橋梁施工技術探討
2016-09-12
1、橋梁施工技術悠久的歷史
我國在橋梁建造技術上有著悠久的歷史和光輝的成就根據史料考證，在三千年前的周文王朝代，就有在渭河上架設浮橋和建造粗石橋的文字記載。 隋、唐時期，是我國古代橋梁的興盛年代，其間在橋梁型式、結構構造方面有著很多創(chuàng)新，可謂“精心構思，豐富多姿”。 宋代之后，建橋數量大增，橋梁的跨越能力、造型和功能又有所提高，在橋梁施工方面充分表現了我國古代工匠的智慧和藝術水平， 成為我國橋梁建造史上的寶貴財富。 解放初期，我國的公路、城建部門在恢復、改造和新建公路與城市道路上改建和新建了數量可觀的橋梁， 使通車里程比解放前有了成倍的增長。 但由于起重設備的限制，裝配式橋僅在簡支梁橋上使用， 其他類型橋梁的施工仍多采用土牛胎、竹木支架、拱架現澆或砌筑施工。 隨著科學技術的進步，施工機具、設備和建筑材料的發(fā)展，橋梁施工技術得到了不斷地改進、提高。
2、橋梁施工技術
2.1 體外索加固法
體外預應力是一種有效的橋梁加固方法。簡單易行，不影響行車。受力途徑明確，能顯著提高結構承載力和抗裂度，有效改進結構的應力狀態(tài)。為了滿足加固后舊橋的承載力的需要，體外索一般采用折線形，同時滿足梁正截面抗彎強度和抗剪強度的要求。體外索材料一般由無粘結鋼絞線、粗鋼筋與槽鋼組合而成。體外索加固橋梁受彎構件時，可按偏心構件來驗算梁的承載力；按無粘結部分預應力混凝土結構，認為截面受彎破壞時，梁內的非預應力鋼筋達到屈服，而預應力鋼筋達不到極限強度，驗算使用階段的應力及結構變形；按加勁梁組合結構分別對其受力和使用性能進行分析。在正使用極限狀態(tài)的各項指標計算時，按整體變形協調條件計算在外載作用下預應力筋的應力增量。體外預應力加固法，加固后能達到荷載標準，加固效果是非常顯著。體外索加固法有效改善了主梁在正常使用階段的工作性能。裂縫寬度變窄，撓度明顯減小，增加了結構的耐久性。體外索加固法是在使用過程中，具有加固、卸載及減小結構內力的作用，值得推廣應用。
2.2真空壓漿技術
傳統的壓漿法灌漿，是在 0.5Mpa～1.0MPa 的壓力下，將水灰比 0.4～0.45 的稀水泥漿壓入孔道，這種做法容易發(fā)生水泥漿離析，析水，干硬后收縮，產生孔隙，留下隱患。為此有必要將傳統壓漿工藝進行改進，將真空輔助壓漿工藝等技術應用于預應力施工中，使灌漿工藝更加完善合理。由于孔道內只有極少的空氣，很難形成氣泡；同時，由于孔道與壓漿機之間的正負壓力差，大大提高了孔道壓漿的密實度和飽滿度。減小了水灰比，選用專用的添加劑，提高了水泥漿的流動度，減小了水泥漿的收縮，從而保證了漿體的可施工性，充盈孔道的密實性和提高硬化漿體的強度。普通壓力壓漿一般是在孔道的壓漿端對水泥漿施 0.5～0.7MPa 的壓力，緩慢均勻地向孔道內壓入漿體，直至漿體在孔道高點處的排氣孔流出；而作為孔道壓漿的一項新技術，真空輔助壓漿的基本原理是：在傳統壓漿工藝基礎上，將孔道系統密封，在孔道的一端采用真空泵對孔道進行真空處理，使這產生-0.08Mpa～-0.1MPa 左右的真空度，然后用壓漿泵以≤0.7MPa 左右的正壓力將優(yōu)化后的特種水泥漿從孔道的另一端壓入，水泥漿從真空端流出，且稠度與壓漿端基本相同，再經過特定的排漿、保壓、以確?？椎纼人酀{體飽滿，以提高預應力孔道壓漿的密實度和飽滿度。采用真空灌漿工藝是提高后張預應力混凝土結構安全性和耐久性的有效措施真空壓漿與常規(guī)壓漿相比，具有以下的優(yōu)點：真空的形成能夠較好的導引管道內漿液順利通過管道，解決了常規(guī)壓漿泵因壓力不足等達不到注漿理想效果的問題；保證了預應力管道內水泥漿液的飽滿度和密實度；工藝及漿體的優(yōu)化，消除裂縫的產生，使灌漿飽滿性及強度得到保證；真空灌漿是一個連續(xù)而迅速的過程，節(jié)約壓漿時間，縮短工作周期，增強了固結水泥漿在孔道內的粘結力.
2.3預應力混凝土工程
《規(guī)范》12.6.6 預應力筋編束規(guī)定,預應力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時,同束內應采用強度相等的預應力鋼材。編束時,應逐根理順,防止互相纏繞。鋼筋的冷拉工藝采用控制應力或控制冷拉率的方法。從受力分析來考慮,編束時,梳理順直,可防止鋼絲或鋼絞線在穿孔、張拉時由于互相纏繞紊亂而導致的受力不均勻現象。 當受力不均勻時,將使有的鋼絲達不到張拉控制應力, 而有的則可能被拉斷, 造成預應力損失?！兑?guī)范》l2.10.3 后張法張拉第 2 條規(guī)定,預應力筋的張拉順序應符合設計要求,當設計未規(guī)定時可采取分批、分階段對稱張拉。主要從受力角度要求后張法多根(束)預應力筋張拉時,應使張拉的合力作用線處的構件核心截面以內,防止構件截面產生過大的偏心受壓和邊緣拉力。對稱張拉可避免或減少偏心力矩,宜分批、分階段對稱地進行。另外,按控制應力先張拉的預應力筋會因后批預應力筋張拉時所產生的混凝土彈性壓縮而引起應力損失。綜合考慮張拉力的影響,可減少預應力損失。預應力工程施工關鍵是如何正確地建立起設計要求的預應力(即結構的內應力),而其最大的影響因素就是應力松弛帶來的危害。為保證施工質量,預應力張拉必須嚴格按照程序規(guī)定執(zhí)行且張拉后立即做好灌漿的準備,這些對控制應力損失的減少都非常關鍵。張拉過程中不僅要控制好應力值,而且要隨時抽查預應力筋的增長值,同時要按照對稱、均勻的方法進行張拉,張拉完并封錨以后,即可開始灌漿的工作,灌漿不僅減少應力的損失,而且封閉孔道,減少預應力筋的損失,并且使其與結構共同作用,提高結構的抗裂性。
3、結束語
加強道路橋梁工程質量管理，確保工程質量，必須加強基礎工作，施工質量控制和檢驗把關工作。道路橋梁工程線長面廣，有些工程施工季節(jié)性強，施工隊伍的條件和素質要求還不相適應，工程監(jiān)理工作起步晚，缺乏成熟經驗，檢測手段還不先進，都有待于我們做出更大的努力去探索，逐步加強完善質量管理工作。
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