谈桥梁施工中顶推施工技术关键部分

2015-10-21 17:25张振祥
建筑工程技术与设计 2015年8期
关键词:桥梁施工技术

张振祥

[摘 要]:近年来,经济社会的发展十分迅速,为了满足通航泄洪等方面的要求,现代桥梁工程需要严格控制通航净高和桥墩尺寸,而推顶施工技术以其占地面积小、安全性高、操作性强等优势,已被普遍应用于桥梁施工中,进一步扩大了技术的应用范围和发展空间,有利于保证桥梁的施工质量。因此,本文介绍了顶推施工技术的原理及特征,讨论了桥梁工程中顶推技术的施工方法,最后探讨了桥梁工程中顶推施工技术的关键部分。

[关键词]:桥梁;顶推法;施工技术

作为桥梁工程,不但要确保交通网络的有效连接,而且必须满足通航、泄洪等功能的基本需求,这就要求桥梁工程进行科学设计和精确施工。当然,如果要想保证桥梁的尺寸、功能的完整,以及目的的实现,就应当高度重视桥梁施工的技术性工作,尤其是顶推施工技术。对于顶推施工技术而言,它是现代桥梁工程设计和施工的基本工艺,广泛应用于预应力混凝土结构类型的桥梁工程之中,当前已经成了桥梁工程施工单位需要掌握的一项重点施工技术,即掌握桥梁工程中顶推施工技术的施工方法至关重要。由于顶推施工技术具有安全性高、操作性强、成本低等优势,所以在未来科技、工艺和设备的不断更新中,顶推施工技术的可操作性和效率将会大大提高,一方面将扩大顶推施工技术的应用范围,另一方面将会拓展顶推施工技术的发展空间。因此,本文重点探索了桥梁施工中顶推施工技术的关键部分,希望对相关人员有所帮助。

一、顶推施工技术的原理及特征

1.1顶推施工技术的原理

关于顶推施工技术,主要是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法,它的基本原理在于沿桥纵轴方面的台后设置预制场,分阶段预制梁体,纵向张拉预应力筋,然后通过水平千斤顶施力,再借助滑移装置和顶推装置,逐段地将梁向前顶推,直到就位后落梁,然后更换正式支座。通过分析顶推施工技术的施工原理,可以发现顶推法在桥梁施工中的应用具有一定优势,一方面节约了人力和物力,缩短了结构施工的工期;另一方面大大提高了结构横截面的使用率,降低了混凝土变化所引起的不良影响,可以确保桥梁的施工质量。

1.2顶推施工技术的特征

顶推施工技术的特征包括三个方面:(1)应用范围广。顶推施工技术具有应用范围广的特征。主要原因在于顶推施工技术对桥梁建造的环境和要求比较少,甚至对地质因素等几乎没有要求,所以它的应用范围非常广泛,比如:在山谷、平原、河 床、丘陵中都可以应用,不但有利于节省建造成本,而且有利于降低环境污染。(2)具有连贯性。顶推施工技术具有连贯性的特征。在桥梁工程施工中,应用顶推施工技术,不仅能够确保桥梁主梁分段预制,还有利于保证桥梁中每一段工程的质量,从而确保整体桥梁工程的完好性、连续性。(3)具有循环性。顶推施工技术具有循环性的特征。在桥梁工程施工中,顶推施工技术的运用,能够使各分段工程中的设备仪器移交到下一环节和部门,提高了使用率,还实现了施工和技术的循环运用。

二、桥梁工程中顶推技术的施工方法

从理论方来分析,采用重力推动作用实现梁体在滑道装置上的移动,是顶推施工技术的关键,这就要求充分利用一定的技术与方法,在摩擦系数较小的环境中实现这种移动。一般来说,根据不同的顶推动力装置,顶推技术的施工方法可以分为两种,一是单点顶推法;二是多点顶推法。

2.1单点顶推法

所谓单点顶推法,主要指将顶推动力装置集中起来,然后归置在靠近梁柱的桥面平台上,并在水平千斤顶与垂直千斤顶的联动下移动梁体。当然,利用单点顶推法进行顶推施工,能够有效地利用施工周边的各种资源,从而优化资源配置,简化顶推施工程序,缩短工期。

2.2多点顶推法

所谓多点顶推法,指相关工作人员需要根据单點顶推在施工中存在的问题与缺陷,然后改进这些问题与缺陷,并在此基础上产生了多点顶推的施工技术。实际上,这种多点顶推法不但提高了整体桥梁工程的安全性,而且实现了任何施工阶段与步骤对顶推动力作用的需求。与此同时,通过深入研究与分析,在今后的桥梁工程施工中,工作人员需要将多点顶推技术进一步应用到今后的桥梁工程施工中。

三、桥梁工程中顶推施工技术的关键部分

3.1 预置场地的布置技术

桥梁工程中顶推施工的关键技术中,预置场地的布置技术是其中之一。具体地讲,在顶推施工中,首先要预置好场地的设置,一般需要在桥台后面的桥轴线的引道或引桥的上面,如果是多点顶推,可以将其设置在桥的两端,然后同时从两端进行顶推。需要注意的是,在预置场地的布置方面,不但要考虑几个长度,包括梁段地板与腹顶板预置长度,梁段悬出时反压段的长度,机具设备材料进入预置作业线的长度,导梁拼接长度等等,而且要考虑预置场地的宽度。与此同时,在预置场地的上空,应当搭设作业棚,这样有利于更好地开展混凝土养护工作。

3.2 滑移与导向装置的技术

桥梁工程中顶推施工的关键技术中,滑移与导向装置也是不可忽视的关键内容。目前,在顶推施工过程中,滑移装置包括许多种,比如:普通的滑移装置、循环作用的滑移装置、连续作用的滑移装置、导向装置、其他附属装置等等。其一,在滑道的设计方面,则要采用单滑道板形式,这滑道板则是一整块钢板,需要将其置于滑道垫块钢架的上面,这样不但可以更好地承受住各向作用力,而且容易控制标高,同时还便于后期拆除。其二,在导向装置方面,主要目的是为了确保梁体设置的装置在顶推过程中始终处于规范范围之内,特别是在圆曲线上进行顶推的时候,其横向导向装置十分重要,纠偏器需要装在预制台座前临时墩的两旁,而且要固定一对,控制好每段梁尾端的横向位置,一定要保证梁尾与预支模板正位接头。与此同时,在桥梁施工中进行顶推时,还要观测好横向偏差,即主要观测主梁与永久墩的弹性横向位移。

3.3 临时墩与导梁的技术

桥梁工程中顶推施工的关键技术中,还包括临时墩与导梁的技术。应用临时墩与导梁,目的是为了减少顶推过程中过大的悬臂弯矩,特别是在连续梁的跨度大于顶推跨度时,需要设置中间临时墩;为了满足安装钢导梁与连续梁在前期的顶推抗倾覆要求,在制作梁台座前和连续梁第一跨内设置临时墩,以此当作顶推施工的过渡段,从而有利于确保梁体先与已经顶推出去的梁体之间的一致性;选择临时墩时,施工方一定要确保临时墩能够承受住顶推时最大竖向荷载与最大水平摩阻力的不变形,这时就要最大限度地减低其自身造价,为了方便后期拆装。另外,在顶推施工中,为了保证临时墩的稳定性,以及顶推施工的安全性,施工人员需要撑拉连接临时墩与相邻的主桥墩制梁台座,然后用钢绞线水平或斜拉进行加固。

结束语:

综上所述,在现代桥梁施工过程中,顶推法是最适的一种施工方法,顶推施工技术具有一定的发展前景。随着时代的时步,我国修建的桥梁种类将会越来越多,特别是中等跨度的梁桥占有较大比例,在我国大型架梁吊装设备严重不足的情况下,顶推法则是最适合我国国情的一种建桥方法,其发展前景是十分广阔的。因此,研究与完善桥梁施工中顶推施工技术的关键部分具有积极的现实意义,必须引起广大桥梁工作人员的高度重视,使其明确应用顶推施工技术的重要性,勇于探索,积极进取,不断顶推施工及其配套技术设备,争取在全国推广应用顶推新工艺,从而提高桥梁工程质量,更好地为现代化建设服务。

参考文献:

[1]赵玉海.对桥梁施工中顶推施工技术要点的探讨[J].黑龙江科学.2014,(4):28.

[2]迟振鹏.桥梁工程顶推施工技术[J].科技向导.2011,(27):358.

[3]辛玉财.桥梁工程中顶推施工的技术要点[J].黑龙江科学.2014,(1):235.

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