大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工技術(shù)分析

林依強(qiáng) 陳帥 吳兆營

摘要： 基于我國各地區(qū)大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)建設(shè)的國情，政府對基礎(chǔ)交通建設(shè)也投入了大量的資金，公路交通建設(shè)也得到了飛躍的發(fā)展。在建設(shè)現(xiàn)代化交通網(wǎng)絡(luò)的過程中，由于我國一些地區(qū)環(huán)境條件較復(fù)雜，尤其是西南山區(qū)存在著許多高山、峽谷等地形地貌，大跨度橋梁建設(shè)工程項目的數(shù)量也逐漸增加，各地的大跨度橋梁相繼建成并正式通車。其中，大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁因其具有良好的剛度和承載力、跨越能力強(qiáng)、外形美觀、抗震能力強(qiáng)、維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于我國橋梁建設(shè)中。

關(guān)鍵詞： 大跨度;鋼結(jié)構(gòu)橋梁;施工技術(shù)

【中圖分類號】U445.4【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）12-0102-01

1大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁的特點(diǎn)

1.1鋼結(jié)構(gòu)本身具有良好的性能

其自重較輕且有較好的耐久性，鋼材具有良好的韌性和塑性，其抗壓、抗拉和抗剪強(qiáng)度都比較高，抗震性能較好[1]。鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件通常在專業(yè)化工廠按照設(shè)計要求進(jìn)行加工制造，工廠制造出來的鋼構(gòu)件由于工業(yè)化程度較高，因此其結(jié)構(gòu)更加標(biāo)準(zhǔn)、存在的缺陷較少，使用壽命更長，質(zhì)量更加可靠。同時鋼結(jié)構(gòu)在工廠加工大大地減少了施工現(xiàn)場的土地占用，方便施工的進(jìn)行和施工的管理工作。因鋼構(gòu)件提前進(jìn)行預(yù)制及其重量較輕的特點(diǎn)，也有利于構(gòu)件的運(yùn)輸及安裝，可有效縮短工期。鋼材還可以循環(huán)利用，減少建筑垃圾，有效節(jié)約資源，有利于推進(jìn)綠色施工?？傮w來說，鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是自重輕、強(qiáng)度高、承載力強(qiáng)、抗震性能好。

1.2大跨度連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)橋梁特征

首先，該橋梁是具有固定墩梁的連續(xù)結(jié)構(gòu)形式，墩梁不需要支座進(jìn)行固結(jié)，無需體系轉(zhuǎn)化的工序，減少了施工工序的繁瑣性。其次，該橋梁剛度和承載能力較強(qiáng)，其橫橋向抗扭剛度及順橋向抗彎剛度較大，滿足了大跨度橋梁的受力需求，橋梁承載性能較高、跨越能力強(qiáng)、變形較小，充分發(fā)揮了鋼材料高強(qiáng)度的特性。同時，雙臂墩或柔性墩的布置大大地提高了大跨度橋梁的抗震性能，利用墩柱的靈活性以適應(yīng)混凝土收縮、預(yù)應(yīng)力、徐變、外界環(huán)境變化帶來的位移，同時有利于降低墩頂負(fù)彎矩峰值的作用。再次，當(dāng)橋梁的跨度范圍在200～300m時，與相同跨度的拱橋、斜拉橋相對比，其施工和易性強(qiáng)、周期較短，具有一定的競爭優(yōu)勢。最后，大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁的設(shè)計及造型新穎、美觀，橋梁底下具有較大的空間，橋面上的視野開闊，有良好的景觀效應(yīng)，是具有生命力的橋梁結(jié)構(gòu)形式。

2大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁的施工技術(shù)

2.1纜索吊機(jī)架設(shè)技術(shù)

該技術(shù)主要包含起升設(shè)備、控制系統(tǒng)以及載重車等，經(jīng)常被運(yùn)用在峽谷或者是山區(qū)等大跨度懸索橋工程建設(shè)作業(yè)中，也會被運(yùn)用在江面或者是急流的橋梁建設(shè)中，非常適合使用在擁有比較高落差的垂直吊裝作業(yè)中。此技術(shù)也存有十分明顯的優(yōu)勢作用，在實際拆卸以及安裝纜索吊機(jī)的時候較為簡便，其運(yùn)輸方法能夠結(jié)合實際情況進(jìn)行選擇，并且不會對施工現(xiàn)場的實際環(huán)境情況進(jìn)行制約。

2.2架橋機(jī)架設(shè)技術(shù)

在大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)當(dāng)中，架橋機(jī)技術(shù)占據(jù)著十分重要的位置。該技術(shù)作為起重機(jī)范圍，也和過去的重機(jī)存有十分明顯的差異性以及區(qū)別。架橋機(jī)應(yīng)該在梁片上進(jìn)行縱移，這樣可以實現(xiàn)預(yù)制鋼梁的全面合理拼裝。根據(jù)主結(jié)構(gòu)情況分析，架橋機(jī)在實際設(shè)置的時候，應(yīng)該順著橋向不斷移動起吊行車，此類行車應(yīng)該是起重的小車，在車上面需要設(shè)置能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)向的重要吊具，能夠?qū)蛄旱膶嶋H轉(zhuǎn)向情況進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)整。此方法主要被運(yùn)用在山區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)橋梁架設(shè)作業(yè)中，需要展開吊裝鋼梁以及鋪設(shè)面板等作業(yè)。

2.3滿堂支架技術(shù)一般橋梁施工中使用較多的支架搭設(shè)方法是滿堂支架，滿堂支架法施工可以提供足夠的支撐力和施工平臺，降低了大型輔助機(jī)械設(shè)備的使用。滿堂支架可以應(yīng)用于橋墩、鋼混疊合梁的現(xiàn)澆施工，并朝著大跨度橋梁的方向突破。但是目前滿堂支架法施工較多地應(yīng)用于小跨徑的鋼桁架拱橋，在施工中借助支架受力更加均衡，在支架平臺是施工安全性更高，能有效降低施工難度。滿堂支架法適用的環(huán)境有一定的限制，只適用于陸地、水深較淺的河流上的橋梁建設(shè)。

2.4累積連續(xù)步進(jìn)式移送施工技術(shù)

大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁累積連續(xù)步進(jìn)式移送技術(shù)是我國首創(chuàng)的技術(shù)，該方法通過在橋址兩側(cè)設(shè)置拼裝平臺并進(jìn)行不斷地連續(xù)拼裝鋼箱梁，然后科學(xué)合理地在兩個拼裝平臺間設(shè)置臨時支墩，在臨時支墩上布置頂推的機(jī)械設(shè)備，通過液壓控制系統(tǒng)，進(jìn)行合理有序控制多組頂推機(jī)械設(shè)備的“頂、推、落、回”四個步驟工況的交替進(jìn)行，首先頂升托起整體梁體，再頂推平移油缸向著前方移送一個行程，然后將整個梁段落下，放置在臨時墩梁上面，再將油缸平移并回縮至原來的位置，至此完成一個步進(jìn)行程的循環(huán)，接著繼續(xù)下一個行程的循環(huán)，通過這種過往復(fù)步進(jìn)式的循環(huán)動作，最終把所有梁段送到設(shè)計位置[4]。該項技術(shù)的頂推機(jī)械的選擇十分重要，該套設(shè)備應(yīng)具備頂升、橫向調(diào)整、平移的功能，才能實現(xiàn)橋梁的方向調(diào)整及移動。該方法通過可在順橋向、豎向、橫橋向三個維度方向驅(qū)動調(diào)節(jié)的推移裝置和在兩側(cè)設(shè)置兩個推移用鋼導(dǎo)梁以及測量裝置，進(jìn)行循環(huán)施工，同時對鋼箱梁頂推的軸線、標(biāo)高、起拱度等進(jìn)行精準(zhǔn)的施工控制。

結(jié)語：大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工難度較高，在施工過程中，不僅要考慮到施工工藝、方法的落實以及改善，同時還要考慮到周邊環(huán)境對鋼結(jié)構(gòu)施工的影響。多數(shù)大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁的構(gòu)件重量較大、體積較大，所以施工風(fēng)險、施工難度均比較高，因此廣大從業(yè)者要認(rèn)識到，在正式開始施工前，務(wù)必要進(jìn)行全面的勘查、分析，提前找出影響施工的問題，并采取措施解決，如此才可保證工程按期、按質(zhì)完成。

參考文獻(xiàn)

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