桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的有效运用

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  云南工程建设总承包公司
  【摘 要】随着我国新型城镇化进程的不断加快,城镇基础设施建设快速推进,公路桥梁建设项目逐渐增多。在公路桥梁施工中,大跨径连续桥梁施工技术,以其类型多、强度大等优点得到了广泛应用。文章对大跨径连续桥梁做了简单介绍,并对其主体施工进行了详细探讨,最后探讨了其在桥梁施工中的应用。
  【关键词】大跨径连续桥梁;施工技术;桥梁施工;运用
  近年来,我国城镇化进程快速推进,交通事业得到了大发展,进入了发展的新时期,中部特别是中西部地区、城镇区域公路桥梁建设数量增加,桥梁施工技术不断成熟、不断发展[1]。在我国桥梁建设中,大跨径连续桥梁施工技术应用广泛,其可克服地形、地貌影响,促进公路事业发展。文章从大跨径连续桥梁、基础施工和技术应用等方面对这一命题进行了有益的分析与 探讨。
  一、大跨径连续桥梁的介绍
  桥梁是指跨越道路或河流的人工建筑物,按照受力特点的不同,桥梁包括五种基本类型,即钢架桥、悬索桥、梁式桥、拱式桥和斜拉桥。在交通事业发展中,桥梁发挥着重要作用[2]。我国桥梁建造历史悠久,现代桥梁的跨度不断增加、型式不断丰富。在现代桥梁技术的推动下,大跨径连续梁则成为当前公路桥梁施工中广泛的结构之一。
  连续桥梁属于施工技术成熟的桥梁结构体系,属于目前预应力混凝土桥梁主要类型,具有抗震性能稳固、结构刚度大和伸缩缝小等优点,并且便于养护管理,在建设中应用预应力混凝土连续箱梁,可大幅提高桥梁跨越能力。大跨径连续桥梁是指单跨跨径超过100m的桥梁,在桥梁工程发展中应用广泛,展现出了强大的生命力。
  二、大跨径连续桥梁施工分析
  (一)基础施工
  (1)深水承台。大跨径连续桥梁基础位于深水中,由于长时间受水流、水压影响,孔桩间间距不断缩小,对上部结构的稳定性影响较大[3]。承台尺寸如过大,则可能增加基础施工难度。在现有技术条件下,在基础施工中,可利用钢吊箱与钢套箱两种方法。其中,前一种方法是利用大型钢吊箱整体吊装,利用水下封底技术,提升安装精度,并需要考虑深水承台特点,合理设置钢吊箱与河床面间距,及时固定安装于顶板面的对钻桩。
  (2)大型沉井施工。基础施工中的大型沉井施工,应严格控制沉井尺寸,保证可满足精度定位要求。通常,由于沉井作业量较大,为保证施工质量,应科学、慎重选择施工方法。
  (3)地下连续墙作业。在桥梁基础施工中,地下连续墙作业为重要内容,施工作业步骤为:清底→钻孔→挖槽→接头→制作钢筋笼→混凝土浇筑。地下连续墙,可减少施工中的振动与噪音,且防渗性与刚性较好。
  (二)索塔施工作业
  (1)钢索塔。钢索塔施工中,塔的吊装需根据实际的工程情况进行,明确钢索塔的负载能力。在施工作业前,首先需进行拼装加工,分批运至工程 现场,然后实现吊装、接高等步骤。
  (2)混凝土浇筑。在索塔施工中,施工设备包括塔吊与电梯等。其中,塔吊可为塔柱模型爬升与逐段相互配合,再主动行支承设置,防止塔柱受力变形,确保索塔的稳定性和安全性[4]。同时,混凝土索塔横梁作业,可用落地钢管作为支承分块、纷呈浇筑,实现预应力的有效张拉。
  (三)上部结构施工作业
  (1)梁段施工。梁段浇筑方式有就地浇筑法、悬臂施工法、逐孔施工法和顶锥施工法。大跨径连续墙梁段结构作业,主要用混凝土箱梁、钢管支架法,并用分块浇筑法防止发生裂纹。整体式箱梁可用整体浇筑方式。
  (2)斜拉桥斜拉索。斜拉桥斜拉索承受着比较大的牵引力,需用梁段牵引或张拉工艺作业,在作业中,可用桥面吊與梁端引导装置一体化,减少悬臂前端荷载,确保斜拉索弯曲半径。
  (四)桥梁主体施工
  大跨径连续桥梁施工,主体结构是重要的施工内容。主体施工部分施工前,首选需要对施工进行设计,根据整体情况、地质资料和环境因素,科学制定桥梁主体部分施工方案;其次,根据施工作业方案,合理选择施工工艺和施工技术,以及施工队伍,制定科学的施工作业控制监督方案,确保各项制度和措施落到实处;三是严格控制施工过程,加强对施工人员管理,提升其规范施工意识和施工能力,确保施工质量不出现问题。
  三、桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的有效运用
  在桥梁施工过程中,大跨径连续桥梁施工技术的应用,体现在斜拉桥、拱桥和悬索桥等型式的应用上。
  (一)悬索桥应用
  悬索桥,又叫作吊桥,通过索塔悬挂、锚固于桥梁梁段缆索上,属于上部结构主要承重构件的桥梁。桥梁缆索结合形状,主要由力的平衡条件决定,通常近似于抛物线。在作业过程中,悬索桥的最大问题在于,锚定大体积混凝土浇筑、吊装环节与索力调整,在浇筑混凝土过程中,应严格控制温度,并适当添加外加剂、冷水冷却等,避免混凝土内外差较大,防止出现裂缝[5]。
  在吊装作业过程中,应根据实测塔顶位移数据,在满足设计要求基础上,科学合理设置安装顺序,注重施工作业的有序性。与此同时,及时调整、修正桥梁合拢段长度与节段实践预留间隙,保证作业的质量与安全性。
  (二)拱桥应用
  拱桥在我国具有悠久的发展历史,在桥梁中的地位较高。随着新工艺、新技术和新材料的不断应用,拱桥的应用范围有所缩小,不少被无支护施工技术取代。在城镇桥梁建设中,大跨径连续桥梁建设中,拱桥应用范围仍较广。
  按照支撑方式的不同,拱桥分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥。而按照结构的不同分为混凝土拱桥和石拱桥施工两种。和其他桥梁型式相比,拱桥支座需承受来自垂直方向荷载,以及水平方向应力,需要合理选择拱桥型式。
  (三)斜拉桥应用
  斜拉桥,又称之为张拉桥,是指用大量拉锁将主梁接于桥梁上的桥梁,同时也是一种由拉索、承弯梁和承压塔组成的结构体系。斜拉桥也可以看作是一种以拉索取代支墩。多跨弹性支承连续梁。
  斜拉桥施工作业过程中,应严格控制方向,严格控制塔索、混凝土主梁和大跨径主梁等施工作业环节,确保桥梁的施工质量:第一,混凝土主梁施工过程中,可利用挂篮浇筑技术,定期检测挂篮;第二,严格控制混凝土支撑与温度,而索塔施工作业采用劲性骨架挂模或爬模法,并结合索塔结构与材料,选合理选择施工工艺与设备;第三,长拉索施工过程中,综合考虑长拉索抗震性与抗风性,采取一定固定方法,确保施工的质量[6]。
  结束语:
  随着我国新型城镇化进程的加快,我国交通事业得到了较快发展,桥梁在交通公路建设中发挥着重要作用。而在桥梁施工中,大跨径连续桥梁施工技术得到了广泛应用,其具有强度大、宽度宽等优点。文章对大跨径连续桥梁做了介绍,并对桥梁的施工组成进行了综合的分析,并从斜拉桥、拱桥和悬索桥等三个方面探讨了施工技术在桥梁施工中的应用,提高施工效率与施工质量,确保桥梁的安全性与质量。
  参考文献:
  [1]朱海江.大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中运用探讨[J].中国新技术新产品,2015,04:111-112.
  [2]蒋峰.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的运用探析[J].科技展望,2015,06:40.
  [3]徐宝岩,王静.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用[J].江西建材,2015,11:139+144.
  [4]祖小宁.基于桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的研究[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2015,01:46-50.
  [5]邢伟夫.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用分析[J].中国高新技术企业,2015,29:109-110.
  [6]黄俊毅.浅析大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中的应用[J].中华民居(下旬刊),2014,07:121-122.
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