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【摘要】隨著我國高速公路建設的迅速發展,橋梁建筑項目不斷增多,先簡支后連續梁施工在橋梁工程中得到了廣泛應用。但是,當前我國先簡支后連續梁施工技術仍存在一些問題,需要采取有效解決措施。論文結合工程實例對山區高速公路先簡支后連續梁結構施工技術進行分析,以期通過探討提高橋梁的施工質量。
【關鍵詞】先簡支后連續梁橋;高速公路橋梁;施工技術
1引言
隨著我國科學技術的發展,橋梁施工技術水平得到了快速提高。現代化的橋梁建設要求保證安全,降低行車噪聲,并且目前高速公路設計時速達到120km,必須滿足安全可靠等性能,應從人機工程學原理出發,并且能夠緩解乘客的視覺疲勞,減少對環境的干擾等,對高速公路橋梁建設提出了較高的要求。而先簡支后結構連續梁施工有效提高了橋梁結構的整體承載力,對于大規模橋梁工程,有利于減少施工成本,提高企業的經濟效益。國內外進行先簡支后連續梁施工工藝研究逐漸增多。本文從施工方面出發,對先簡支后連續橋梁的施工技術進行研究。
2先簡支后連續梁結構的優點
當前我國社會經濟水平不斷提升,人們對橋梁工程的質量提出了更高的要求。但是由于橋梁建設工程較為復雜,施工過程機械化水平有待提高,導致橋梁建設中施工效率較低,施工中常發生橋梁剛度不合格等情況[1]。要使橋梁施工過程更加快捷,保證橋梁工程的質量,需要采用簡支梁連續梁相結合的結構。簡支梁與連續梁結構各有優缺點,簡支梁的優點是構造簡單,有利于大規模預制生產,可采用架橋設備施工,施工成本控制效果較好。缺點是伸縮縫施工造價高,在后期使用中容易破壞[2]。連續梁的優點是行車舒適性較好,跨中正彎矩值較小。缺點是需要采用現澆形式,結構較為復雜,施工安全性較差。先簡支后連續梁結構可以發揮2種橋型的優點,并且有利于提高產品質量,節省大量設備及人工費用,將預制梁預制與下部構造的施工同步進行。在山區修建公路橋梁工程,為縮短工期,將橋梁機構設計為標準化制作預制拼裝結構,隨著施工技術的完善,簡支梁結構發展為橋面連續結構,而結構連續梁橋有許多缺陷,如橋梁抗震性能差等,隨后發展為先簡支后連續形式。先簡支后鋼構連續梁橋有預制裝配式橋梁許多優點,如加快公路建設項目施工進度。在預制場預制橋梁結構所需空心板等塊件,可保證預制塊件施工質量。部分橋墩蓋梁可不許設置臨時支座,可避免主梁發生側翻危險。空心板易造成部分支座脫空,T梁截面形式先簡支后鋼構連續僅需2個支座,不會出現支座脫空情況,T梁跨徑較大,先簡支后連續T梁橋在山區公路橋梁建設中得到了廣泛應用。先簡支后連續梁結構擁有優越的力學性能,梁端采用預應力筋錨固連接,采用架橋機進行架設施工,由于大量施工機械的運用,提高了施工的機械化水平,使施工人員的安全性得到了保證。簡支梁采用在預制梁場進行集中預制生產的方式,可以縮短工期,減少現澆施工隊環境造成的影響。先簡支后連續梁橋在簡支梁橋的基礎上發展,簡支梁是應用最廣的橋梁結構形式,由于其受力明確,可適應基礎較大的沉降,在中小跨徑中得到普遍應用。但簡支梁需設置大量制作,使得車輛高度行駛中顛簸頻繁,為提高行車舒適性,形成先簡支后連續結構形式。先簡支后結構形式不斷擴展,主梁結構截面形式得到較大發展,單跨跨徑擴展到80m以上,國內先簡支后連續施工技術起步較晚,近幾年建設水平得到了較快的提高。
3工程實例
某橋梁工程位于某市山道立交沿港路段,標段地處中低山地區域,山體植被發育,地貌以低山丘陵夾山間沖溝為特征,沖溝部位表覆0.5m厚粉質黏土,局部地段基巖裸露。高架橋左線設計起點樁號為ZK8+836.62,終點樁號為YK9+040.444,橋長203.824m,上跨縣道573隧道中K16+500為標段終點線路全長2.2km。
3.1簡支梁施工技術
上部結構的施工包括準備工作、梁的預制、橋面鋪裝施工等。施工前,通過橋墩頂端布設臨時支座,簡支梁預制采用混凝土臺座,防止張拉后梁自重集中于臺座梁端,兩側設1.2m厚止漿橡膠條,采用L50mm×5mm角鋼包邊。模板安裝采用拼裝式鋼模,利用龍門吊配合立模,按底模打出梁輪廓線,先安裝側模,立模后對板縫進行檢查,確認可行后進行混凝土施工。混凝土振搗以附著式振動器為主,采用側振工藝,經常檢查模板位置是否正確,梁板成品采用龍門吊移至存梁區存放。梁板存放應在梁底支點附近采用墊木,主梁存放期按照設計規定執行,臨時支座采用鋼砂桶支座。混凝土強度達到設計要求后,張拉負彎矩預應力束,借助千斤頂對預應力筋張拉,可通過預應力筋張拉進行雙向控制,進行封錨操作。在高速公路橋梁工程墊層施工中,按照設計需求埋設剪力鋼筋,合理預埋梁板翼板現澆混凝土上段剪力鋼筋。如通過預制梁板調節剪力鋼筋端外露延伸長度,檢查鋼筋網連接質量。針對結構性橋面,墊層混凝土基層鋪裝中注意效果,在預定預制梁齡期終進行下道工序施工,借助黏結劑加強新舊混凝土連接性能。
3.2連續梁的施工方法
先簡支后連續梁施工關鍵技術包括安裝設置永久性支座、連接接頭位置鋼絞線、混凝土澆筑等。新澆筑混凝土與預制混凝土的連接是連續梁段施工的重點,預制梁板端頭需進行鑿毛處理,為避免現澆連續混凝土發生裂縫,影響橋梁受力性能,現澆段接頭處應添加微膨脹劑。每聯連續梁現澆連續接頭處的澆筑溫度應相同。對橋梁結構完成混凝土澆筑后,待結構強度達到設計要求,使用鋼束對梁部進行預應力張拉,確保橋梁工程滿足標準正彎矩。張拉過程中應注意,主梁結構接頭位置鋼絞線采用鋼束波紋管貫穿方式,使頂板鋼束與中橫梁連接程整體,提高結構的穩定性。
4結語
先簡支后連續梁結構是近年來興起的橋梁結構類型,有效克服了預應力不協調導致結構變形問題,解決了橋梁連接性不強等難題。本文主要分析高速公路橋梁工程先簡支后連續施工技術,先簡支后連續施工技術科形成超靜定橋梁工程結構體系,可提高橋梁工程結構穩定性,具有可觀經濟效益。
【參考文獻】
【1】桂志武.先簡支后結構連續橋梁施工技術核心探索[J].工程建設與設計,2020(9):187-188.
【2】白少聰.山區高速公路橋梁工程的先簡支后連續施工技術[J].鄂州大學學報,2020,27(1):98-100.
作者:李宏偉 鄭路路 單位:山東魯東路橋有限責任公司