浅议大跨度桥梁施工
摘 要 随着我国经济建设的飞速发展,我国南方和北方的经济贸易已经打破了地域上的界限。桥梁作为连接我国南北方的重要纽带,在推进我国经济建设中起到了无可替代的作用。与此同时,桥梁的运营安全也越来越引起人们的关注,一座桥梁的建造成本往往也是十分巨大的。为了保证桥梁的可靠性和耐久性,在大跨度桥梁施工过程中对其实时监测监控,是保证桥梁施工质量最重要也是最有效的手段。本文首先阐述了当今桥梁施工监控的内容和方法,然后分析了现下关于桥梁监控的一些研究和分析。
关键词 大跨度桥梁 钢箱梁制造 牵索挂篮 梁墩结合部位施工 施工安全
中图分类号:U445 文献标识码:A
0引言
随着我国加大基础实施投资力度,我们迎来了道路和桥梁建设的高潮时期,桥梁建设任务将更加艰巨,施工难度将越来越大。大跨度桥梁施工是桥梁建设的关键环节,为了确保桥梁施工过程中结构安全和成桥内力符合设计要求、线形平顺,施工中必须进行跟踪控制。大跨度桥梁线刚度较,相对变形较大,施工过程复杂,较多体系转换材料、结构尺寸、施工操作误差的累计误差较大因此在斜拉桥设计中要把施工控制作为实现设计目标的必要措施。本文主要就施大桥梁工中钢梁制造和牵索挂篮进行简要的介绍。
1钢箱梁制造
1.1钢箱梁组装方法
1.1.1反装法
反装法顾名思义为桥面板朝下、底板朝上的组装方法。首先组装钢桥的面板,然后依次组装横隔板、纵隔板、外腹板,最后组装底板。该组装方法与桥面板连接的角 焊缝处于平位置施焊,然后旋转180€霸谄轿恢檬┖赣氲装辶拥慕呛阜臁1苊饬搜龊福岣吡撕附又柿浚跚崃撕腹さ睦投慷鹊茸饕祷肪场
1.1.2正装法
与反装法相反,正装法是先组装底板、斜底板然后依次组装横隔板、纵隔板、外腹板、风嘴,最后组装面板,该方法的优点是不需要组装的钢箱梁翻转180€埃笔?98%以上焊缝处于平位置施焊,正装法是最常采用的方法。组装时以胎架为外胎,横隔板、工艺隔板为内胎匹配组装。焊接时,利用它约束、自约束、强约束和柔性约束的原理,有效地控制了焊接变形,使所有钢箱梁的各项几何尺寸偏差在很小范围内,而且相对节段箱梁端口尺寸达到精确匹配的要求。
1.2钢箱梁制造工艺流程
1.2.1二阶段制造法
二阶段制造法是指在钢箱梁制造中分为:板单元构件制造阶段和钢箱梁阶段组装焊接阶段。带纵、横肋的板单元构件尺寸宽度和长度依据结构设计图,并考虑钢板的轧制尺寸、起吊能力和运输净空等条件划分,板单元构件一般在工厂制造,板单元构件的制造精度和板的平整度是保证钢箱梁制造精度的基础。第二阶段是在胎架上匹配组装焊接成箱梁节段。
1.2.2三阶段制造法
三阶段制造法是将每节钢箱梁分为板单元构件、单体组装与焊接,以及单元组装焊接成整箱沿纵向分成两个或三个单体,整箱组装焊接往往结合阶段箱梁匹配组装,以便确保桥吊装的精度要求。
2牵索挂篮的施工程序及工艺要点
2.1挂篮安装
在主梁的适当位置预设4个吊孔,用倒链或千斤顶将组拼成整体的主桁承重系统和底模板整体提升到安装位置,安装牛腿顶端部分,若主桁未到安装位置,则安装走行系统,使其走行到位。同时安装梁上的锚固部件,并拆除走行轮,将主桁锚固。之后安装外侧模、开箱内模,绑扎钢筋,并安装牵索系统,经精确调 整后即可灌注混凝土。
2.2挂篮前移
梁段混凝土等强张拉预应力束后,解除锚固系统的斜拉杆及有关模板的连接,铺好梁顶走行滑槽,用锚固系统的垂直吊杆将挂篮主街等缓缓下落,直至梁侧牛腿落在滑槽内。之后解除垂直吊杆,卸去梁底楔块,换装走行轮,在主梁上用千斤顶和牵拉杆带动牛腿将挂篮缓缓平行前移,并在后方设倒链作保险制动。
2.3挂篮就位及调整
挂篮到位后,先将两侧中错的垂直吊杆临时锚固,再将有关的锚固件和模板前移安装,再用中间的中锚吊杆将主桁提升并进行相应锚固,然后精确调整后即可施工另一梁段。
3关于测试中几个应注意的问题
(1)施工应力监测涉及到的资料和数据很多。除设计资料外,施工方面也很多,如施工工艺、施工方案、施工组织设计及挂篮、模板有关数据。桥上主要施工机具设备的重量及其它施工荷载等。
(2)大跨度桥梁施工过程中,不可避免会出现一些问题,有时会打乱正常施工顺序,施工荷载也会变化,测试时应注意变化,并作好记录。不少变化将直接影响测试结果。
(3)对能反映结构工作特性应力比较集中的测试部位,应适当多设元件,以防安装或测试过程中造成损坏而测不到关键数据,还可以采用不同的手段或其它类型元件,同时进行测试。
4结语
与发达国家相比,我国大跨度钢箱梁悬索桥和斜拉桥建设还不到十年,然而,在桥梁建设管理、设计、制造和架设等方面取得了可喜的成绩。在大型钢箱梁制造技术方面,我们结合自己的特点,瞄准世界先进水平,全面推广新技术,形成了一套实用的钢箱梁制造方法,无论在质量控制上或生产效率上已达到较先进水平。大跨度预应力桥梁施工至今仍有不少问题没有很好的解决方法,因此在施工中要不断的积累经验,积极推动测试工作不断开展,坚持不断地实践,不断地分析总结,不断地试验探索,从而保证施工有效和顺利的进行。
参考文献
[1] 小缨义隆.钢梁的省力化施工方法和组装的合理化[J].桥梁和基础,1992(8).
[2] 向木生,张世飙.大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术[J].中国公路学报,2002,15(4).
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