探讨大型桥梁施工的技术控制

时间:2022-06-25 08:54:19

探讨大型桥梁施工的技术控制

摘要: 随着社会经济的不断发展, 作为重要的城市基础建设设施, 道路桥梁的建设是促进我国经济快速发展的关键。其中大型桥梁由于其自身特点面临着更多的挑战。文章对目前我国大型桥梁施工中存在的问题进行了剖析,对大跨径桥梁施工技术进行了介绍,并且对施工中的管理以及大桥梁施工技术的应用做出了详细的阐述。

关键词:大型桥梁;施工技术;

中图分类号: TU74 文献标识码: A

引言

随着社会经济的不断发展, 道路桥梁建设的规模越来越大, 且其建筑结构形式也越来越复杂, 再加上现代桥梁的跨度不断加大,大大增加了桥梁建设施工的难度。大跨径桥梁施工技术是一种集技术性、 协调性及时间性为一体, 且贯穿在整个施工过程中的技术, 是当前桥梁建设最常采用的施工技术,也是未来桥梁施工发展的主要趋势。因此, 桥梁工作者必须要不断改进与完善大跨径桥梁施工技术, 以促进我国大跨径桥梁施工技术的快速发展, 以建造出较高质量的大跨度桥梁, 以促进我国经济的快速发展。

1.大型桥梁施工存在的问题

我国在桥梁建设还存在着一些问题在施工质量控制工作方面, 尤其在大型桥梁建设方面。大型桥梁建设质量控制,与人民群众的安全和国家的财产紧密相连,也和交通便利畅通密不可分。

我国的桥梁建设施工现阶段还存在四个主要问题:一是美学问题,大型桥梁是一个城市的标志性建筑物,所以必须融入美学的元素,一眼望去有很享受美的感觉。我国大部分的桥梁建设过于拘泥传统,在美学方面有很大的缺陷,使城市标志的大型桥梁外观方面显得过于的平庸,不能引人入胜; 二是创新问题,我国桥梁行业近年才得到大力发展,所以大部分的桥梁设计师桥梁设计在很大程度上是借鉴其他桥梁的设计,没有独特的创意,使得桥梁的形式单一,而且也不能充分地结合实际而造成资源浪费和安全隐患; 三是施工质量问题,大型桥梁的施工是一个很复杂和庞大的系统工程,需要注意各个方面和各个细节的问题 在当下的桥梁建设施工中注意的细节和重点管理不足,施工的过程不够规范化,在留下了许多质量上的潜在问题 影响了桥梁的使用寿命; 四是材料的使用,对于建材市场缺乏有力度的管理,建筑材料在购买的环节中可能出现以次充好的现象,影响桥梁建设的质量。建设施工中,建筑材料的监管不严,材料乱堆乱放时有发生,不仅影响材料本身的质量,也使产生了材料浪费现象。

2.大跨径桥梁施工技术

大跨度桥梁结构划分为基础 、索塔和上部结构三部分。

2.1大跨径桥梁基础施工

2.1.1深水承台基础施工

承台基础处于深水覆盖情况 ,受水压、 水流影响大, 同时孔桩间距小 ,要求有较高的垂直度, 承台尺寸大 ,施工难度大。 现在较有优势的施工方法有钢吊箱和钢套箱。

1)深水中大型钻孔平台的搭设

钢吊箱平台常用于平台地面离河床面距离较大 ,或承台底土层软 、水流急的情况 ,钢护筒平台直接将护筒打入土中足够深度 ,在筒顶安装顶板等部件以安装钻桩。

2)大直径钻孔桩施工

钻孔桩的施工主要是进行混凝土浆的配比 、水下混凝土浇筑 ,关键是要在施工时保证钻孔桩的垂直度满足施工要求。

3)钢吊箱的施工

大型钢吊箱采用岸上加工完毕, 浮运送至施工现场 ,通过准确的整体吊装和水下封底 ,完成高精度的安装。 苏通大桥的施工中所发明和采用的计算机控制整体同步下方技术大大扩宽了吊装的重量和规模。

2.1.2大型沉井基础施工

沉井基础尺寸大、 定位精度要求高, 一般采用钢混结合形式 ,如主塔基础及悬索桥的锚碇基础。 施工过程主要包括基础处理 、钢壳沉井的加工 、安装及浇筑 、接高及下沉、 清基封顶等。 沉井施工时常用到一些助沉措施, 同时考虑其精度要求, 要进行相应的定位和导向 ,优化着床高度和时机 ,是着床时的河床冲刷形态较为合理。

2.1.3地连墙基础施工

地下连续墙作为大跨度桥梁基础,作用是使施工时的振动, 噪音施工净空小 ,同时又良好的防渗性和刚性 ,其施工主要包括钻孔称操清底 ,钢精笼施工, 接头工程和混凝土浇筑。

2.2大跨径桥梁索塔施工

大跨径桥梁索塔塔柱一般为钢筋混凝土结构或钢结构 ,一般采用爬模法施工。

2.2.1混凝土索塔施工

施工设备有塔吊和电梯 。塔柱利用塔吊和爬升模板的配合进行逐段施工, 设置主动支承 ,待施工完成后再拆除支承,保证了施工要求,同时避免塔柱的受力、 变形、 提高索塔的稳定性 。索塔横梁的施工采用落地钢管作为支承进行分层 、分块的浇筑, 进行预应力一次张拉。

2.2.2钢索塔施工

钢索塔是在加工厂中加工完成, 分阶段运输至施工现场, 再进行吊装、 分节接高,利用高强螺栓进行连接 。考虑其施工内容, 要选择合适负载能力的塔吊。

2.3跨径桥梁上部结构施工

2.3.1梁段施工

桥梁施工中的浇筑方法主要有就地浇筑法 、悬臂施工法 、逐孔施工方法和顶推施工法。 大跨径桥梁的粱段采用混凝土箱梁 ,用钢管支架法施工 ,在箱梁浇筑时 ,整体式箱梁可用整体浇筑,PK 断面箱梁要采用分块浇筑以避免裂纹的产生 ,中跨合龙采取顶推辅助合龙工艺保持了城桥的几何尺寸, 满足了理论设计的受力和线形。

2.3.2斜拉桥斜拉索的施工

斜拉桥的斜拉索承受的牵引力大 ,需采用张拉和粱段牵引工艺同时施工中要保证斜拉索的钢丝不要扭转, 才能保证索长和满足受力要求 。设计采用梁端牵引导向装置与桥面吊机一体化设计可减轻悬臂前端载荷 ,从而保证斜拉索的弯曲半径。

2.3.3悬索桥主缆和钢加劲梁的施工

在主缆的施工中 ,猫道的假设很重要 ,猫道是高空作业的主要通道和场地。 猫道的施工需要塔顶门架悬臂吊机 、塔吊电梯、 转向设备等。 首先选择适当的方法架设先导索, 先导索常为细钢丝和高强度纤维绳, 先导索过江后与卷扬机连接, 后形成单线往复式牵引系统。 通过已形成的单线往复式牵引系统, 用直接上提法或者托架法等方法架设猫道 ,要尽量减小其对航道的影响。

主缆要通过索鞍的测量计算出线性后才进行架设 ,调整猫道后,按照索股编号顺序进行架设 ,调整索股的垂度并进行线性观测 。在全部架设完成后还需进行紧缆 ,索夹的放样和安装工作,钢加劲梁主要用于双层桥面和山区峡谷间的桥梁, 其架设采用逐次刚接法, 钢架节段之间采用高强度螺栓连接 。

3.大跨度桥梁施工的控制管理

3.1 健全质量管理体系

科学的桥梁施工质量控制的管理,要建立健全的质量管理体系之上,在完备的质量管理体系基础上,工序质量负责人各职能部门的职能以及施工安全管理得以明确,桥梁施工过程质量控制管理工作建立在此基础上,不断提高桥梁施工质量管理、施工成本管理、安全管理的水平,保障工程施工质量,减少工程施工质量隐患。

3.2 材料管理

材料管理是桥梁工程施工质量控制重点,是保障桥梁施工基础 桥梁施工企业必须意识到材料管理重要性, 严格进场检验混凝土、钢筋等桥梁重要材料, 保障进场材料符合设计要求,加强钢筋、预应力筋等材料其进场后存放管理。

3.3 桩基与箱梁质量控制

桩基质量控制、箱梁质量、桥面质量控制部分是现代桥梁施工质量控制的主要内容,桩基与箱梁的质量控制关系到桥梁使用寿命、使用安全。以灌注桩结构为主的桥梁桩基施工,主要可以分为准备工作质量控制、冲孔质量控制、灌注质量控制。

3.4 构建质量控制点数据库

现代桥梁施工质量控制点数据库应建立, 按照工程特点将施工的所有工程进行分类,根据数据库以及对工程的实地考察设置质量控制点在工程开工前, 质量控制的管理工作有效开展 根据质量控制点数据库能够参照以往工程质量控制点设置科学的工程的质量控制点,有效保障工程施工质量,避免遗漏控制点造成工程质量隐患等情况的发生。

3.5技术管理工作的组织实施与革新。

公路与桥梁施工技术管理工作不能固步自封,止步不前,应经常走出去进行学习交流,在借鉴其他先进技术和有效管理经验基础上,结合本身需求和实际情况,不断推广实践和学习吸收。技术革新主要是对陈旧的施工工艺和操作方法进行改革或优化、对施工设备和工具进行改进提高效率、对原材料方面进行改进降低消耗或综合利用、应用先进管理方法、完善施工实用技术等,对于重大技术改造方案和新技术应用方案应作为重大课题系统地进行研究论证,最终企业通过技术组织实施和施工技术革新,不断提高生产水平。

3.4 提高工程测量管理。

高速公路与桥梁从工程开工前交接桩开始,经过工程的各个阶段,直至工程竣工测量,都需要有全面、细致、精确的测量工作做保证。为完成测量工作,应建立测量管理组织,配备有相当经验的技术人员、有实际操作能力有上岗证的测量工人,设置相应等级并经检验合格的测量仪器和工具,各级测量组织既要分工明确,又要紧密配合,相互协作共同完成测量工作。导线点、水准点等测量标志是放线定位的依据,也是施工的保证,要对全体施工人员进行教育,加强保护测量标志的意识。

3.5 有效完善施工过程中的技术管理。

也就是施工现场的技术管理,是施工技术理的主要内容。作为项目部为了实现质量、工期、成本、安全的预目标,必须加强施这一过程的技术管理。匝道桥施工方案的选择在匝道桥的施工中起到了越来越关键的作用,在制定过程中要考虑施工顺序、施工流向,做好资料的调查和研究,灵活选择施工方法和施工器械,事先做好施工力量的部署,掌握方案制定的技术措施,力求达到最好的经济效益。

3.6 提高施工技术的安全管理。

一个良好的施工单位不仅在质量上有所保证,也要在施工过程中有良好的安全防护技术管理。从提高工作人员自身的安全意识着手,定期进行安全培训,组织干部学习有关安全生产的法律、法规,学习规范和标准,学习安全技术操作规程,举办安全知识竞赛等。并且引进先进的施工技术施工当中采用新技术时,项目部应对操作人员进行操作技术培训和安全技术教育,经考核合格后方可作业。 严格进行安全技术交底,认真执行安全技术措施。施工现场的生产组织者,不得对安全技术措施方案私自变更,如有合理的建议,应书面报总工程师批准,未批之前,仍按原方案贯彻执行。

4.大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中的应用

4.1在斜拉桥中的应用

斜拉桥桥梁的施工重点主要包括混凝土主梁、钢主梁、索塔、合龙梁段及长拉索等环节的施工。其中,混凝土主梁通常采用挂篮悬浇的施工工艺进行施工, 并对挂篮进行定期的试拼、检验及预压,以检测其相关性能,而且要采用施工控制以解决因温度变形与支承影响等问题。钢主梁的施工要求必须要选用符合设计施工要求的材料,在安装的过程中必须要注意温度变化对材料形状及尺寸的影响。在索塔施工中,可采用爬模法或劲性骨架挂模提升法进行,因此需要根据索塔的结构及材料进行施工设备及施工方法的选择。在合龙梁段施工过程中,必须要采取预防施工荷载超平衡变化与预埋连接钢构件等方法,以预防裂缝的出现。而在长拉索施工中,必须要充分考虑桥梁的抗风、抗震能力进行施工,且要采取有效的措施进行振动影响的检校。

4.2在悬索桥中的应用

在悬索桥施工过程中,必须要加强对吊装、锚道面架设、索力调整及锚锭大体积混凝土施工等环节施工的重视。在吊装时,必须要根据实测塔顶的位移及施工、设计的要求进行安装顺序的合理安排,且要重视对合龙段长度的及时修正, 并及时修正节段时间预留的间隙,以切实保障桥梁施工的安全与质量。在架设锚道面时,必须要合理控制好监测塔的偏移量和承重索的垂直度。而在索力调整时, 必须要以设计参数为依据,并结合施工现场的实际测量值进行。而锚锭大体积混凝土的施工必须要严格控制好温度,必要时可采用添加外掺剂、通水冷却等措施优化水泥,以预防因混凝土内部出现应力而导致混凝土产生开裂现象。

结束语:

作为我国经济建设的重要基础设施,道路桥梁在我国经济发展过程中起到重要的作用。随着现代市政桥梁工程项目建设规模的不断扩大,人们对市政桥梁施工技术及施工质量越来越重视。在现代道路桥梁建设中,大跨径桥梁施工技术已成为一种重要的施工方法,是保证桥梁工程施工质量的前提。文章对大型桥梁施工中存在的问题以及施工的技术控制进行了分析。

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