公路桥梁钢箱梁顶推施工与质量控制

发表时间:2021/1/12   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:严积隆
[导读] 摘要:在公路桥梁的建设过程中,难免会因为地形的原因,需要架设一些大型桥梁。
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        摘要:在公路桥梁的建设过程中,难免会因为地形的原因,需要架设一些大型桥梁。而钢箱梁作为建设桥梁时不可或缺的一部分,其质量的控制要从线性要求和受力要求两个方面着手,只有当临时墩的支反力和钢梁上的应力二者的受力大小符合标准要求时,才能切实保证桥体的稳定性和安全性。
        关键词:公路桥梁建设;钢箱梁;顶推技术
        引言:为了缓解日益严重的交通问题,公路和桥梁的建设工程不断增加。由于顶推技术具有施工简易、工期短等特点而被广泛应用。在桥梁的钢箱梁顶推施工时,必须严格按照施工计划进行,同时必须对钢箱梁、导梁、桥墩和临时墩进行实施监控,确保桥梁结构安全。
        一、公路桥梁钢箱梁顶技术要点
        (一)技术理论
        现阶段钢箱梁顶推技术在各个行业之间都有应用,尤其是在公路桥梁建设施工上作用更加明显。此外在这项技术的帮助下,可以实现对公路桥梁的浇筑和拼装,并借助千斤顶实现对桥梁纵向的顶推操作,确保在墩顶滑动支座上的所有桥梁各归其位。在公路桥梁的建设过程中,应以实际钢箱梁技术为主体,对施工现场进行全面的闲置。其次,考虑到天气原因的影响,科学的顶棚设计在公路桥梁的建设也中能发挥很大的作用。
        (二)制定方案
        施工人员根据实际情况和施工条件,在公路或桥梁的一侧建立临时墩,采用分段拼装的工作方式,对钢箱梁开展顶推操作,能在很大程度上确保公路和桥梁的通畅性。在施工过程中,钢箱梁最前端通常被用作导梁,利用顶推技术把所有钢箱梁都推到预定位置时候,就可以借助汽车吊展开相关的落梁操作,确保嵌补梁段的合理性。
        二、施工质量控制方法
        (一)预制阶段
        1.上推平台质量监控
        上推平台的建设关乎到项目施工的顺利程度,因此上推平台选址需要完全适应施工需求。上推平台主要包括滑道和临时墩两个部分,因此建设过程中要应保证其稳定性和平整性,其中临时墩标高大致符合要即可,而滑道的铺设需要精确进行,不能存在一丝误差。在铺设滑道时可以采用负重断续焊接等相关技术使之保持平整,避免钢板受热而产生变形。如果焊接中不能避免产生变形,那么就可以用平整设备使其恢复平整。
        2.导梁的质量监控
        桥梁的顶推跨度取决于导梁的重量和长度,若导梁的重量过轻就会导致桥梁竣工后,发生断裂甚至坍塌。相反如果导梁过重,会造成桥梁的前倾。因此在施工前需要对导梁的选材和选址进行严格检查,确保所有零件都符合施工要求。在导梁的安装过程中,要确保所有拼装点的坚固程度,保证桥梁的安全性。
        3.钢箱梁的质量监控
        施工人员在采购钢箱梁时,需要进行严格详细的检查,确认达到施工标准之后再运送到施工现场。在施工现场需要留出足够大的场地安置钢箱梁和展开钢箱梁的拼装工作,以便直接成型吊装。
        (二)推顶阶段
        1.标高的控制
        在施工过程中,采用调整顶推平台上安装的梁端的线性等方法,来消除梁端末端的标高误差。由于梁端在无应力情况下的曲率和长度不会受外力影响,只能在安装时设置和调整,因此在安装梁端时,使施工人员对标高控制的最佳时机。在顶推过程中,新安装的梁端标高会逐渐呈现曲线形态,后续安装的梁段也会受到之前安装梁段的影响,呈现出同一方向的误差累计。针对这一问题,在每一段梁段进行安装时,可以对梁段的曲线进行平动或是转动,使其与之前安装的梁段之间的角度满足施工要求,确保标高的合理性。
        2.轴线位置的控制
        在顶推工程中,受到不平衡力的影响,桥体两端的顶推过程不可能实现完全同步,因此可能会导致钢箱梁的轴线与设计轴线出现偏离。为了避免这一问题,首先要加强施工过程中两端的同步性,尽量避免轴线的偏离。若采用智能顶推设备,就可以只保证两侧千斤顶的实力大小保持同步即可,有效的环节桥体由于受力不均带来的相关问题。在顶推施工过程中,施工人员需不断观察轴线是否偏移,若出现偏移立即进行校正,保证误差在可控范围之内。


        3.应力的控制
        钢箱梁受到的应力能够直接反应出桥梁结构的安全性,随着施工的持续进行,每一个位置上的梁端应力都会发生变化。施工人员需实施监控梁端上的应力,并与设计值进行对比,若存在较大误差,则应该立即停工整顿,确保安全后在进行施工。
        4.温度的控制
        钢这种材质受到高温极易产生变形,钢箱梁以其复杂的结构,更容易受到温度的影响。为了确保桥梁的顺利建设,在施工时应尽量选择温差较小的天气,若存在昼夜温差较大的情况,要尽量避免夜间施工,避免因气温下降对施工质量造成影响。而在季节温差较大的地区施工时,要缩短工期,保证在一个季节之内完成桥梁的建设。
        三、公路桥梁钢箱梁顶推施工技术的应用
        (一)准备工作阶段
        1.安装滑道
        在整个顶推施工过程中,技术人员应做好对施工环境的调查工作,结合实际情况开展滑道的安装工作。当汽车吊把钢箱梁吊到指定位置时,才可以开展桥梁的安装工作。当完成落梁的建筑后,施工人员需在安装位置进行检查,确保焊接的缝隙与标准值不存在误差之后,在对钢箱梁进行顶推。
        从初始角度来讲,工作人员应该对悬臂的受力特征进行充分了解,以相关数据为基础,计算出平衡状态点,如果与预计值存在较大差异,则可以采用压重措施进行调节。在开展顶推施工之前,要确保实施工点的活动保持在三次左右,这样才能保证顶推的稳定性和安全性。
        2.墩体检查
        在施工之前要充分保证钢箱梁顶推操作时,不会受到施工区域的影响,尤其要保证临时墩的位置,为后续的沉降工作打好基础。此外,施工人员还需对钢绞线的设计和使用严格把关,确保电力的持续供应,使设备始终处于平稳运行的状态。工作人员在施工后期还需强化对工程实施程度的检查,达到相关监督管理标准,这样才能从根本上保证钢箱梁顶推工作不会出现问题。
        3.多点顶推
        如果出现两个墩体之间出现较大的差距,施工人员就可以采用多点顶推的方式进行弥补,根据实际情况添加水平千斤顶,保证桥梁的稳定性。
        (二)推顶施工阶段
        1.临时墩基础布置
        在开展桥梁建设工作时,若需要临时添加墩体,一般采用以分离式为基础的方式来确定主线,同时保证地基的承受能力不高过最大负荷。在具体平面设计过程中,除了保证钢箱梁的水平状态,还要避免施工过程中出现的意外问题,结合实际情况作出调整,保证桥梁施工的顺利进行。
        2.临时墩结构
        在施工过程中,会应用到卷制桥梁临时墩的设计,这种临时墩采用q235钢板作为材质,并且在实际过程中为了发挥出最大的经济效益,施工人员就可以使用将钢管柱设计成稳定性较强的三角形。于此同时还要对桥梁的抗推能力和承重能力进行全面考量,以便在后续的建设中添加纵向临时墩。
        3.支架搭设
        临时墩的建设位置要能充分保证其稳定性,实际施工情况与预计值得差距应控制到10mm之内,再使用混凝土进行浇筑。临时墩的支架搭设能给桥梁提供较高的稳定性,同时便于开展滑道的划分工作。
        结论
        综上所述,随着我国城市建设力度的不断加大,公路桥梁的建设项目不断增多,钢箱梁顶推技术作为最普遍的施工技术,其主要原理是借助千斤顶施加推力,利用滑道将梁端进行顶推,达到预定位置之后,使用支架进行固定桥体。在施工中使用顶推技术能够很大程度节约成本,缩短工期,因此加强钢箱梁顶推技术的应用意义重大。
        参考文献
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        [3]廖莹.公路桥梁钢箱梁顶推施工技术应用[J].信息周刊, 2019, 000(032):1-1.
        [4]于治家.关于公路桥梁钢箱梁顶推施工技术的探讨[J].中国科技投资, 2017, 000(032):26.
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