文/殷峰
在利用懸臂橋梁技術完成施工的橋梁工程中,每段橋梁的支承都處于中間部位,且整個橋梁由多個高強度橋段連接而成,與桁架梁橋較為相似。懸梁橋中的每一段結構依然是由河中結構進行支撐,能夠促使懸梁橋保持平衡狀態(tài),但每個連接部位都需要存在一個墩距。該技術能夠促使橋梁施工不會被環(huán)境所干擾,所以如今除了在橋梁工程中應用懸臂橋梁技術外,在很多大跨度工程中也都存在著懸臂橋梁技術的身影。
作為一種技術懸臂橋梁,它具備一定的優(yōu)點與缺點,如果相關人員能夠熟知懸梁橋梁技術的優(yōu)劣詳情,必然能夠在后續(xù)工程中更加靈活應用。
1.2.1 優(yōu)勢分析
懸臂橋梁技術誕生于20 世紀中旬,直到現(xiàn)在依然被廣泛應用在橋梁工程中,其主要原因是它自身優(yōu)點較為獨特。如:不僅可以在橋梁底部留出寬闊空間,滿足橋梁形式與結構各不相同的情況,還可以跨越高速公路、鐵路、航道、河流等,在不便搭設支架或架梁地段展開施工。雖然在橋梁施工中應用懸臂橋梁技術無須使用過多設施,但機械化水平本身就遠比應用其他技術展開施工高,能夠幫助施工單位節(jié)約施工成本,而且通過懸梁橋梁技術還能夠實現(xiàn)一次成型,將橋梁施工變得更加簡單,同時工程施工效率與質量也能得到顯著提升[1]。
1.2.2 劣勢分析
雖然懸臂橋梁技術自身優(yōu)點十分顯著,但其同樣也存在諸多不容忽視的劣勢。如:在施工中針對每一個構件進行澆筑、養(yǎng)護以及張拉,且掛籃部位在完成首次安設后,需要隨著后續(xù)施工調整位置,因此在整個橋梁施工中可能會多次重復掛籃安設與拆卸,進而導致橋梁施工速度與進度較為緩慢;而且在完成澆筑環(huán)節(jié)后,主墩墩身還可能出現(xiàn)凹凸不平等狀況。
在橋梁施工中應用懸臂橋梁技術時,0 號塊屬于主要部位,其與整個橋梁的最終品質息息相關。所謂0號塊主要是指懸臂橋梁施工中優(yōu)先進行澆筑的首個部位,位于橋墩上方,只有0 號塊順利完成后續(xù)施工才能繼續(xù)進行,因此在應用懸臂橋梁技術時,必須著重注意0 號塊技術的落實流程。
2.1.1 設計
對橋梁施工來說,0 號塊技術設計環(huán)節(jié)較為主要。因此,在開始0 號塊設計時,需要保證支架可以從0 號橋墩的下部,以斜拉形式與橋墩的上部進行連接,以此使支架下部能夠用于模板構建,幫助橋梁降低實際負荷,促使橋梁總重量由多個塔架共同承擔。此外,在設計0 號塊時,還必須將臨時墩考慮其中,通過臨時墩能夠為0 號塊起到支撐效果,且在施工合攏段前方可拆除。
2.1.2 預壓
在完成支架設計,且將支架順利安設到相應地點后,便可正式進行預壓環(huán)節(jié),此環(huán)節(jié)主要作用是避免支架在巨大壓力下出現(xiàn)變形問題。但是在開始預壓之前,必須要先行確定支架安設情況是否牢固,否則貿然對支架進行預壓,可能會導致支架直接出現(xiàn)脫離問題。
2.1.3 澆筑
開始對支架部位展開澆筑操作之前,需要確定鋼筋方向與模具位置,由于0 號塊整體結構過于繁雜,所以還需做好鋼筋捆扎工作,以免澆筑環(huán)節(jié)鋼筋在澆筑應力下偏離原本位置。另外,在整個澆筑環(huán)節(jié)需要按照從底部到頂部的順序進行,同時根據鋼筋與模具的具體方向開展。
2.1.4 養(yǎng)護
只要是需要通過混凝土進行澆筑,那就必須開展養(yǎng)護工作。在后期養(yǎng)護工作中,需要定期展開強度檢測;在強度檢測質量達到橋梁工程要求之后,便可針對頂板部位進行處理。當混凝土結構即將完全凝固后,需要在混凝土表面適當灑水,同時灑水時間、次數以及分量都需要做好精密控制,最好在完成施工后的15 天之內開展,這樣便可通過高效養(yǎng)護增加混凝土最終品質[2]。
2.1.5 拆除
當強度檢測結果表示最終強度高于90%以后,便可對模板展開拆卸操作。拆卸過程必須秉持謹慎原理,不可對結構造成任何損壞,保證整體結構足夠完整;如果在拆卸環(huán)節(jié)難度較大,則可以適當應用輔助裝置配合工作人員展開拆卸。
在懸臂橋梁技術實際應用中,針對懸臂橋展開安設環(huán)節(jié)時,掛籃屬于必備因素,一般掛籃需要安設在箱梁部位,如圖1 所示。
圖1 安設在連續(xù)箱梁部位的掛籃
掛籃在箱梁部位的受力情況更加均勻。在完成掛籃安設后,便可為橋梁工程提供更加寬闊的施工空間,促使后期澆筑空間更加龐大,而且在開始正式施工時,相關人員還可以將部分材料放在掛籃頂部。掛籃在橋梁施工中并不是一直固定在原地的,而是需要根據施工進度調整位置,所以在橋梁施工完成部分環(huán)節(jié)后,需要將掛籃頂部的安設部件全部拆除,再根據下一施工環(huán)節(jié)確定安設地點。如今,在橋梁施工中應用情況最為頻繁的掛籃結構便是自錨平衡結構,但施工企業(yè)依然需要根據施工需求挑選優(yōu)質掛籃。
在懸臂橋梁技術應用中的合攏技術也較為關鍵。如果能夠保證合攏質量,那么橋梁整體質量與性能都會大大增長,而且在完成合攏技術后橋梁就能具備轉換功能,但與此同時,在施工環(huán)節(jié)需要注意以下幾點。
2.3.1 拆除0 號塊臨時固結,同時保證合攏技術與掛籃型號相符,跨梁長度盡可能降到最低。
2.3.2 開始合攏前最好對天氣進行確定。因為混凝土本就會受到溫度影響,所以要盡可能避開正午開展合攏;如果需要在夏季開展合攏施工,那么可在清晨進行。
2.3.3 通過鎖定工藝將懸臂相互連接并固定,在固定點展開澆筑施工,待完成后期養(yǎng)護與張拉以后,再次進行鎖定操作。
材料與配比在懸臂橋梁技術中都可以影響最終質量,因此相關人員需要做好材料與配比的管理工作。
3.1.1 材料管控
在材料管控環(huán)節(jié),需要根據工程需求與技術標準挑選適宜材料。水泥在所有材料中屬于主要材料,因此在管控水泥質量時,可以優(yōu)選硅酸鹽類型的水泥種類,但最好不使用粉煤灰或火山灰類型的水泥種類。
3.1.2 配比管控
混凝土結構配比能夠確定橋梁最終質量,所以在設計混凝土配比時,需要確保配比能夠達到懸臂橋梁技術的澆灌要求,促使混凝土結構的前期性能逐漸加強。如果施工條件良好,最好在開始澆筑之前針對配比進行反復試驗,通過試驗確定最終配比,以此使橋梁質量與性能更加優(yōu)質。
施工監(jiān)測對于橋梁質量來說屬于基礎保障,但在應用懸梁橋梁技術后,其監(jiān)測難度大幅增加,因此就需要相關人員通過有效途徑對施工監(jiān)測展開管控。
3.2.1 對撓度進行監(jiān)測
通過撓度監(jiān)測可以提前掌握橋梁形狀,為最終質量穩(wěn)固基礎。因此,在監(jiān)測環(huán)節(jié)需要將所有施工地點安設監(jiān)測點;另外,所有監(jiān)測點還需要連接大數據網絡,以此使總平臺能夠對所有監(jiān)測點收集的信息數據展開整合、分類、分析以及處理,從而確定撓度監(jiān)測結果。
3.2.2 對拱度進行監(jiān)測
通過拱度監(jiān)測可以確定橋梁拱度是否與工程標準相符。在對最后一個墩塊展開施工操作時,可以使用鋼絞線將最后墩塊與前一墩塊連接,這樣便可成型懸臂橋梁,加強橋梁整體性能。
一般在應用懸梁橋梁技術時,都會選擇波紋形式在連續(xù)梁部位開展孔道施工,但在施工中必須針對孔道質量展開管控。
3.3.1 確定位置
在開始孔道施工前,相關人員必須確定孔道準確地點,以免鋼筋地點與方向受到干擾。在將波紋管放入孔道時,需要保證波紋管在其中足夠牢固,且接頭部位連接嚴密,鋼筋網、模板以及骨架等部位安設位置足夠精準。
3.3.2 安設鋼筋
為了增加波紋管整體強度,可以在將波紋管放入孔道之前,將鋼筋安設到波紋管內部,同時對于連接地點可以預留30cm 左右的連接空間,再對兩側展開密封操作,以免連接部位出現(xiàn)漏水或漏漿等問題。
總而言之,對于橋梁施工來說,懸臂橋梁技術既能幫助施工企業(yè)強化整體質量,還能幫助現(xiàn)代城市加快發(fā)展步伐,因此,相關人員最好對懸臂橋梁技術的優(yōu)點與劣勢進行深刻分析,以便在具體應用中確定最終技術。此外,為了避免懸臂橋梁技術應用產生質量問題,還需針對材料配比、施工監(jiān)測以及孔道質量進行縝密管控,以此保證懸臂橋梁技術在橋梁施工中正常發(fā)揮自身效用,為我國橋梁工程打下牢固根基。