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高架桥节段梁施工技术和质量控制方法探索

2021-05-17

智能城市 2021年7期
关键词:架桥机高架桥涂抹

(中交一航局城市交通工程有限公司,天津 300457)

高架桥相比普通的道路施工,施工量较大,施工难度较高,对施工技术的要求处于较高水平,其需要对高架桥的施工质量进行全方位控制,保证高架桥可正常投入城市交通使用。我国高架桥施工技术经过不断发展与创新,在大量的施工实践中,形成了节段梁施工技术,节段梁施工技术可提高高架桥整体的施工质量。目前我国节段梁施工工艺发展不成熟,尚未形成系统的施工规范和流程设计,应进一步加强对节段梁施工技术的研究。

1 高架桥建设工程中节段梁施工概述

节段梁指将高架桥分为多个节段,集中在预制场进行预制,完成预制后将预制节段运输到高架桥施工现场,在高架桥施工现场利用专业机械设备进行吊装、调节、涂胶拼接、张拉、安装等施工工艺。

节段梁施工技术与传统的高架桥施工工艺相比具有较多的优势,可简化施工流程,降低施工难度,缩短施工周期,降低高架桥建设工程整体的施工造价。节段梁施工技术在我国高架桥施工技术中起步较晚,应用时间较短,尚未形成完善的工艺流程和施工标准体系,缺乏科学的指导工作。因此,施工企业应具有专业的节段梁施工工艺能力、水平,保证高架桥整体的施工质量[1]。

2 高架桥建设工程中节段梁施工技术分析

在高架桥建设工程中,节段梁作为一种较为新型的施工技术,在使用过程中应掌握高水平的施工技术,发挥节段梁施工技术的优势[2]。

2.1 节段梁预制过程中技术分析

节段梁预制工序是节段梁施工技术实施的前提和准备工作,在节段梁预制过程中,应采用相应的技术,保证节段梁预制可满足高架桥的实际建设需求。

本工程节段梁预制采用短线法施工,每套台座预制一个节段,提高节段预制的质量,保证节段预制可达到设计标准。预制节段完成后,通过对节段的批量复制,可提高机械设备的使用效率,降低节段预制过程中的成本消耗。在采用短线法进行节段梁预制前,应做好模型系统工作,采用定型钢模板、设置三维控制体系定位台车[3]。

应预制起始节段,起始节段预制完成后,将成型的节段端面作为相邻节段的模板,将隔离剂涂抹在两个节段相互连接的端面上,再进行下一节段的预制,直到完成整体的节段梁预制工作[4]。

可消除传统预制方式中的误差积累,传统的预制方法中,当误差积累到一定程度时,会导致节段梁整体出现质量问题,无法进行下一步的预制工作,可解决各节段间拼装衔接的问题,提高节段拼装间的稳定性[5]。

移动固定节段梁如图1所示。

图1 移动固定节段梁

2.2 架桥机使用技术分析

将预制的节段梁运输到施工现场后,需要使用节段梁架桥机进行拼装。节段梁架桥机在设计时,使其各项指标和参数可与本次施工工程中节段梁的参数相匹配,满足实际架设的施工需求。目前我国高架桥建设工程中常用的架桥机主要有上行式、下行式两种不同的架桥机。上行式架桥机可实施后部喂梁工程、下部喂梁工程,在跨河流和道路的高架桥施工工程中,上行式架桥机表现更出色,可应对多种不同的施工现场情况。

当地面条件较好时,可采用下部喂梁的方式,在地面上使用运梁车将预制节段运输到架桥机下,通过架桥机的起重装置将预制节段架设在需要设计的位置。上行式架桥机受地形条件影响较小,适合使用在多种复杂地形中,上行式架桥机的工作区域处于高架桥的桥面上,具有施工风险。下行式架桥机的工作区域主要集中在桥面下方,下行式架桥机自身结构较为简单,使用过程中风险较小,本工程采用下行式架桥机施工作业[6]。

2.3 节段梁拼装技术分析

节段梁拼装是节段梁施工技术中的难点,会受到多种施工流程的影响,在拼装环节应注重施工技术的应用。节段梁的拼接需要严格按照相应的施工流程和施工标准进行操作。在架桥机施工方向的前端定位第一节段,按照每个节段的拼装顺序进行拼接,并对拼接位置进行不断调整,使其可较好吻合,再涂抹拼装胶,最终完成多个节段的拼装,将孔梁安装在桥梁支座上方。

(1)调节对位。调节对位是节段梁拼装过程中的关键环节,对位的整齐度会影响节段梁拼装的整体质量,在对位过程中需要进行反复调节,保证节段的空间位置达到一致[7]。

(2)预应力张拉处理。每个节段完成张拉处理后,需要按照设计图纸安装永久预应力钢筋,再进行预应力张拉工序处理,保证每个节段和节段梁整体施工质量。

(3)拼装胶涂抹。应根据高架桥的实际施工情况选择合适的拼装胶,需要对拼装胶的材料进行全面检测,保证拼装胶的强度可符合实际的使用需求,拼装胶完成搅拌后,应快速进行涂抹,防止其发生变化,在天气较为炎热的夏季,拼装胶在搅拌完成后应迅速完成涂抹[8]。

3 高架桥节段梁施工质量控制策略

高架桥施工应先确保施工质量,分析影响节段梁施工质量的因素,并对这些因素加以控制,有效提高节段梁施工的整体质量。

(1)在节段梁预制工序中,节段梁预制的各项参数如体积、尺寸、强度、预埋件、波纹管位置等,均应严格按照施工方案和图纸设计中的标准进行预制,确保各项参数均可达到实际的施工标准。节段梁预制完成后应做好保存和养护工作,防止节段梁被外部因素破坏,影响使用质量[9]。

(2)在节段梁的吊装过程中,节段梁的存放、移动、吊装等多个安装环节,均应严格遵守施工规范。在节段梁安装前,应对吊装机械设备等进行调试,确保各项设备均处于正常的运行状态下。

节段梁的支撑应在设计要求规范下,保证节段梁结构稳定。节段梁在施工现场的存放不建议采用堆放的方式,如果必须采用堆放的方式,应保证节段梁的堆放高度不超过两层,避免下部节段出现问题,影响正常使用。节段梁预制完成后无法及时投入施工,应进行相应的养护工作,确保保湿养护时间不低于15 d,保证节段梁的质量。节段梁在拼装过程中,需要协调每位工作人员,保证负责各工序的部门均处于准备状态下,再开展拼装工作,可提高节段梁的拼装质量,防止发生意外事故,对施工人员的生命财产安全造成威胁[10]。

(3)在节段梁的拼装过程中,应按照设计图纸相关规范进行,保证节段梁在拼装完成后可达到设计规范的强度、刚度和质量。在节段梁拼装前,需要根据现场施工情况考虑节段梁的变形因素,防止安装后出现变形等问题,影响整体质量[11]。

拼装胶涂抹前,应全面清理节段梁的连接部位表面的污物、灰尘等,再进行拼装胶涂抹,防止拼装胶的黏合强度出现问题,且应保证拼装胶厚度均匀,高架桥建设工程中拼装胶的厚度应控制在5 mm内。预应力张拉工作完成后,应对全部预应力束进行检测,补足张拉力不足的钢束,保证张拉力可达到实际使用需求。节段梁架桥机在使用时应确保其所处的位置无误,如果位置出现偏差,会影响节段梁拼的接过程,损伤节段梁[12]。

4 结语

综上所述,节段梁施工作为高架桥建设工程中的重点内容,需要施工单位从多个角度、多个层面不断完善施工流程,提高施工技术水平,并在施工全过程开展质量监管工作,保证节段梁施工的整体质量,促进我国高架桥施工技术水平的提高。

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