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摘要:在公路建設項目當中,裝配式橋梁屬于比較常見的一種施工結構,而橋梁的梁板安裝則是決定整個橋梁工程施工效益的關鍵。無論是正處于施工狀態的裝配式橋梁還是在設計的橋梁,都會因為梁板的設計或施工成果形成影響。目前來看,裝配式橋梁雖然具備許多的施工優勢,但是對于施工技術的要求也比較高,在施工質量控制良好的情況下可以更好地發揮裝配式施工技術優勢。對此,為了進一步提升橋梁綜合施工效益,簡要分析裝配式橋梁梁板安裝和施工技術,希望可以為相關工作者提供幫助。
關鍵詞:裝配式橋梁;梁板安裝;施工技術
裝配式施工模式屬于近些年興起的一種全新施工技術,其主要是將工程施工中的某一些部件在工廠當中進行生產,并在生產完成后基于施工現場的進展在最佳的時機運送到施工現場,施工現場通過吊裝、連接等方式進行施工,施工現場的所有施工操作都與連接相關,不涉及基本的結構創造,所以整個施工質量的保障效果更加可靠。但是因為裝配式橋梁施工技術在我國的應用起步時間較晚、施工經驗不豐富,導致施工中技術水平以及技術規范也存在一定的缺陷。對此,探討裝配式橋梁梁板安裝及施工技術具備顯著實踐性價值。
1裝配式橋梁梁板施工模式的價值意義
目前橋梁市場的持續發展推動著我國橋梁領域的技術研究不斷加快,市場的不斷成熟也推動著裝配式橋梁不斷發展創新[1]。相對于傳統的梁板安裝方式而言,裝配式橋梁的梁板安裝方式主要是基于設計圖紙做好構件的批量生產,并在運輸到現場后進行集中性安裝施工[1]。相對于傳統梁板安裝方式而言,裝配式橋梁不僅可以更好地優化預制率,提高橋梁功能維護效果,還需要注重標準化設計和構建工程生產、現場裝配梁板安裝的整體影響,設計工作需要涉及原始圖紙設計、拆分設計以及參數、模具等方面的設計,從設計的基礎階段開始到結構、設備以及電氣安裝等不同環節,都可以借助BIM等技術方式提供支持,可以促使橋梁項目設計之前先做好設計方案與標準模塊的設計,這也是裝配式橋梁所帶有的設計要求特征。在梁板安裝方面,裝配式橋梁的主體結構都是以組成構件為主,從以往的梁板安裝現場測量定制方式轉變為工廠批量預制,大多數工作都可以在工廠中直接以訂單式生產,生產速度快且成本相對較低,同時構件在制作完成之后直接運輸到現場進行拼裝梁板安裝,之后再對設備管線進行連接梁板安裝。整個梁板安裝過程效率高并且質量控制效果好。
2裝配式橋梁安裝與施工中常見問題
2.1支座施工位置不合理。在安裝橋梁位置期間,支座的安裝屬于非常重要的工序,在安裝具體位置合理時,梁板的受力會比較穩定且均衡,但是在支座位置不合理時,便會導致許多的問題,有許多工程案例都是在橋梁投入使用后因為支座的位置問題而導致支座被損壞,甚至還會導致橋梁損壞的現象,其中最為突出的表現便是依滑板支座施工問題,伸縮縫下方會朝著橋梁的縱向位置發生不準確性表現[2]。另外,如果支座施工期間出現溫度的明顯改變,此時會導致橋梁發生回縮性變化,同時還會誘發伸展改變,滑動支座的上下支撐面的有效解除面積會顯著減少,此時荷載承受能力會隨之下降,最終導致支座被損壞。
2.2梁板縱向位置不準確。裝配式橋梁梁板在施工過程中,如果縱向位置的控制不準確會導致邊孔或伸縮縫的位置發生問題,假設伸縮縫的可伸縮空間變窄,此時會導致梁體的具體溫度上升與伸展情況發生改變,從而呈現出推頂背墻的表現,導致背墻發生推裂、梁端破碎等表現。假設伸縮縫的寬度不斷增加,此時會導致橋梁伸縮縫變寬的時間提前[3]。在梁板溫度異常時,會導致整體向后收縮,導致伸縮縫因為富余量的缺乏而導致拉伸超量表現,最終形成嚴重損壞問題。另外,對于先簡支后連續梁中孔位置時,需要沿著橋梁縱向位置出現,否則最終促使負彎矩鋼筋發生長度改變,導致梁板的預應力施加受力表現遭受影響。
2.3橫橋位置不準確。假設裝配式橋梁施工中梁板的橫橋向位置存在不準確,會導致后續的施工中出現順直性問題,導致橋梁的邊線缺乏順直性,最終影響整體外觀質量[4]。先簡后支施工期間的橋梁結構也會因為橫橋向位置問題,表現出橋梁橫向位置偏低表現,最終促使負彎矩的預應力管道很難順直施工,促使管道摩擦力顯著提升,最終影響整體施工效果。
2.4支座平整性較差。在裝配式橋梁施工中支座施工中平整性問題表現比較突出,這一問題主要集中在三個方面。第一方面是支座本身的不平整問題;第二方面是相同的梁板支座沒有處于一個統一的設計標高或者是存在相同誤差,假設支座本身存在不平整,在荷載承受過程中會表現出偏心問題,此時受壓后會呈現出提前變形甚至是破壞問題;第三方面在于如果相同梁板支座沒有處于一個相對統一的水平或者是存在不同的標高位置,此時會導致支座出現脫空或假受力問題,在車輛或其他荷載作用之下,會導致橋梁被蹺動,從而形成橋面損壞問題。
3裝配式橋梁梁板安裝的施工技術
近些年隨著機械化施工技術水平的持續提升,橋梁梁板的安裝施工方式已經處于持續改進階段,在施工中已經涉及架橋機,在梁板的跨徑下可以應用吊車進行安裝施工,采用合適的機械設備結合梁體質量、施工企業的施工技術水平等因素調整施工方案,無論是采用哪一種機械設備,其都必須嚴格遵循施工技術基礎要求[5]。下面簡單分析幾點關于裝配式橋梁梁板安裝施工技術。
3.1施工前準備工作。在裝配式橋梁梁板施工開始之前,需要嚴格檢查梁板的具體情況,并基于檢查的結果以及外觀的檢查結果等因素針對性調整與優化施工方案,同時做好詳細的記錄與全面性分析,明確具體的梁板施工位置[6]。在施工中需要針對性分析梁體的高度、拱度、寬度以及長度,并將相差比較小或者是相同的梁體以一體化方式進行安裝,以便在安裝后出現長寬高等方面的差異,規避外觀質量、制約應力表現以及混凝土厚度不均勻等問題,特別是厚度變化時斷面的差異非常突出,在遭受汽車負荷后應力的分布也會發生改變,此時,橋梁會出現開裂甚至是破壞問題。對于長短差異問題,需要高度重視分配的合理性以及誤差的控制問題,規避伸縮縫不充足或過大的表現。在安裝梁板之前,需要先檢查外觀情況,檢點內容,如梁板是否存在開裂或破碎問題,如果存在異常情況應當及時分析并針對性處理。在檢查梁體的底面時,需要注重開裂、空洞以及露筋等問題,應當及時查明原因明確最佳修復處理方案。
3.2支座安裝并施工技術。支座位置的準確性會直接影響裝配式橋梁的梁板安裝位置,所以在施工中需要保障梁體支座處于一個相對平等的水平,假設橋梁存在的坡度問題比較突出,則應當及時明確施工誤差的均值。在連續梁施工方面,需要配備精準的高控制儀器,在條件不滿足時,可以應用相應的保護措施保障梁體支座可以完成一次測量與安裝,規避此類那個視線或估讀而導致的誤差問題。除此之外,可以應用塔尺畫線方式處理,保障連續梁的制作誤差控制在2mm以內。另外,制作本身的平整性也非常重要,可以應用水平尺找平處理,無論是支座的標高還是支座本身的平整性問題,都不能應用下方墊砂漿的方式進行處理,因為薄層砂漿很難達到理想強度,即使是強度達標,也會因為厚度變薄而導致梁體施工中制作接觸破壞的問題。
3.3蓋梁放線與吊裝施工。簡支梁與蓋梁放置安裝線在梁板安裝中具備非常顯著的影響力,對于整個工程施工質量的影響也比較突出。普遍情況下,需要結合梁板的具體位置進行施工,將梁板邊線與斷線畫在蓋梁上,并對梁板的安裝位置進行嚴格控制,在具體施工中這一種放線施工方式很難達到梁板安裝位置的控制需求,其核心原因在于施工中誤差控制難度相對較高,梁端不會與設計位置保持準確性的吻合。橋梁工程施工部門在正式施工開始之前,需要基于單位的具體情況制定詳細的管理體系,并在制度方面詳細的明確施工環節,促使所有施工人員明確自身職責。管理人員還需要基于當天具體施工情況做好構件數量的數據分析表,并編制具體的編號,提高施工管理與數據統計的規范化,保障所有施工人員可以在日常管理中履行自身職責,提升整體施工效率。另外,在塔吊重型措施方面,預制構件的體積普遍比較大,塔吊在吊起重型裝置時,必須保持嚴格化施工,預制構件在生產構件之前,需要明確不同結構的連接點。一般情況下,塔吊可以應用豎向位移限制和橫向轉動交接的方式處理,將結構物件附著在墻件連接中,在塔吊施工中可以應用附墻措施做好和塔吊型號的匹配處理,并按照具體施工步驟落實合理的安裝施工,保障預制構件的高效率施工。
4結語
相對于傳統現澆筑施工方式而言,裝配式橋梁施工方式可以更好地展現先簡后支施工方式,在連續性結構施工方面的優勢特征明顯,在不同等級的公路橋梁施工中具備廣泛性的應用優勢。安裝裝配式橋梁梁板施工模式在橋梁工程項目中具備非常顯著的影響力,安裝質量不僅決定著橋梁本身的質量與外觀,同時對于整個施工項目的效率、成本均會呈現直接影響。在今后需要提高裝配式橋梁施工模式的重視度,針對性探究與創新施工技術措施,從而為橋梁施工效益提供可靠支持。
作者:姚慶昌 單位:南京大地建設集團有限責任公司