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摘要:在进行连续刚沟桥施工的过程中,通常情况下选择附着式托架法进行0号块的施工,在完成托架安装之后,应进行反拉预压,以此实现结构的非弹性变形值的消除。本篇文章,主要以连续刚构桥0号块托架反拉预压施工技术为中心,进行相应的分析与探讨。首先,对其工艺原理进行了分析,其次结合实际进行施工中操作要点的分析,从不同的角度出发,进行不同环节施工技术的确定,以此保证反拉预压施工结果质量。
关键词:连续刚构桥;0号块;反拉预压;托架
引言
在交通事业不断发展的今天,公路桥梁的施工技术也在不断的升级,水平在不断的提高。在这样的条件下,设计公路线型布局期间会涉及到许多的桥梁建筑,使得大跨径桥梁的使用频率也在升高,由于桥梁自身有着高大的外形,工程量较大,工期紧张,地形复杂繁琐,交通运输障碍较多,使得连续刚构桥在桥梁工程中使用的次数越来越多[1]。0号块属于刚构桥的基础,施工过程中一般选择的为托架现浇法完成操作,预压时选择的为堆载预压,现如今,为了消除非弹性变形,应采用反拉预压托架实现这一目标。
1 工艺原理
在使用0号块施工期间,应用托架时,由于其自身性质,以及存在杆件连接缝隙等情况,会使得0号块混凝土质量受到影响[2]。在三向预应力以及支点反力的共同影响下,0号块所受的力较为复杂,支架出现不均匀变形,影响了支点周围的地板、肋板等,使其应力集中。所以,在安装托架之后,需进行非弹性形变的消除,确定固定的弹性形变值,进行托架安全性质的校核,将安全隐患扼杀在摇篮中。
对于连续刚构桥0号块托架反拉预压工艺原理进行分析,其主要是使用千斤顶进行钢绞线的张拉,以此施加荷载,在承台施工期间,顺着桥的方向进行锚具以及钢绞线的预埋,在墩柱完成施工以后,在墩柱上进行托架的设置,完成以后,将预埋好的钢绞线使用连接器延长到托架预压的分配横梁上,随后使用千斤顶完成钢绞线张拉,形成向下的反力,进而实现托架预压[3]。
2 操作要点
2.1 施工准备
按照现场具体情况,根据施工环节及步骤的安排,进行预压所需锚具及钢绞线的准备,并标定好千斤顶、张拉设备的位置,以方程式计算的形式,对预埋的钢绞线进行检查,确定托架安装情况。
2.2 锚具及钢绞线预埋
这一技术的实施需要在墩柱顺桥的方向,在承台内进行12组锚具以及钢绞线的预埋,每组内部包括了三束钢绞线,其位置与墩身的距离为0.5米,锚具的位置在承台内部的1/3处,并设置正方形钢筋网片,在完成一系列操作之后进行承台混凝土的浇筑,最后以钢绞线高于承台顶面0.5至1米为准。在预埋的过程中应关注0号块的尺寸以及托架的形式,最后通过计算得出钢绞线预埋的间距,在进行承台混凝土浇筑的过程中,应维持位置不变,锚具型号为M15系列的圆形锚具,在内部进行钢绞线的穿插,用于反拉,其直径为15.2毫米。
2.3 托架安装
在完成墩柱施工之后,进行托架的安装,通常情况下为三角形预压托架,托架包括了三榀的三角架,其杆件使用双拼I40a普通热轧工字钢焊接得到,并进行两层横纵分配梁的安装,横向分配梁置于纵向分配梁上侧,翼缘板下的托架由I36a工字钢焊接。所有的材料使用的均为Q235B的碳素结构钢,在工厂中完成加工之后,合格后进行编号出厂。
2.4 钢绞线及锚具安装
在完成了托架安装之后,使用连接器进行钢绞线的延长,连接器的型号为L15单孔连接器,以塔吊、葫芦等设备为辅助,进行钢绞线的提升,使其置于托架、钢绞线的上部,并使用M15圆形锚具完成固定工作[4]。
2.5 观测点布置
对于三角架而言,应当在分配梁上进行观测点的设置,数量为3个,每一侧包括了9个观测点,总数量为18个,观测点处使用红油漆进行标记,并确定其标高,同时观测点处的设置可以托架形式、0号块结构尺寸作为参照物。
2.6 反拉预压
在进行钢绞线及锚具固定之后,钢绞线在每榀三脚托架两侧分布,成U型状态,由钢绞线、分配梁、千斤顶锚具等形成了托架反拉预压体系,使用千斤顶与钢绞线连接,进行张拉,产生向下的拉力,完成预压。预压之前应当进行设备的检查,保证其功能完好,涉及到了千斤顶、油表、张拉设备等,标定好其实施位置。
应当掌握0号块、模板、托架等设备的自重,施工人员以及施工机具、材料可能会产生的荷载也应当明确,将其算在预压重量中,并考虑安全系数。在承台尺寸的约束下,钢绞线无法设置在分配横梁的正下方处,进行具体的预压重量确定时,应将钢绞线与承台之间形成的角度计算在内,并将最终所得出的预压重量与每一束钢绞线进行分配,按照千斤顶校准书上的回归方程式,进行钢绞线分级压力的换算,以油压表的读书为准,进行张拉力的掌控,进而实现分级反拉预压。
2.7 预压贯彻
在进行张拉之前,应当确定各个观测点标高数值,随后进行张拉,在进行加载期间墩柱两侧钢绞线应当对称,首先以分配梁中间的钢绞线为主,进行张拉,以0、25、50、110、120、130的百分比进行加载,每到达一个临界值都进行观测点标高的确定,到达130之后应进行观测,平稳24小时后其沉降量的平均数不大于1毫米,或者是72小时后,其沉降量平均数不大于5毫米,即可达标,完成卸载
[5-6]。
结束语
在进行连续刚构桥0号块施工期间,使用钢绞线完成反拉预压托架的设置,代替了沙袋、水箱、预制块等设备的预压设在,使得托架预压的效率有所提高,也推动的托架预压工作进度的向前,有效的解决了连续刚构桥0号块托架预压作业面不足的问题,这一技术有着作业面要求不高、人力物力投入少的优势。同时,通过在实际工程中的实践,得到了令人满意的效果,同时获取了相对成熟完整的施工技术经验,对未来同类型工程施工提供了有价值的参考。
参考文献
[1]唐光平,邢玉虎,任义. 连续刚构桥0号块托架反拉预压施工技术[J]. 工程建设与设计,2019(21):183-186.
[2]屠立琴,杨志,万思益. 大跨高墩连续刚构桥0号块托架预压设计与应用[J]. 福建质量管理,2019(10):167-168.
[3]王福来,郭增社,刘世雄. 连续刚构0、1号块托架预压方案比选[J]. 建筑工程技术与设计,2020(4):434.
[4]马波.龙溪嘉陵江特大桥主桥上部结构工程中的0#块施工工艺[J].产业创新研究.2022,(8).
[5]周腱.玉磨铁路王四龙特大桥大尺寸0号段现浇支架方案设计探讨[J].企业科技与发展.2021,(4) 31.
[6]宋军超.柬埔寨KOH PUOS大桥超高超大型主梁0#块施工方案分析[J].广东建材.2021,(7):25.