摘要:在大跨度桥梁施工中,斜拉式桥梁是运用得较为广泛的桥梁形式。文章分析了现有的斜拉式桥梁施工技术的类别,介绍了斜拉式桥梁混凝土主塔施工技术,其中包括施工测量、塔柱施工、主塔施工等方面,分析了有关的技术和工艺,指出了需要注意的问题,希望能够对施工实际工作发挥借鉴指导作用。
关键词:斜拉式桥梁施工技术深水施工技术塔柱施工
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
一、引言
斜拉式桥梁就是人们常说的斜拉桥、拉索桥,由于其重量轻、弯矩小、造价低、质量可靠,在桥梁工程建设中得到广泛的运用。文章主要结合桥梁工程建设的实际,对斜拉式桥梁施工技术进行探讨和分析。
二、现有的斜拉式桥梁施工技术的类别
1、斜拉式桥梁深水施工技术。对于斜拉式桥梁深水施工技术而言,其主要包括了两方面内容:一个是钻孔桩的钢护筒的制作以及其自身的定位分析;另一个是斜拉式桥梁施工技术中的沉箱基础。而对于前者而言,其施工设计中必然存在采用钢护筒来保障整个桥梁系统具有更高、更强的安全性与防护性。因此,对于钢护筒而言,其大多数的制造原材料主要以1厘米的厚钢板为主,并将其围成一个比钻孔桩内径大约20厘米的内径,让其沉入桥梁的底部;对于后者而言,其实保证整个桥梁安全性与可靠性后,再把斜拉式桥梁施工技术中的相关物品以大型沉箱的方式或是船运的方式将材料运送到指定地点;最后,再通过水上灌注船只将混凝土灌入沉箱内,使其与沉箱连接成为一个整体的一个过程。
2、斜拉式桥梁索力的形成。斜拉式桥梁索力的形成主要有一次张拉法与多次张拉法这两种不同的构成方法。其中,一次张拉法主要是指斜拉式桥梁的施工人员在施工过程中,将斜拉式桥梁的每一条拉索张拉到最符合桥梁设计要求的部位之后就不再进行张拉的一种方法。其主要是工作程序是通过调整其与下一段桥梁的接缝转角的方式,来对其进行系统整体稳定性与质量型的控制。另外一次张拉力法在施工的工程中还要不断计算塔顶的水平位移和挠度与设计值差异进行纠正,以保障其自身的正确性与安全性,这在一定的程度上就使得施工人员在采用了一次张拉法后,就必须对已经施工结束的斜拉式桥梁的主梁标高和索力都无法再进行系统的调整。因此,这在一定的程度上就提升了桥梁对主梁的整体控制那难度,给整个桥梁的控制系统增添了诸多不便以及施工困难。
三、斜拉式桥梁混凝土主塔施工技术
1、施工测量。主塔由主塔地基、横梁、承台塔座、拉索锚固区以及塔柱等组成。施工人员在对其进行独立的施工构建的过程中一定要在保证施工工期的情况下,最大程度保障测量的精度的控制情况,并注意好主塔局部测量网与整体控制网的衔接问题。此外,主塔的高度会伴随施工的进度不断上升,因此,对于施工的后期的测量要尽量选择在风力相对较小的时间内进行。
2、塔柱施工。对于斜拉式桥梁的塔柱而言,其主要分为上、中、下三种不同的塔柱,其中上塔柱一般选用支架法与爬模法,而对于中塔柱而言,其主要是采用爬模法,对于下塔柱来说,其主要采用支架法。究其原因是因为下塔柱的主要工作的特点就是为中塔柱以及上塔柱提供良好的支撑作用,可以说是你塔柱的地基,因此,施工人员一般采用支架的方法,来增加下塔柱的安全性以及质量性。而对于中塔柱来说,其主要的作用是起到一个中间的过渡作用,而对于上塔柱而而言,其不仅仅要保障工程的安全性,还要再其本身安装减轻整个塔柱的荷载的装置,介意来不断增加其自身的安全性。
3、斜拉式桥梁混凝土主塔施工。
第一、塔吊。对于一个施工技术中的塔吊而言,其不仅仅是一个主塔施工中重要的器材之一,还是保障斜拉式混凝土主塔顺利施工的重要保障之一。而对于下斜拉式混凝土主塔塔吊的安装方式主要有以下两种安装方案:一个是在整个斜拉式混凝土的主塔中新安装,让塔吊贯穿整个主塔的三根横梁,这种安装方法虽然具有安装便捷与拆除方便的优点,但是 由于塔吊样贯穿主塔三根横梁,势必会影响整个施工过程中主塔横梁中预应力束的设计位置,因此,这类安装方法,在施工的过程中,经常不被采用;而对于另一种安装方法而言,其实讲塔吊安装在主塔的南北侧,这种安装的方法不仅仅不影响塔柱施工,还有利于其施工中的拆除工作。因此我们在塔吊的安装过程中,一般采用第二种方案。在塔吊工作的过程中,一定要最大的程度的对自己所使用的塔吊进行系统性的分析,根据自身塔吊的质量与适用条 件进行施工,以免在施工的过程中出现安全隐患,不仅仅使得斜拉式桥梁施工的工期得到不 应该的耽误,还使得的施工人员的身心安全受到威胁。
第二、施工电梯。对于施工中的电梯而言,其不仅仅是主塔施工过程中施工人员进行上、下工作的重要的交通工具,还是适当的为施工提供适当的材料与小型施工设备的重要施工工具之一。而一般斜拉式桥梁混凝土主塔施工电梯一般布置在桥轴线上的索塔的侧面。一般距离主塔中心5m之外,借以来最大程度的避免影响正常施工运行下的主塔施工过程。施工电梯还要适当的设置附墙保护,让其附墙与塔柱的施工横撑、支架及预埋件相联。另外,还依靠横撑设置脚手架通道,满足施工电梯检修时施工人员上、下的需要,切忌出现超重的现象发生。
第三、混凝土的制拌与输送。该过程不仅仅影响着整个主塔的质量与安全,还深深影响着整个斜拉式桥梁的质量。究其原因就是因为混凝土主塔制拌与搅拌工作,对于混凝土的质量影响有着至关重要的作用。尤其是制拌的过程,深深的影响着混凝土在以后的浇筑的质量。而对于混凝土的输送而言,更是影响整个工程质量的重要外界因素之一。现今,大多数的混凝土的制拌、搅拌与输送工作一般都采用ESM60VAP型水上搅拌站和BP3000HDE型输送泵作为主塔混凝土生产和输送的主要设备。
第四、下塔柱施工。(1)混凝土主塔下塔柱劲性骨架的施工。劲性骨架一般都是在加工场加工成为两个大片,然后运至施工单位,进行下塔柱的安装过程,最后与钢筋构架组成一个整体性更强的混凝土主塔的下塔柱,借以减少了高空作业时间,加快了施工进度。(2)下塔柱拉杆的设置探讨。施工技术人员之所以在下塔柱构建一个拉杆设置主要是由于下塔柱自身倾斜的角度比较大,在对整个主塔进行混凝土浇筑的过程中,使得混凝土浇 筑过程中的混凝土浇筑模板出现严重的走位与错离现象发生,使得混凝土浇筑过程出现质量问题。而适当的在模板口设置拉杆,进而抵抗混凝土产生的外倾力,做到防治混凝土浇筑模板出现走位现象的发生。
第五、中塔柱施工。对与中塔柱施工而言,其主要包括了架体式斜爬模与横撑两方面内容。二者均是实现混凝土主塔系统垂直爬升与斜向爬升能力的原因之一。
第六、上塔柱施工。由于上塔柱为互相平行分离式双柱,使得双柱间有两根横梁相连。而上塔柱三面外侧也通常采用爬架系统,内侧在中、上横梁上搭支架,采用支架系统进行塔柱混凝土浇注施工,借以最大程度的保障斜拉式起来施工的主塔的质量性与安全性。
四、结束语
文章主要介绍了斜拉式桥梁施工技术,事实上,斜拉式桥梁施工工序和技术还有很多的内容,它们都对桥梁的运行起着重要的作用。今后在施工中需要不断总结经验,进行技术创新,以推动斜拉式桥梁施工技术的不断发展和进步,进一步提高斜拉式桥梁的质量。
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