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摘要:随着我国在混凝土技术、预应力钢材以及大吨位张拉锚固体系等诸多领域的发展与进步,凭借高墩、大跨等能力,在施工中节省了大量的人力、财力,物力,因此预应力混凝土连续钢构桥已经获得有效发展,为了更好地保障桥梁安全性、稳定性,强化施工质量控制,具有重要意义。
关键词:预应力混凝土、连续钢构桥梁、施工质量
中图分类号:C35文献标识码: A
一、前言
随着我国经济的高速发展,我国桥梁建筑领域有很大的进步和创新,有效的解决城市桥梁、山区高架桥、大跨海桥梁等建设的要求,促使各种不同类型的桥梁建设而成。其中,预应力混凝土连续钢构桥就是桥梁建设领域中的代表之一,其综合T型钢构桥和连续梁桥的受力特点,大大提高桥梁的应用性。然而,无论什么类型的桥梁都要将质量放在首位。预应力混凝土连续钢构桥的质量是通过控制施工质量得到保证的。下面本文就如何加強预应力混凝土连续钢构桥梁施工质量的控制进行了探讨。旨在与同行进行业务交流,以不断促进预应力混凝土连续钢构桥梁工程质量的提升,为我国道桥事业的可持续发展注入强劲的动力。
二、施工控制要点
1、变形力控制
箱梁的挠曲变形,是施工过程中的常见问题之一,加强对几何变形问题的控制,将施工过程中的状态及预期状态保持一致,更好地符合设计要求。另外,为了实现几何控制的目标,应该将每一道工序的误差控制在设计要求范围内,并事先研究、确定。
2、稳定性控制
桥梁稳定性是社会广泛关注的话题,通过对稳定性、安全系数等计算,再加上对结构应力、变形力、稳定性等综合评定,保持其良好的运行性能。在工程施工过程中,除了控制桥梁结构的稳定性以外,还应使用到支架、挂蓝以及缆索吊装系统等,确保各项系数均符合要求。
3、压力强度控制
在桥梁结构施工过程中,一般通过结构应力对实际应力情况进行监测,如果实际应力和理论计算值相差较大,就应该及时查明原因并采取解决措施,以确保误差处于允许范围之内。另外,虽然监控结构应力非常重要,但是当前尚未对应力控制的具体内容提出要求,应结合工程实际情况来确定,如温度应力、结构自重应力、施工荷载应力、砼徐变、大体积基础等,而风荷载、基础变位也是需要关注的结构应力。
4、安全性控制
在箱梁施工过程中,安全是非常关键的环节,只有加强安全控制手段,才能从根本确保质量水平。实际上,安全控制就是变形控制、稳定性控制等综合体现,由于考虑到结构形式的区别,对施工产生的安全影响因素也有所不同,因此有针对性地确定安全控制,具有重要作用。
三、预应力混凝土连续钢构桥梁的施工质量控制措施
1、连续钢构桥梁施工原材料的质量控制措施
在连续钢构桥梁施工中,使用最多的原材料就钢结构和混凝土。鉴于当前桥梁施工的混凝土均为商品混凝土,因此在此不再对混凝土原材料的质量控制措施进行赘述,以下主要对如何控制钢结构的质量提出几点建议。
一是所选用的钢材应具有加强的抗拉性能,以此确保整个钢结构的安全性能,且具有较高的屈服点,能有效降低结构的自购的自重,在节约材料的同时降低工程的造价,在确保工程质量的同时提高企业的经济效益;二是所选的钢材应具有良好的塑性和韧性,以此确保钢结构在荷载作用下具有较强的应变性能;三是所选用钢材的性能优越,以便于加工和施工,同时也便于施工质量的控制。此外,还应对钢材的合格证书、规格型号等进行严格的检查,以此从根本确保钢结构的质量,进而为整个工程质量的提升奠定坚实基础。
2、连续钢构桥梁施工各环节的质量控制措施
(1)连续钢构桥梁预应力体系施工质量控制措施预应力体系施工在整个连续钢构桥梁施工中是一项十分重要的环节,因而为了更好地控制施工质量,就必须做好以下几方面的工作:
一是在确保混凝土强度达到设计要求的基础上确保混凝土龄期大于一周之后方能张拉钢束,在钢束张拉过程中,必须对张拉的力度和伸长的长度进行严格的控制;二是当钢束张拉结束和螺纹钢筋进行精轧之后,严禁与钢束、锚头相碰撞,并将多余的钢绞线和螺纹钢筋切除,但在切除过程中不得采取烧焊的方式,而应采用砂轮切割机进行切割,且在施工现场进行张拉实验,在确定各项技术指标并满足设计要求之后方能进行锚具的安装;三是在安装锚具之前,必须采取有效地措施确保锚具的安全性和可靠性,并坚持使用有效、节约钢材和制作简单的原则,在确保锚具质量达标之后方能进行锚具的安装,在锚具安装过程中,必须严格按照安装设计要求,并结合工程实际确保安装质量;三是在预应力孔道进行压力灌浆时,应采用真空辅助压浆工艺进行,并对饱满度进行严格地控制,当预应力钢束需要封锚时,必须将锚头槽孔清理干净,并在槽孔内涂抹防锈剂,并选用收缩性较低的混凝土进行浇筑,以此确保整个预应力体系施工质量。
(2)连续钢构桥梁混凝土施工质量控制措施
在连续钢构桥梁施工中,混凝土施工同样的重要的施工环节。因而在混凝土施工过程中,除了加强混凝土原材料质量外,还应做好以下几方面的工作,以确保施工质量得到有效的控制:
一是严格控制混凝土的耐久性与收缩性,并结合施工现场和施工季节的不同,采取针对性的混凝土拌合工艺;二是严格按照设计要求控制各部分的截面尺寸,尤其是梁段自重误差不得±3%;三是在混凝土浇筑过程中,必须结合工程实际进行严格的控制浇筑质量,例如在浇筑箱梁零号块时,一般采取连续的方式进行浇筑,但若遇到特殊情况时,如天气变化、原材料短缺等原因不得不停工时,亦可以进行竖向分段浇筑,在进行第一次浇筑时,应对腹板的高度进行严格的控制,一般腹板的高度为整个腹板高度的45%±15%,且不得在在截面形心轴附近设置施工缝,但为预防由于新旧混凝土的浇筑产生的收缩而使得腹板产生裂缝,必须确保第二次的浇筑时间不得超过停工后的6d,且结合施工现场和季节,采取有效的保温、拆模等防裂措施,尤其是在养护过程中,必须确保养护时间不得低于一周。
(3)连续钢构桥梁焊接施工质量控制措施
在整个连续钢构桥梁施工中,除了做好上述控制措施外,还应加强焊接质量的控制。在控制焊接质量时,关键就在于焊缝的控制。因而在控制过程中,应在焊缝焊接结束后必须及时检测,采用的检测方法主要有外观检查和检测仪器检查,其中仪器检测分为磁粉探伤、超声波探伤和射线探伤。同时焊缝在检测过程中必须严格实行三级质量管理体系,通过检测确定是否符合质量要求,不达标时必须返工,以确保整个连续钢构桥梁焊接施工质量的提升,最终提高整个工程的质量。
四、结束语
预应力混凝土连续钢构桥是近几年应用于桥梁建筑中的一种新型桥梁。其有效的结合的连续梁桥和钢构桥的优点,促使预应力混凝土连续钢构桥具有较好的应用效果。当然,为了最大限度的提高的此种桥梁的应用效果,还需要在施工过程进行控制,通过控制混凝土、预应力体系、焊接焊缝以及加强监测监控等,提高施工质量,从而得到坚固的、稳定的、耐用的预应力混凝土连续钢构桥,供人们使用。
参考文献:
[1] 张桃 肖盛燮 陶韬:《预应力混凝土连续刚构桥预拱度的设置与控制》,《交通科技与经济》,2012年04期
[2] 向军:《提升混凝土连续刚构桥梁施工质量措施探讨》,《科技致富向导》,2013年09期
[3] 孙作家:《先简支后连续梁桥施工质量控制措施分析》,《中国新技术新产品》,2010年12期
[4] 周勇军 赵煜 贺拴海:《系梁设置对高墩大跨弯连续刚构桥动力特性及地震响应的影响》,《应用基础与工程科学学报》,2011年04期
关键词:预应力混凝土、连续钢构桥梁、施工质量
中图分类号:C35文献标识码: A
一、前言
随着我国经济的高速发展,我国桥梁建筑领域有很大的进步和创新,有效的解决城市桥梁、山区高架桥、大跨海桥梁等建设的要求,促使各种不同类型的桥梁建设而成。其中,预应力混凝土连续钢构桥就是桥梁建设领域中的代表之一,其综合T型钢构桥和连续梁桥的受力特点,大大提高桥梁的应用性。然而,无论什么类型的桥梁都要将质量放在首位。预应力混凝土连续钢构桥的质量是通过控制施工质量得到保证的。下面本文就如何加強预应力混凝土连续钢构桥梁施工质量的控制进行了探讨。旨在与同行进行业务交流,以不断促进预应力混凝土连续钢构桥梁工程质量的提升,为我国道桥事业的可持续发展注入强劲的动力。
二、施工控制要点
1、变形力控制
箱梁的挠曲变形,是施工过程中的常见问题之一,加强对几何变形问题的控制,将施工过程中的状态及预期状态保持一致,更好地符合设计要求。另外,为了实现几何控制的目标,应该将每一道工序的误差控制在设计要求范围内,并事先研究、确定。
2、稳定性控制
桥梁稳定性是社会广泛关注的话题,通过对稳定性、安全系数等计算,再加上对结构应力、变形力、稳定性等综合评定,保持其良好的运行性能。在工程施工过程中,除了控制桥梁结构的稳定性以外,还应使用到支架、挂蓝以及缆索吊装系统等,确保各项系数均符合要求。
3、压力强度控制
在桥梁结构施工过程中,一般通过结构应力对实际应力情况进行监测,如果实际应力和理论计算值相差较大,就应该及时查明原因并采取解决措施,以确保误差处于允许范围之内。另外,虽然监控结构应力非常重要,但是当前尚未对应力控制的具体内容提出要求,应结合工程实际情况来确定,如温度应力、结构自重应力、施工荷载应力、砼徐变、大体积基础等,而风荷载、基础变位也是需要关注的结构应力。
4、安全性控制
在箱梁施工过程中,安全是非常关键的环节,只有加强安全控制手段,才能从根本确保质量水平。实际上,安全控制就是变形控制、稳定性控制等综合体现,由于考虑到结构形式的区别,对施工产生的安全影响因素也有所不同,因此有针对性地确定安全控制,具有重要作用。
三、预应力混凝土连续钢构桥梁的施工质量控制措施
1、连续钢构桥梁施工原材料的质量控制措施
在连续钢构桥梁施工中,使用最多的原材料就钢结构和混凝土。鉴于当前桥梁施工的混凝土均为商品混凝土,因此在此不再对混凝土原材料的质量控制措施进行赘述,以下主要对如何控制钢结构的质量提出几点建议。
一是所选用的钢材应具有加强的抗拉性能,以此确保整个钢结构的安全性能,且具有较高的屈服点,能有效降低结构的自购的自重,在节约材料的同时降低工程的造价,在确保工程质量的同时提高企业的经济效益;二是所选的钢材应具有良好的塑性和韧性,以此确保钢结构在荷载作用下具有较强的应变性能;三是所选用钢材的性能优越,以便于加工和施工,同时也便于施工质量的控制。此外,还应对钢材的合格证书、规格型号等进行严格的检查,以此从根本确保钢结构的质量,进而为整个工程质量的提升奠定坚实基础。
2、连续钢构桥梁施工各环节的质量控制措施
(1)连续钢构桥梁预应力体系施工质量控制措施预应力体系施工在整个连续钢构桥梁施工中是一项十分重要的环节,因而为了更好地控制施工质量,就必须做好以下几方面的工作:
一是在确保混凝土强度达到设计要求的基础上确保混凝土龄期大于一周之后方能张拉钢束,在钢束张拉过程中,必须对张拉的力度和伸长的长度进行严格的控制;二是当钢束张拉结束和螺纹钢筋进行精轧之后,严禁与钢束、锚头相碰撞,并将多余的钢绞线和螺纹钢筋切除,但在切除过程中不得采取烧焊的方式,而应采用砂轮切割机进行切割,且在施工现场进行张拉实验,在确定各项技术指标并满足设计要求之后方能进行锚具的安装;三是在安装锚具之前,必须采取有效地措施确保锚具的安全性和可靠性,并坚持使用有效、节约钢材和制作简单的原则,在确保锚具质量达标之后方能进行锚具的安装,在锚具安装过程中,必须严格按照安装设计要求,并结合工程实际确保安装质量;三是在预应力孔道进行压力灌浆时,应采用真空辅助压浆工艺进行,并对饱满度进行严格地控制,当预应力钢束需要封锚时,必须将锚头槽孔清理干净,并在槽孔内涂抹防锈剂,并选用收缩性较低的混凝土进行浇筑,以此确保整个预应力体系施工质量。
(2)连续钢构桥梁混凝土施工质量控制措施
在连续钢构桥梁施工中,混凝土施工同样的重要的施工环节。因而在混凝土施工过程中,除了加强混凝土原材料质量外,还应做好以下几方面的工作,以确保施工质量得到有效的控制:
一是严格控制混凝土的耐久性与收缩性,并结合施工现场和施工季节的不同,采取针对性的混凝土拌合工艺;二是严格按照设计要求控制各部分的截面尺寸,尤其是梁段自重误差不得±3%;三是在混凝土浇筑过程中,必须结合工程实际进行严格的控制浇筑质量,例如在浇筑箱梁零号块时,一般采取连续的方式进行浇筑,但若遇到特殊情况时,如天气变化、原材料短缺等原因不得不停工时,亦可以进行竖向分段浇筑,在进行第一次浇筑时,应对腹板的高度进行严格的控制,一般腹板的高度为整个腹板高度的45%±15%,且不得在在截面形心轴附近设置施工缝,但为预防由于新旧混凝土的浇筑产生的收缩而使得腹板产生裂缝,必须确保第二次的浇筑时间不得超过停工后的6d,且结合施工现场和季节,采取有效的保温、拆模等防裂措施,尤其是在养护过程中,必须确保养护时间不得低于一周。
(3)连续钢构桥梁焊接施工质量控制措施
在整个连续钢构桥梁施工中,除了做好上述控制措施外,还应加强焊接质量的控制。在控制焊接质量时,关键就在于焊缝的控制。因而在控制过程中,应在焊缝焊接结束后必须及时检测,采用的检测方法主要有外观检查和检测仪器检查,其中仪器检测分为磁粉探伤、超声波探伤和射线探伤。同时焊缝在检测过程中必须严格实行三级质量管理体系,通过检测确定是否符合质量要求,不达标时必须返工,以确保整个连续钢构桥梁焊接施工质量的提升,最终提高整个工程的质量。
四、结束语
预应力混凝土连续钢构桥是近几年应用于桥梁建筑中的一种新型桥梁。其有效的结合的连续梁桥和钢构桥的优点,促使预应力混凝土连续钢构桥具有较好的应用效果。当然,为了最大限度的提高的此种桥梁的应用效果,还需要在施工过程进行控制,通过控制混凝土、预应力体系、焊接焊缝以及加强监测监控等,提高施工质量,从而得到坚固的、稳定的、耐用的预应力混凝土连续钢构桥,供人们使用。
参考文献:
[1] 张桃 肖盛燮 陶韬:《预应力混凝土连续刚构桥预拱度的设置与控制》,《交通科技与经济》,2012年04期
[2] 向军:《提升混凝土连续刚构桥梁施工质量措施探讨》,《科技致富向导》,2013年09期
[3] 孙作家:《先简支后连续梁桥施工质量控制措施分析》,《中国新技术新产品》,2010年12期
[4] 周勇军 赵煜 贺拴海:《系梁设置对高墩大跨弯连续刚构桥动力特性及地震响应的影响》,《应用基础与工程科学学报》,2011年04期