油川洲
(青海省公路科研勘測設(shè)計院,西寧810000)
隨著社會經(jīng)濟水平的不斷發(fā)展進(jìn)步,我國工程建設(shè)事業(yè)也隨之得到了良好的發(fā)展,相應(yīng)的建設(shè)規(guī)模以及施工工藝水準(zhǔn)分別得到了提升。與此同時,我國交通事業(yè)也在不斷發(fā)展,橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量也逐漸成為公眾關(guān)注的熱點。在這一基礎(chǔ)上,先簡支后連續(xù)橋梁工程的設(shè)計與施工成為工程的建設(shè)重點?;诖?,對先簡支后連續(xù)橋梁的設(shè)計與施工這一課題進(jìn)行深入研究具有重要的現(xiàn)實意義。
某高架橋的橋面寬27m,長338.7m,與橋梁下方公路90°正交,其左幅長度為338.7m,右幅長度為314.2m,該橋梁上部構(gòu)造為預(yù)應(yīng)力T梁。進(jìn)行該橋梁的設(shè)計時,需要充分考慮多跨簡支橋梁容易出現(xiàn)的跳車問題,因此,進(jìn)行具體的設(shè)計時,采用先簡支后連續(xù)的橋梁結(jié)構(gòu),并在負(fù)彎矩位置設(shè)計相應(yīng)的二次拉張鋼絞線預(yù)應(yīng)力束。
在該先簡支后連續(xù)橋梁工程的設(shè)計過程中,按照公路工程建設(shè)質(zhì)量的相關(guān)要求,進(jìn)行了如下施工方案設(shè)計:(1)進(jìn)行上部構(gòu)造設(shè)計時,采用現(xiàn)澆和預(yù)制2種方式;(2)進(jìn)行橋梁支座體系轉(zhuǎn)變設(shè)計時,從雙排支座向單排進(jìn)行轉(zhuǎn)換;(3)為了更好地提升橋梁的抗剪性能,需要將一組縱向鋼筋預(yù)埋于預(yù)制橋梁構(gòu)件的底部和頂板位置,并將預(yù)制梁縱向連接起來[1];(4)進(jìn)行橋梁頂板設(shè)計時,需要將預(yù)應(yīng)力錨頭設(shè)置在梁板頂面,同時,將縱向兩梁的預(yù)應(yīng)力筋從橋梁的現(xiàn)澆段中穿過;(5)選擇現(xiàn)澆混凝土?xí)r,選擇C50高標(biāo)號微膨脹混凝土、UEA膨脹劑;(6)進(jìn)行連接兩跨簡支梁的濕接縫的橫向與縱向現(xiàn)澆混凝土設(shè)計時,濕接縫的縱向縫寬為70cm,決定在橋面采用C50的混凝土進(jìn)行現(xiàn)澆施工作業(yè),同時加入適量的UEA膨脹劑。
橋梁簡支結(jié)構(gòu)為一期恒載,而連續(xù)結(jié)構(gòu)為二期橫載,因此,橋梁整個恒載內(nèi)力為一期和二期內(nèi)力之和。針對一次性落架連續(xù)鋼構(gòu)橋,應(yīng)用先簡支后連續(xù)橋梁施工工藝時,負(fù)彎矩相對較小,因此,在應(yīng)用此工藝時,橋梁恒載作用會十分明顯[2]。
在該橋梁的施工過程中,由于工程所在地的地形呈明顯的起伏狀,經(jīng)過實地測量后發(fā)現(xiàn),地面相對高差超出34m。在這一基礎(chǔ)上,施工團(tuán)隊經(jīng)過商議后決定,應(yīng)用如表1所示的施工步驟開展相應(yīng)的施工作業(yè)內(nèi)容。
表1 先簡支后連續(xù)橋梁施工步驟
在進(jìn)行先簡支后連續(xù)橋梁工程的施工工藝研究時,需要從以下方面著手:
1)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的拉張施工時,連接鋼筋完成后,選取現(xiàn)場溫度相對較低的時間對連續(xù)接頭等處的混凝土進(jìn)行澆注,必須確保預(yù)制橋梁的水泥強度滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。與此同時,在施工前,還需要針對鋼束的摩擦系數(shù)進(jìn)行檢測,以避免張拉施工時出現(xiàn)問題,當(dāng)摩擦系數(shù)高于0.4時,需要進(jìn)行潤滑。另外,還需要保障鋼束的受力低于極限值的70%,最后進(jìn)行壓漿作業(yè)[3]。
2)需要將主梁安裝在支座上,當(dāng)主梁吊裝施工作業(yè)完成后,預(yù)制梁的連續(xù)端需要安裝在臨時的橋梁支座上,并采取相應(yīng)措施保障橋梁主體的穩(wěn)定性。
3)橋梁的主梁安裝完成后,必須將鋼筋焊接工作在最短的時間內(nèi)完成,同時,運用最快的速度完成隔板澆筑工作,使整個橋梁連接成為一個整體。進(jìn)行橋梁預(yù)制主梁的施工時,為了確保頂板的負(fù)彎矩鋼束滿足預(yù)埋施工條件,還需要運用多種施工措施防止波紋管出現(xiàn)變形。主梁施工完成后,應(yīng)及時將預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行連接,并執(zhí)行焊接鋼筋任務(wù)。隨后進(jìn)行混凝土澆筑施工,此時需要注意的施工要點是:混凝土澆筑施工最好在施工當(dāng)天溫度比較低的時間段推進(jìn)完成,另一方面,當(dāng)混凝土澆筑施工完成后,在確保其符合施工強度的要求下,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的拉張工作,最后進(jìn)行壓漿作業(yè)。
相較于其他工藝,先簡支后連續(xù)施工工藝可以在施工階段先預(yù)制吊裝,從而有效避免由于其他施工工藝相對復(fù)雜或由于施工費用等問題影響正常施工,因此,總整體上來說,可以切實提高橋梁施工的經(jīng)濟效益。
綜上所述,在我國橋梁工程的建設(shè)發(fā)展過程中,先簡支后連續(xù)橋梁這一施工作業(yè)方案的應(yīng)用有效提升了工程的施工質(zhì)量,對橋梁工程框架的完整性和穩(wěn)定性提升也具有十分重要的促進(jìn)作用?,F(xiàn)階段,我國在橋梁工程建設(shè)領(lǐng)域中對先簡支后連續(xù)這一橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用愈發(fā)普及,通過對全文的論述能夠發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)代橋梁工程設(shè)計與施工過程中,先簡支后連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用為橋梁建設(shè)整體水平的提升奠定了堅實的基礎(chǔ),并階段性地提升了我國橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量。