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摘要:大跨度预应力混凝土桥梁施工中,为能保障施工质量,要注重采用相应控制技术,保障各项施工活动顺利开展。本文就介绍大跨度连续梁结构的相关内容,并根据其施工技术展开论证,旨在使大跨度现浇连续梁结构更稳定,同时进一步降低建设费用。
关键词:大跨度;预应力;混凝土桥梁;施工技术
引言
预应力混凝土施工技术在桥梁工程中的应用还能够提高桥梁的抗裂能力,混凝土结构能够产生对抗外部压力的作用,从而提高混凝土的刚性,根本上保证桥梁结构的安全性能。
1.桥梁施工影响因素
(1)结构参数。在施工控制过程中针对结构施工进行模拟分析的重要材料,其结构参数是否准确无误直接关系到分析结果的准确性与可行性。(2)结构计算分析模型。无论使用怎样的分析方法和处理手段,都需要根据桥梁的实际结构进行简化处理,并建立相应的计算模型,但该方式存在一个弊端,就是计算模型与实际建筑结构存在明显的误差。在桥梁施工的控制过程中需要针对这些误差进行综合全面的处理,如果条件允许,还要进行专门的实践研究,尽可能减小计算模型的误差。(3)施工工艺。桥梁施工控制主要是为施工质量服务的,施工质量是否符合理想标准关系着控制目标能否很好地实现。因此,除施工工艺必须符合控制标准外,在施工控制的过程中也必须考虑施工质量不符合标准所造成的结构制作、安装方面的误差,让施工始终保持在施工团队可操控的范围内。(4)施工监测。施工监测的内容包含应力监测、变形监测等,在进行监测工作之前必须保证测量仪器、仪器安装及测量方法等条件都符合标准,从根本上避免结构检测出现误差。(5)温度条件因素。温度的变化直接影响桥梁结构的受力情况,因而需加强桥梁结构的稳固性,避免出现变形情况。在不同的时间开展结构状况的测量,如果没有将温度变化考虑在内,就无法得到结构真实状态的数据,也无法保障控制工作的有效性。
2.大跨度预应力混凝土桥梁施工要点
2.1主梁线形控制
在主梁线形的测量方面要充分重视,轴线以及主梁测量的过程中要多节点设置高清观测点以及轴线点,测量准备环节要注重在测试点进行预埋钢筋或是钢板,然后通过红色油漆标记,标高过程中通过水准仪来测量,并能结合节点设计方案落实,采用小角法的方式测量前端偏移之处,把轴线牵引到过渡端,通过远点控制点保障最终测量结果准确。主梁高程测试的过程中,要能找到坡度平均值,具体施工的时候要对主梁变化值进行充分考量,有助于达到检测施工质量目标。主梁标高测量的时候通过多样化精密仪器运用,标高测量过程中避免发生温度过高状况,测量后管理人员要做好立模复测的工作,施工后也要注重抽查,同时施工就要对跨形线通测,施工阶段相同就要分析比较。
2.2预应力管道控制
普通钢筋在安装时,要严格按照设计图的空间位置进行安装,不能随便改动受力钢筋的位置。受力钢筋接头推荐采用焊接或机械连接,当受条件约束时可以使用绑扎连接,无论采用哪种连接方式,其接头都应设置在内力较小处,并错开布置,街头的搭接长度及接头间的间距必须满足规范要求。要控制接头长度区段内受力钢筋接头面积的最大百分比,受拉区的焊接接头要≤50%,而绑扎接头的最大百分比不能>25%;受压区的焊接接头不受限制,而绑扎接头不能>50%。预应力管道的安装效果对于梁体的受力情况有着非常重要的影响,同时管道的安装效果直接决定了桥梁施工的质量,因此这项工作是预应力施工过程中的关键。在安装管道的过程中,要严格按照设计定位坐标精准定位,管道线性要平顺,无急弯。管道中心线应位于混凝土截面中心,管道两端的中心线要与锚垫板垂直。为防浇筑混凝土时预应力管道上浮或者偏移,应在管道上用U型卡与钢筋骨架焊接固定,U型卡在直线段上以80~100cm的间距设置一道,曲线段上应按50~60cm的间距设置。当预应力管道与辅助钢筋发生冲突时,应适当调整辅助钢筋。
2.3结构动力性能控制
第一,技术人员可通过提高桥梁结构固有频率的方式,提高桥梁结构刚度,降低桥梁结构振动幅度。但该种方式并不适用于所有的桥梁工程,例如对于刚度小的柔性大跨度桥梁工程,增加高度不仅会导致成本支出显著增加,还会使桥梁的气动外形受到影响。第二,降低桥梁在风致振动过程中所产生的振动幅度也能够强化桥梁工程的整体质量,但该种方式也会引发一定的问题,例如导致结构的固有频率受到影响。第三,对于非流线型大跨度桥梁的断面,如出现颤振问题,则可通过增加截面抗扭刚度的方式对其进行加固。第四,提高桥梁抗风稳定性的另一种方式是多震型耦合。例如,将约束装置设置在跨中位置,或增加斜缆,使其成为悬索桥,使其形成多振型耦合条件。
2.4混凝土浇筑
混凝土浇筑之前,要认真检查横梁钢筋、波纹管道、剪力齿槽、预埋件、侧向挡块、预埋钢筋以及各预留孔洞的情况,以此保证后续施工的有序推进,混凝土在拌和站集中拌制而成,通过运输车运至施工现场,再使用混凝土泵送车实现混凝土的连续浇筑。本项目所使用的混凝土的强度应为C50高性能混凝土,搅拌均匀,搅拌时间≥2min,同时,混凝土的水灰比、坍落度(160~180mm)要能满足混凝土的强度要求,并满足泵送需要,且可以根据环境气候变化随时调整集料体积,以确保混凝土有足够的强度和耐久性。由于混凝土用量较大,在施工过程中必须进行连续浇筑,一次成型。
2.5张拉施工控制
为有效保障施工活动开展的质量,这就需要从工作创新方面加强重视,按照施工工艺顺序进行落实,才能有助于提升施工活动开展的质量。张拉施工中要注重从要点方面加强控制,具体的张拉施工当中锚具安装要和钢绞线数量对应起来,两端要能保持一致,张拉要分阶段实施,检查总伸长度和偏差是不是和张拉荷载对应规范的±6%范围内,保障角磨机切割钢绞线的质量,具体的张拉操作时候,注重锚定方向500m范围避免人员入内,将相应的防护工作做好,相应操作人员要能够从千斤顶的侧面进行实施,从这些施工要点方面加强控制,才能真正为实现既定的工作目标打下坚实基础。
2.6压浆、封锚控制
为了保障孔道压浆质量,不出现压浆不饱满、不密实以及漏浆和漏灌现象,可采取以下措施。(1)预应力筋张拉锚固后,孔道要尽早压浆,且应在48h内完成,否则应采取避免预应力筋锈蚀的措施。压浆所用材料必须符合设计及规范要求。(2)在压浆前应对孔道进行清洁处理,除去杂物,疏通整个管道;应对压浆配套设备进行清洗,清洗后的设备内不应有残渣和积水。(3)配制高质量的浆液,选用性能稳定、强度等级不低于42.5的低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥,水泥净浆水灰比宜控制在0.35~0.45,泌水率宜<2%,最大不应超过3%。水泥净浆应具有良好的流动性并不易离析,最好能掺入适量的减水剂和微膨胀剂,以提高其流动性,减小水灰比,从而减小泌水率,提高密实度,但不得使用对管道和钢绞线有腐蚀作用的外掺剂,掺量和配方应通过试验确定。
3.结束语
在现代化交通建设工程中合理应用预应力混凝土施工技术,加强对施工过程的监督和管理,明确各项工作及各项技术的施工要点,能从根本上保证施工质量,提高桥梁的建设水平,推动我国桥梁建设事业的稳定持续发展。
参考文献:
[1]陈刚.大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术研究[J].居舍,2020(35):33-34+8.
[2]胡凯.大跨度混凝土桥梁预应力施工监测监控技术[J].黑龙江交通科技,2020,43(11):110-111.