁結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制分體件,適合實(shí)施批量化的異地制作和加工,并且適合集中化的管理規(guī)范。如此,也能夠最大限度地降低工程建設(shè)投入成本,壓縮施工周期,增大工程建設(shè)的效益回饋。
2 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁建設(shè)工藝
2.1 主梁的預(yù)制
主梁是橋梁構(gòu)架的主體部件,其預(yù)制過程允許在建設(shè)工地以外實(shí)施,從而給工地現(xiàn)場(chǎng)預(yù)留出寬闊的建設(shè)空間,當(dāng)把橋梁結(jié)構(gòu)的水泥澆筑過程完成后,待到水泥強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),再利用預(yù)應(yīng)力鋼束把橋體主梁預(yù)應(yīng)力在規(guī)定范圍內(nèi)實(shí)施張拉調(diào)試、檢測(cè)過程,以便增強(qiáng)橋梁工程的主梁抵抗拉伸性能,切實(shí)保障建設(shè)工程正彎矩指標(biāo)的圓滿實(shí)現(xiàn)。再有,要在橋梁工程主梁構(gòu)架實(shí)施壓漿過程加大橋梁鋼束的牢固性。
2.2 建造和固定臨時(shí)性支座和永久性支座
遵循橋梁建設(shè)的施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),在橋體上對(duì)相應(yīng)的孔組裝和擬制固定型制作及臨時(shí)性支座,安裝好橋體工程的主梁構(gòu)架,構(gòu)建成橋體主梁的簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu),而且依托恰當(dāng)組裝橫梁鋼筋和橋面鋼筋,大幅度增強(qiáng)橋體主梁結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)性和牢固性。
2.3 連接接頭部位的鋼絞線
橋梁施工主梁構(gòu)架接頭部位的鋼絞線,適宜利用鋼束波紋管串通鋼絞線的相接形式,隨后再實(shí)施橋梁主體連接構(gòu)架的水泥澆筑環(huán)節(jié)。讓橋體構(gòu)架中頂板鋼束與中橫梁組裝成一體的水泥澆筑體增強(qiáng)橋體構(gòu)架中接頭部位的整體性,加大水泥砌筑的牢靠性。待水泥的抗形變能力和支撐能力達(dá)到橋梁工程的規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),再循序漸進(jìn)地實(shí)施壓漿工藝和張拉鋼束過程。
2.4 水泥澆筑
在實(shí)施好橋體構(gòu)架接頭部位的鋼筋連接環(huán)節(jié)后,再進(jìn)行橋體工程另外部位的水泥澆筑工作環(huán)節(jié),以便增強(qiáng)整體橋梁構(gòu)架的牢固性。在實(shí)施另外部位的水泥澆筑過程時(shí),應(yīng)安排好恰當(dāng)?shù)乃酀仓襟E,首先進(jìn)行橋體跨中部位的水泥澆筑,之后再順著橋體構(gòu)架向兩旁推移。總體橋體構(gòu)架實(shí)施完水泥澆筑工序后,再把橋體結(jié)構(gòu)上的暫時(shí)性支座實(shí)施卸除環(huán)節(jié),并進(jìn)行橋梁構(gòu)架的功能轉(zhuǎn)換。在此環(huán)節(jié)中,特別要重視在卸除暫時(shí)性支座時(shí),應(yīng)當(dāng)全面地顧及到高溫氣候給橡膠支座帶來的膨脹干擾。在做完支座拆除的工作后,一定要高度注意橋體變形位移各方向變化量在允許指標(biāo)之內(nèi),從而使大橋始終處在牢固的穩(wěn)定范圍之內(nèi)。
2.5 防水層的構(gòu)建
在整體橋梁開工建設(shè)的流程安排上,不但要特別重視采用先進(jìn)的先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)的連續(xù)橋梁建設(shè)工藝方案,還必須在橋體的路面上敷設(shè)防水保護(hù)層,防止其本體的鋼筋水泥長(zhǎng)時(shí)間外露在空氣中受日光暴曬或被暴雨侵蝕而受到嚴(yán)重地腐蝕性損壞,以至于影響到橋梁的總體穩(wěn)固性。另外,在橋體構(gòu)架適當(dāng)?shù)牟课簧显O(shè)置必要的、完好檢測(cè)功能的監(jiān)測(cè)設(shè)施,及時(shí)、精準(zhǔn)地隨時(shí)監(jiān)測(cè)橋體構(gòu)架的受擾變形量,從而為實(shí)現(xiàn)相關(guān)部門對(duì)大橋?qū)嵤┩暾谋Wo(hù)提供可靠的參考依據(jù)。endprint
3 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工的關(guān)鍵要素和質(zhì)量構(gòu)建
3.1 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工的關(guān)鍵要素
在橋梁工程建設(shè)中,選取先進(jìn)行簡(jiǎn)支后實(shí)施結(jié)構(gòu)化連續(xù)橋梁建設(shè)工藝時(shí),在預(yù)先制備簡(jiǎn)支量的過程中,一開始必須把橋體構(gòu)架實(shí)施針對(duì)其強(qiáng)度的檢驗(yàn)和測(cè)試,當(dāng)簡(jiǎn)支梁的強(qiáng)度測(cè)試數(shù)據(jù)滿足橋體工程的擬定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),方可再進(jìn)行張拉預(yù)應(yīng)力鋼束的施工程序,以便切實(shí)保障簡(jiǎn)支梁的牢靠性能和預(yù)制的質(zhì)量要求。其后,在實(shí)施水泥現(xiàn)澆區(qū)段及箱梁的安裝施工和進(jìn)行組裝設(shè)置中,應(yīng)該給階梯式施工安排出寬裕的時(shí)空容量。必須遵循橋梁施工的工藝技術(shù)要求,選取恰當(dāng)?shù)碾A梯式施工步驟。再有,在選取利用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁建設(shè)工藝時(shí),依托臨時(shí)制作的安排,做好橋體支護(hù)的擬定。要增強(qiáng)支護(hù)構(gòu)架的牢靠性,在擬定
暫時(shí)性支座時(shí),一定要依據(jù)橋梁建設(shè)的具體現(xiàn)狀,利用恰當(dāng)?shù)霓k法,以有利于暫時(shí)性支座的組裝和卸除。
3.2 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量構(gòu)建
3.2.1 連續(xù)澆梁施工質(zhì)量構(gòu)建。本著切實(shí)地達(dá)到先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁工藝的施工質(zhì)量目標(biāo),在實(shí)施橋梁工程的施工操作時(shí),必須嚴(yán)格監(jiān)督該工藝施工質(zhì)量管理工作,在進(jìn)行暫時(shí)支座施工時(shí),需在充分保障它應(yīng)有的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度的基礎(chǔ)上,還要滿足其他項(xiàng)目的施工便捷、拆除便利,在主梁區(qū)域排布整齊。一般狀態(tài)下,實(shí)施完簡(jiǎn)支梁的預(yù)應(yīng)力張拉過程之后,依靠灌漿使簡(jiǎn)支梁的強(qiáng)度大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的強(qiáng)度之后,才允許實(shí)施暫時(shí)支座的拆除過程,在做暫時(shí)支座的拆除工作時(shí),必須確保每個(gè)孔都對(duì)正且均勻。卸除工作結(jié)束之后,利用永久支座實(shí)施緊密結(jié)合。
3.2.2 濕接縫隙及主梁接頭水泥現(xiàn)澆質(zhì)量的把握。橋體主梁接頭水泥現(xiàn)澆的質(zhì)量相對(duì)于整個(gè)橋體構(gòu)架的質(zhì)量來說,它也是非常重要的決定性因素之一。倘若其施工過程質(zhì)量太低,即能夠造成以后發(fā)生嚴(yán)重的裂縫現(xiàn)象。所以,當(dāng)實(shí)施完主梁的預(yù)制工作之后,必須嚴(yán)格把握水泥澆筑濕接縫的時(shí)間及質(zhì)量情況,不折不扣地執(zhí)行橋梁工程建設(shè)的通用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),從工程建設(shè)的各項(xiàng)要素上認(rèn)真地去把握和控制,通盤考慮整體工程設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求和外界環(huán)境條件的限制,萬無一失地保證水泥構(gòu)件濕接縫及橋體主梁接頭的水泥現(xiàn)澆質(zhì)量完全符合要求。
4 結(jié)語
通過以上對(duì)橋梁工程特別是大型長(zhǎng)跨度的連續(xù)橋梁工程所采用的先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的介紹,其中包括對(duì)此項(xiàng)工藝技術(shù)的概念定義、形成過程、技術(shù)特性、實(shí)施現(xiàn)狀、施工步驟、技術(shù)要點(diǎn)、注意事項(xiàng)等相關(guān)各個(gè)方面的介紹和闡釋,系統(tǒng)地總結(jié)歸納出了實(shí)施這一技術(shù)的優(yōu)越之處,以及它在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)背景下對(duì)交通橋梁建設(shè)所具有的不同以往技術(shù)的重要意義。另外,也明確地指出了其現(xiàn)有時(shí)期還存在的不足和弱點(diǎn),無論如何,這一先進(jìn)技術(shù)的成功采用,極大地推動(dòng)了我國橋梁建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,不但大幅度提高了工程建設(shè)效率,縮短了建設(shè)工期,降低了工程成本,提高了施工企業(yè)的效益,而且工程質(zhì)量和運(yùn)行效果亦非常理想。我們有理由相信,隨著交通事業(yè)的發(fā)展,這一先進(jìn)的橋梁施工技術(shù)必將更加完善,并且在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮更大的技術(shù)支撐作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃志華.探討先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2012,(2).
[2] 李海.淺談先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)[J].科技與企業(yè),2013,(9).
作者簡(jiǎn)介:唐汝剛(1981-),男,北京人,中鋼招標(biāo)有限責(zé)任公司工程師,研究方向:工程施工技術(shù)和工程招標(biāo)投標(biāo)。
(責(zé)任編輯:黃銀芳)endprint