高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工技術(shù)
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摘要：高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋具備一定的優(yōu)勢(shì)，因此在我國(guó)得到了很好的發(fā)展。但是，因?yàn)闃蛄憾谓ㄔO(shè)的不夠完整，沒(méi)有辦法修改線性，因而對(duì)于其施工技術(shù)規(guī)定很嚴(yán)格。本文首先分析了高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋概念，接著闡述了連續(xù)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)特征，最后根據(jù)案例進(jìn)行了具體的分析，以此供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞：高墩大跨度；連續(xù)剛構(gòu)橋；預(yù)應(yīng)力收縮
混凝土剛構(gòu)橋發(fā)展在早期的結(jié)構(gòu)特征就是跨中設(shè)鉸，在自然條件下，鉸內(nèi)會(huì)出現(xiàn)剪力，梁內(nèi)會(huì)出現(xiàn)附加的內(nèi)力，這些均會(huì)對(duì)橋梁受力造成不好的影響。鉸的設(shè)定導(dǎo)致橋梁總體性嚴(yán)重受損，將梁換成鉸之后，雖然防止了鉸接結(jié)構(gòu)的缺陷，可是由于橋梁的跨度加大，該結(jié)構(gòu)無(wú)法滿足行車的舒適性。為了可以充分滿足行車的舒適性，連續(xù)梁得到了一定的發(fā)展。連續(xù)梁對(duì)于橋梁的總體性要求比較高，除去兩端之外，其他部位都沒(méi)有伸縮縫。該種結(jié)構(gòu)益于行車，可是因?yàn)橹虚g無(wú)鉸必須要設(shè)定噸位較大的支座，所以，成本提高了。因此，連續(xù)剛構(gòu)橋誕生了，其不但具備一定的舒適性，還具備沒(méi)有支座的優(yōu)勢(shì)，施工便捷成本低廉。
1高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋分析
連續(xù)剛構(gòu)橋是在T型剛構(gòu)橋以及連續(xù)梁基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的，使用的高墩結(jié)構(gòu)能夠避免橋梁本身因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力和混凝土的收縮以及溫度改變等因素出現(xiàn)的位移。此結(jié)構(gòu)的橋梁具備跨度大且伸縮縫很少等優(yōu)勢(shì)。因?yàn)闃蜃陨淼慕Y(jié)構(gòu)特征，在順橋方向具備很強(qiáng)的抗彎能力，在橫橋方向具備一定的抗扭能力，沿著橋梁方向具備一定的抗推能力[1]。
2高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)基本特征
（1）橋墩高度通常是在40m左右或者以上，并且很有可能高達(dá)100m以上。橋墩比較高且柔，沿著橋向抗推剛度小，讓其具備對(duì)溫度改變和混凝土伸縮、制動(dòng)力與徐變讓橋上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)水平移動(dòng)等良好的適應(yīng)力。（2）墩身通常是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。通常涉及是直立式的雙柱型薄壁墩，順橋向抗彎剛度以及橫向抗扭剛度很大，可以充分滿足大跨徑橋梁受力規(guī)定。實(shí)心雙薄壁墩施工便捷，抗撞擊力比較強(qiáng)，空心雙薄壁可節(jié)約混凝土。依照墩身高度與結(jié)構(gòu)計(jì)算，雙柱間可以設(shè)聯(lián)系板梁接入，增強(qiáng)墩身的整體程度，將受力情況改善。（3）經(jīng)過(guò)相關(guān)計(jì)算，選取剛度恰當(dāng)?shù)臉蚨帐沁B續(xù)剛構(gòu)橋主梁的安排方法，并且做到減小箱梁彎矩水平，在一樣的應(yīng)力情況下有益于增加橋梁跨度。和預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋比較來(lái)說(shuō)，在一樣的汽車荷載情況下，連續(xù)剛構(gòu)橋里面的正彎矩都小于連續(xù)橋梁，并且其墩頂?shù)呢?fù)彎矩峰值偏差不大。在結(jié)構(gòu)自重載荷狀況下，兩種橋梁彎矩差距很小。比較來(lái)說(shuō)，連續(xù)剛構(gòu)橋使用了墩梁固結(jié)，能夠節(jié)省由于設(shè)定噸位大的支座而出現(xiàn)很高的造價(jià)成本，而柔性墩配置水平分力后結(jié)構(gòu)在地震作業(yè)下的抵抗力水平荷載能力增大[2]。
3案例與技術(shù)應(yīng)用分析
高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的長(zhǎng)度是860m，而橋梁的寬度是24m，一共分成六跨，最大的一個(gè)跨度是160m。此橋梁的上邊部分結(jié)構(gòu)劃分成兩個(gè)相互孤立的單箱單室，而墩頂箱梁以及跨中箱梁分別是高度為9m、3m。底板與腹板分別的厚度是0.3~1m、0.3~0.5m，后面的厚度變化和前面的厚度變化比較而言更小一些。各個(gè)箱梁頂部和底板寬度都是12m、6m，翼緣板懸臂長(zhǎng)是2.70m，箱梁底部曲線變化和二次拋物線是相符合的。
3.1挖孔樁施工工藝
首先，人工挖孔需要依照工程施工場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)際勘探和分析，決定采取風(fēng)鎬挖掘，經(jīng)過(guò)鎬和鍬等開(kāi)展孔壁修理工作。開(kāi)始挖掘的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)專用的吊籠以及吊桶分別輔助人員進(jìn)行上下土的運(yùn)輸。進(jìn)行人工挖掘孔的時(shí)候，經(jīng)過(guò)垂球和激光鉛垂儀等，控制好孔垂直度。工程挖掘到一定深度以后，需要對(duì)巖層使用弱爆破的方式，每次爆破以后都需要仔細(xì)檢驗(yàn)爆破的效果，從而適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)爆破參數(shù)，保證安全以及爆破效率?？椎纳疃鹊?m，立模澆筑C25混凝土進(jìn)行護(hù)臂，加強(qiáng)孔中的積水排除方面的工作。如果孔深度達(dá)到了設(shè)計(jì)所需要的深度，應(yīng)當(dāng)先把孔底部清潔干凈再下放鋼筋籠。該工程采用的垂直導(dǎo)管方式灌注水下混凝土，把混凝土交給攪拌站進(jìn)行綜合攪拌，然后運(yùn)輸?shù)娇卓诘惯M(jìn)料斗里面。
3.2高墩施工工藝
這一工程使用的是塔吊翻模施工方式，針對(duì)模板功能規(guī)定不多，可以得到很好的混凝土外觀。塔吊在橋梁工程里面被使用在垂直運(yùn)輸過(guò)程中，在選取機(jī)械的時(shí)候，必須要思考到下面這幾個(gè)要素：①墩身施工流程荷載；②上邊部分結(jié)構(gòu)施工掛籃重量；③模板重量。結(jié)束承臺(tái)施工以后，進(jìn)行墩身施工的過(guò)程中，需要完成腳手架搭建，接著經(jīng)過(guò)塔吊連接鋼絞線束放入波紋管，一直等到墩身施工結(jié)束。進(jìn)行箱梁施工的過(guò)程中，因?yàn)?#段的箱梁鋼絞線外露比較短，在施工時(shí)候必須要搭建臨時(shí)的腳手架，各個(gè)分段波紋管底部都需要設(shè)定下垂方向預(yù)埋管。
3.3梁部施工工藝
①該工程中內(nèi)控腳手架的行距是0.9×0.9m，布局是0.9m?？梢猿浞譂M足剛度與強(qiáng)度方面的規(guī)定。依照工程混凝土的真實(shí)參數(shù)、橫隔板和腹板都可以使用準(zhǔn)20的圓柱拉桿，排列參數(shù)是0.8×0.8m，而模板采用墩身內(nèi)外模面板。施工過(guò)程中，假如懸臂長(zhǎng)太大，而懸臂荷載也過(guò)大，都會(huì)出現(xiàn)安全質(zhì)量問(wèn)題。②掛籃方式，進(jìn)行連續(xù)剛構(gòu)橋施工的時(shí)候，掛籃方式的運(yùn)用非常廣泛，其不用采用大型機(jī)械設(shè)施輔助作業(yè)，在縮減施工難度的時(shí)候又可以確保施工連續(xù)性，工程質(zhì)量很好。掛籃就是在工廠進(jìn)行加工的時(shí)候，驗(yàn)收合格之后運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地進(jìn)行施工。③特大橋梁合攏程序?yàn)椋合热?、四孔，再二、五孔，最后一、六孔。為增加施工的速度，在合攏施工過(guò)程中直接采用掛籃系統(tǒng)。此橋梁的地勢(shì)很高，處在水源不足的地區(qū)，沒(méi)有辦法采用水箱配重，所以需要采用別的方式取代。此橋梁合攏施工結(jié)束以后，經(jīng)過(guò)各個(gè)參數(shù)檢查結(jié)果表明都已經(jīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，合攏施工完成[3]。
3.4張拉灌注漿施工操作
預(yù)應(yīng)力張拉施工應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)操作流程進(jìn)行，從而確保場(chǎng)地施工安全和施工質(zhì)量。在施工過(guò)程中，需要增強(qiáng)對(duì)多種事故的處理和防治：針對(duì)錨墊板變形現(xiàn)象，在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工過(guò)程中，假如出現(xiàn)錨墊板承壓面和孔道中線沒(méi)有展現(xiàn)出垂直狀態(tài)，那么一定要在錨圈下墊薄鋼板對(duì)其垂直度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，與此同時(shí)，錨圈對(duì)正墊板開(kāi)展點(diǎn)焊，防止在張拉的時(shí)候發(fā)生移動(dòng)的情況；針對(duì)油泵和千斤頂有異常的聲音，千斤頂給油、回油都需要確保其平穩(wěn)性；假如油泵運(yùn)行產(chǎn)生異常，需要停車檢驗(yàn)；針對(duì)拉斷問(wèn)題，施工人員在開(kāi)展張拉施工操作的過(guò)程中，要嚴(yán)格根據(jù)操作要求開(kāi)展，防止產(chǎn)生受力超限以及出現(xiàn)拉斷的問(wèn)題；針對(duì)千斤頂支架傾倒的問(wèn)題，在采用千斤頂?shù)倪^(guò)程中，保證其支架和梁段墊板接觸良好，避免由于支架不穩(wěn)定而產(chǎn)生傾倒的問(wèn)題。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，進(jìn)行高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工技術(shù)操作的過(guò)程中，需要確保成橋狀態(tài)與有關(guān)設(shè)計(jì)固定相符，依照鋼托架現(xiàn)澆施工橫向系梁等施工布局，在確保工程施工安全以及保證施工在整體質(zhì)量的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注意到工程社會(huì)和經(jīng)濟(jì)方面的效益，繼而確保該結(jié)構(gòu)高墩可以建設(shè)得更好。
參考文獻(xiàn)
[1]趙文學(xué).高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工穩(wěn)定性[J].黑龍江交通科技，2017（04）：102+104.
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[3]葉華.高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工的穩(wěn)定性控制分析[J].華東公路，2015（04）：34~35.
作者:王福生 單位:中鐵大橋局集團(tuán)第八工程有限公司