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试析公路桥梁建设中钢管混凝土拱桥的施工

2018-05-09段佳亮

科学与财富 2018年8期
关键词:拱桥轴线钢管

段佳亮

摘 要:进入二十一世纪以来,我国的经济呈现爆炸式发展趋势,与之相应的是公路桥梁建设得到的飞速发展。我国的城市周边越来越多的公路桥梁被建造起来,车辆的出行速度加快,人们的生活越加便利。但是,在公路桥梁日新月异的同时,我们也听到了许多公路桥梁质量出现问题的消息,给人们的出行带来了不少安全隐患。本文针对这一现象,基于公路桥梁建设的视角,对在公路桥梁建设中应用钢管混凝土技术建设拱桥的作用进行了深入分析,旨在提高公路桥梁的整体质量,提升其安全使用性能。关键词:公路桥梁建设;钢管混凝土;拱桥施工 前言在我国公共交通事业飞速发展的今天,占据公共交通中的主体地位的公路桥梁建设仍然存在着诸多质量问题,为人们的日常出行和交通运输蒙上了一层阴影。面对这种现状,许多专家学者通过深入调查研究,发现钢管混凝土技术可以有效提升拱桥的安全性和稳定性,而且可以大大美化拱桥的外观,使其更好地供人们出行、为人们服务。本文以某拱桥工程的施工为例,对公路桥梁建设中钢管混凝土拱桥的施工进行了深入探究,首先对该工程的大致情况进行简单介绍,然后便对拱桥施工的前期准备工作、具体施工过程和施工技术要点进行了具体分析,希望能够引起更多业内人士的持续关注,提升公路桥梁建设的技术水平,进而保障公路桥梁建设的施工质量。1 工程概况

本工程的桥梁主要是由两部分组成的,一是五孔无风撑,二是双承载面的下承式钢管混凝土拱,其中钢管的主要结构为扁圆形,通过相关实验的论证,扁圆形的钢管结构具有更强的承载力,同时将拱的跨度比设置成1:5的比例,轴线设置成二次抛物线,在钢管中同时填充足够的混凝土,混凝土的强度为C40。 2 准备工作在充分了解了该拱桥工程的相关信息和施工现场的具体情况后,我们就可以进行施工计划的设计和准备工作。在进行拱桥工程的施工方案设计时,设计人员要首先整合各类信息,优化资源配置,通过多个拟定设计方案的筛选后,选择了采用压注顶升的施工方式进行施工,先设置一条拱轴线,然后在两边各开一个压注孔,实际施工时便是在两个压注孔内运输混凝土。这一施工方案的设计充分考量了施工的难度和混凝土的密实程度,使实际施工更具可操作性,能够保证施工的效率和质量。选择好施工方案后,我们就可以进行拱轴线的设置。为了确定科学的拱轴线,为之后的钢管混凝土拱桥施工打好基础,工作人员要进行准确的拱轴线观测,确定准备的标高,以防止出现拱轴线和设定位置不符的情况发生,导致产生可避免的失误和不必要的损失。因此,在拱轴线的实际观测和设置中,如果发现了拱轴线偏离状况,工作人员要及时进行风揽处理,使拱轴线回归原位,确保施工能够有序进行。另外,施工前的准备还包括准备好相应的施工设备,本工程中主要是指混凝土输送泵的选择,工作人员在选择好合适性能的混凝土输送泵后要将其安全运送至施工现场,并做好调节试用工作。

3 施工工艺

本工程中主要应用了钢管混凝土的相关施工工艺,事先将相关的数据进行准确的测量,在公路桥梁的建设中,数据的准确性直接关系到公路的质量,为此,不能产生分毫的差池。同时由相关的监督人员对混凝土压注的全过程进行有效的管理,保证每一处的控制点都压注到位,同时还要随时对拱轴线进行测量,防止其出現偏离。将数据的测量结果绘制成一个曲线图,一方面便于观察,另一方面作为原始数据进行保留。在对混凝土进行泵送的过程中,拱轴线的对称性需要进行随时的调整,控制混凝土灌注的速度,可以采用“锤击法”对不对称的现象进行处理,以实现同步浇筑的目的。

4 技术要点

混凝土在调配过程中一定要注意的是要使其成为微应力混凝土,也就是说必须要求其减缓凝结时间、密度高、强度高、可泵性能好等。在混凝土中掺入膨胀剂进行拌制,有利于满足混凝土的收缩要求以及坍落度要求,再按照压注速度来计算混凝土的初凝时间,通常不得少于6天。在设置微应力过程中,为了能够使钢管与混凝土之间不产生裂缝,就需要提高钢管拱的承载力。所以在混凝土调配过程中,掺入膨胀剂来确定其微膨胀率是非常重要的环节。如果在过程中,施工不当或者由于其他原因,致使钢管混凝土的质量有所降低,不能够保证桥梁结构的安全性,那么就会很容易使桥梁内部有空气,降低其可泵性,混凝土与钢管之间存在间歇等锌矿,从而造成安全事故的发生。所以,设计师或工程师在施工之前一定要对这种混凝土进行多次试验,从而能够有效的控制混凝土的微膨胀率。

混凝土的自重对钢管拱线形影响比较明显。所以压注必须对称同步进行。如果在浇注前因拼装、焊接等原因,造成一侧的控制点偏高而另一侧的偏低,则可以用非对称方式浇注进行调整,即先从偏高的一侧进行压注混凝土,同时密切观察拱的变形,当拱两侧的控制点标高基本恢复至设计标高时,两侧开始同步浇注,逐步调整两侧混凝土的压注量,最后同时压至拱顶。混凝土压至拱顶时,要继续压注,让混凝土从排气增压孔中排出1~2m3,排气孔不冒气泡时停止压注,关闭混凝土止回阀。

二级压注,一次成型设计要求混凝土的压注必须连续进行,而本桥扁拱的结构抗变形能力又决定了混凝土必须分两级压注。在压注过程中,要求工人在两级混凝土压注间拼接泵管的速度要快,必须安排熟练工人进行。

钢管混凝土的保温工作混凝土和钢管之间如果产生空隙,微膨胀混凝土的优势将失去,直接影响拱的承载力。钢管混凝土的保温工作不到位是空隙产生的原因。因此,采取将钢管拱用麻袋包起等措施,尽量减小内外温差。5 结束语综上所述,本文对公路桥梁建设中钢管混凝土拱桥的施工进行了深入分析,指出钢管混凝土技术的实际应用可以有效提升拱桥的施工质量,但是在具体施工前要注意钢管混凝土的应用设计和科学施工,运用科学设施进行检测,确保钢管混凝土本身的质量合格,为拱桥的高质量建设打下良好的基础。通过上面详细的分析,我们可以发现,在实际应用钢筋混凝土技术过程中,要注意把握好施工的技术要点,以避免产生不必要的安全隐患,促进拱桥施工的顺利进行。总而言之,我们在今后的公路桥梁建设中,可以大力推广钢管混凝土技术的应用,提高公路桥梁的稳定性、延长使用寿命。参考文献[1]赵强.试析公路桥梁建设中钢管混凝土拱桥的施工[J].中国标准化,2017,(12):211-212.[2]赵露薇.大跨度公路钢管混凝土拱桥车桥耦合振动分析[D].郑州大学,2017.[3]高明.钢管混凝土拱桥施工过程的力学性能分析[D].东北石油大学,2016.

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