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摘要:随着经济的发展和社会的进步,我国的交通事业也得到了快速的发展。桥梁上部结构的施工是一项复杂而又细致的工作,会受到许多因素的制约,如施工地点的地形条件和自然环境、社会环境;桥梁的结构形式和建设规模及机械水平等因素的影响,所以在施工过程中,要预先选择施工方法,并需要在设计时考虑施工过程中产生的应力状态,制定周密的施工计划,才能科学合理的进行桥梁施工工程。
关键词:桥梁上部结构;施工方法;研究
0前言
随着国家科学技术的快速发展,工程建筑逐渐被兴起,桥梁上部结构的施工方法也得到了快速的提高和发展。由于桥梁上部结构施工是一项复杂而系统的工程,再加上近几年桥梁种类的不断增加、跨径幅度的增加以及构建生产的变化,越来越多的施工技术被不断革新,越来越多的先进设备不断引进并使用,所以桥梁上部施工方法已经形成了多种趋势在不断发展和进步。
1目前桥梁上部结构施工方法分类
1.1采用就地浇筑施工的方法
由于桥梁建造施工地点的特殊性我们通常会用到就地浇筑的施工方法。就地浇筑施工方法是指在要建造的桥跨间设置上支架,然后进行模板安装,再把钢筋进行捆扎,最后在现场采取浇筑混凝土的施工方法进行桥梁建造施工。就地浇筑法适用于旱地上的钢筋混凝土和预应力混凝土等中小跨径连续桥梁的施工,就地浇筑对于较为复杂的桥梁(异形桥、弯桥、拱桥、斜桥)施工效果更佳,所以在现代桥梁建筑中被经常采用。在实施就地浇筑法的过程中,设置的支架起着临时结构的作用,但是要注意虽然支架发挥着临时结构作用,但是却在一定程度上起着整个桥梁恒重的作用,所以对支架的所处的地基进行加固处理是必要的。如果没有较为有效的加固措施,支架会从整体上影响整个桥梁施工的平稳性以及桥梁的整体性能。由于就地浇筑的桥梁施工方法所用到的施工支架相对来说较多,所以在施工过程中会出现大量占用施工场地的问题。
1.2采用预制安装的方法
预制安装法施工是指钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁的预制安装,它在一定程度上可以分为预制、运输以及安装这三个主要的部分。由于工厂长期进行生产制作工作,所以他们的构件质量和精密程度能够得到较好地保证。我们在进行预制安装方法时常会选择在大桥附近作为施工地点来进行桥梁的预制工作,最后通过最为有效的方法来进行桥梁安装。预制安装的建造方经过长时间验证发现,它的施工速度较快,所以一般都会被建造人员用于较为紧急的桥梁上部结构建造的工程中。由于预制安装的方法可以有效的利用较多的劳动力,所以还会从整体上来降低整个桥梁工程的造价问题。采用实施预制安装法,要在进行预制后存放一段时间,所以当建造人员在进行预制安装时就已经产生了龄期,这也在一定程度上减少了混凝土自身的收缩和变形等问题的出现。
2施工技术
2.1转体施工技术
先在距离桥位较近的路边及适当位置等预制场进行桥梁构件的预制,待混凝土达到强度设计标准后再将其安装到预定位置的施工方法就是转体施工法。转体施工主要分为平转、竖转等两种施工类型。转体施工不会改变其的静力组合,旋转支承和旋转轴所在的位置就是它的支座位置,桥梁完工后,可以按照设计要求再次改变支撑情况。转体施工的主要特点是:
1)在预制构件方面可以利用因地制宜,方便使用;
2)桥梁的施工可在跨越汽车流通的线路上进行,并且施工期间不影响桥下交通;
3)施工装置少容易制作,设备操作掌握起来比较简单;
4)在施工用料方面可以节省木材。与其他施工方法相比较,可节省约80%的木材,和约60%的钢。
2.2顶推施工技术
顶推施工法是在桥梁纵轴方向的后方设置预制场,并对构件进行分节段预制,并采用纵向预应力筋将预制阶段与已经完成施工的梁体连接在一起,待构件强度达到设计标准后用水平千斤顶将其推出预制场,然后再继续进行下一粱段的预制工作,如此循环直至工程结束。
2.3逐孔施工法
逐孔施工法较多被应用于中等跨径的预应力混凝土连续桥梁上,利用一套设备从桥梁的一端开始逐孔施工,一直进行到另一端。这一方法主要特点有:一是可在预制厂进行生产,模架可反复使用,质量有保障;二是无需地面支架,对通航和桥下交通都不造成影响;三是自动化程度高、机械化省劳力,上下部可同时作业,缩短施工时间。
2.4横移施工法
横移施工法是在拟待安置结构的位置旁预制该结构,同时将该接结构放置在规定的位置。主要特点是不会改变主梁的固有结构体系。
2.5浮运与提升施工法
浮运施工法是采用浮运的方式将已经在岸边预制好的构件运到桥梁相应位置,利用船本身的上下起落来安装的方法。提升施工对即将安装结构件下的地面上预制这一结构然后提升安装的方法。
2.6悬臂施工技术
悬臂施工法包括块件的预制、运输、拼装及合拢等,用吊机将预制好的梁段逐段拼装。悬臂施工法的主要特点就是预制块件的悬臂拼装可依据设备和现场条件选用,若方便在陆地上或在便桥上施工时,可采用自行式吊车、门式吊车进行拼装;对于水中桥跨,可采用水上浮吊进行安装;对于局墩身的桥跨,可利用各种吊机进行高空悬拼施工。桥墩顶梁施工段及桥墩顶附近梁段施工时,可采用托架就地浇筑混凝土。负弯矩在桥梁结构施工过程中会经常产生,桥墩为保证稳定性必须要承受这部分弯矩,所以该方法适用于那些在施工条件下受力状态比较接近的桥梁建设当中。同时,悬臂法频繁使用机具,在施工过程中应根据现场实际情况进行合理搭配。
2.7就地浇筑施工技术
这一施工技术主要是在准备进行施工桥位的地点,架设与之相对应的支架,在支架上进行环绕支架的混凝土浇筑施工。施工完成待混凝土符合国家的标准规范后,将前面所架设的支架和混凝土模板进行拆除。就地浇筑技术主要优点是在施工的桥梁之下便可以建立预制场,无需使用较大的起吊设备及运输设备,在施工的过程当中还可以有效的确保梁体的连续性,进而到达提升桥梁整体稳定性的目的。此项技术也有其自身存在的一些缺点,例如工程施工工期较长;施工的质量难以把控等等缺点。
3总结
由上述材料我们可以得出,由于人们对于现代桥梁的要求不断增加,桥梁的上部结构形式也开始多种多样变化起来。随着国家科学技术的不断发展,越来越多的施工方法和技术不断的涌现并且得到发展,同时也满足了现代人们对高层次生活的追求。确定桥梁施工的方法,首先应当充分考虑桥位处的地形地质特征,施工的速度、成本、安全性等,然后对施工方法进行合理的选择与组合,以期综合各种方法的优势,提高桥梁工程质量,扩大经济收益。
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