基于长期性能的混凝土大跨桥梁施工技术

基于长期性能的混凝土大跨桥梁施工技术

黑龙江农垦勘测设计研究院

对于混凝土大跨桥梁来说,若是在实际施工中未针对其环境特征、施工条件等制定完善的施工技术方案可能会影响其结构的长期性能,进而导致大跨桥梁在实际应用中的耐久度不足,这也增加了桥梁在投入使用后的安全隐患问题。为此在混凝土大跨桥梁中需要立足于长期性能的要求来对施工技术进行选择,并采取适当的施工的质量控制方案,这样可以有效的提升混凝土大跨桥梁的施工效益。

一、基于长期性能的混凝土大跨桥梁施工技术应用方案分析

1.施工技术的选用

目前在混凝土大跨桥梁施工中悬臂浇筑法是其常用的施工技术之一,此种技术在实际中具有较高的应用效益,可以有效的提升大跨桥梁的长期性能。

第一,将临时支架设置在桥墩位置,在支架上现浇少量梁段作为拼装挂篮的场地。

第二,挂篮拼装,在挂篮上悬臂浇筑其他梁段,并一段一段进行施工。

第三,边孔与岸边梁段相近,浇筑在支架上进行。梁段浇筑时选用悬臂浇筑方式,一般每段长度控制在3到4米的范围内,确保在挂篮上浇筑各段梁,当新浇筑的梁段混凝土强度与设计要求符合后,应及时进行张拉预应力钢筋施工。在已经浇筑与张拉的梁段上进行挂篮支承。轻型挂篮箱梁内模主要选用滑模施工,这样可以确保节约模板及提高浇筑混凝土的质量。

第四,选用悬臂浇筑施工方式时,各个梁段浇筑的施工流程主要分为以下几点:将挂篮向前移动-模板、一般钢筋与三向预应力管道安装-穿束并张拉纵、竖、横三向预应力-预应力管道内灌浆。通常情况下,将6到7天作为每段梁段浇筑施工周期,一般为提高施工速度,还会选用一些措施,如选用几套挂篮一起施工,或将早强剂掺加到混凝土内。

2.预应力施工技术

第一,埋设预应力管道。纵向预应力选用内径为70毫米的波纹管,波纹管埋设偏差应控制在5毫米以下,只有这样才能保证波纹管位置的正确性,将定位钢筋设置在顺着箱梁纵向直线段间距为1米及曲线段间距为0.5米的位置,并进行"井"字形的制作,从方格中间位置通过波纹管。随后焊接定位钢筋和箱梁其他钢筋,避免变形等情况出现在管道内,如出现互相影响的现象时,应对钢筋位置进行适当地调整。

第二,设置压浆嘴与排气孔。纵向预应力压浆施工中进浆渠道为压浆嘴,并将排气孔设置在预应力管道最高点,选用硬塑管作为排气孔。竖向预应力管道压浆管设置在与底部相近的两根管道,排水孔设置在接近顶部锚板位置。

第三,张拉钢绞线。选用千斤顶作为预应力张拉机械设备,张拉时应进行初应力状态调整,张拉控制应力为15%,随后张拉分阶段进行,同时对实际伸长量值进行记录。如张拉吨位符合设计规定,应分析比较实际伸长值和理论伸长值,确保其与施工要求符合后,再进行锚固施工。预应力施工应在混凝土强度在90%以上时进行施工。

第四,压浆、割束、封锚。在钢束张拉一天内进行预应力压浆施工,压浆施工前必须彻底清理管道内的杂物,水泥浆配置应严格遵循试验规定进行,确保其压力在40Mpa以下,并从压浆孔内将其压入,确保水泥浆稠度符合施工要求。割束作业在完成压浆施工后即可进行,选用砂轮切割机进行割束施工,确保外露长度在割除后在3厘米以下。锚口清洗与凿毛施工应在封锚前进行,随后遵循设计要求进行钢筋网片的设置,并进行混凝土浇筑封锚施工。

二、混凝土大跨桥梁施工技术质量控制要点分析

1.接缝施工的质量控制

根据悬臂浇筑施工技术的应用来看在一起,其具有分段施工作业的特征,在施工阶段中混凝土强度达到规定要求后方可进行下一阶段的浇筑施工,因此也使大跨桥梁的混凝土结构在实际中会出现接缝情况。因此要想保证混凝土大跨桥梁施工效果则需要对其接缝进行有效处理,一般在悬臂浇筑施工中会采用湿接缝的方式进行作业。由于在大跨桥梁其混凝土结构中存有接缝情况也使其整体的性能要低于一次成型的混凝土结构,为了避免因接缝而导致大跨桥梁出现竖向错位变形情况,则需要在接缝处理中对新技术、新工艺、新材料等进行应用,并在悬臂浇筑施工中缩短混凝土浇筑的时间间隔。

2.施工材料的质量控制

在混凝土大跨桥梁施工过程中为了保证结构的长期性能,其对施工材料要求更高,因此要保证施工中所用的砂子、碎石、水泥及外加剂等的质量,采用同种规格以保证混凝土强度及弹性模量的稳定性,确保混凝土拌和时保证粗骨料级配良好。钢筋及预应力钢筋的力学性能应满足规范要求,并保存在干燥的环境中,防止锈蚀。

3.养护施工的质量控制

混凝土的养护方法决定了混凝土暴露表面的水饱和程度,决定了表层附近混凝土的孔隙结构、渗透特性,而渗透性是与混凝土耐久性相关的重要特征之一。渗透性取决于混凝土表层孔隙率和孔径分布,这些均受到初期养护条件的影响。施工阶段要重视混凝土的养护,对新浇注混凝土的养护,应满足对其温度、湿度和时间的要求,根据施工对象、环境条件、水泥品种、外加剂或掺合料及混凝土性能等因素,制订具体的养护方案,并严格实施。目前国内外许多学者也提出了高性能混凝土的许多养护技术,对于混凝土长期性能的研究具有重要的参考价值。随着高性能混凝土在国内外许多重大工程中的应用,传统的养护方法已不能满足高性能混凝土的需要,应根据高性能混凝土特点并采取合理的方法。先进的养护技术不仅能保证高性能混凝土的强度发展,而且能提高其表层混凝土耐久性,从而提高混凝土结构的长期性能。

结语:在混凝土大跨桥梁施工中受工程特点的影响使得其在实际中具有较高的技术难度,而为了保证大跨桥梁的施工效益则需要在施工技术的应用上考虑其长期性能。文章结合大跨桥梁工程的特征提出了在实际施工中可以采取的技术措施,并结合工程建设要求指出了对其施工进行质量控制的方法,以此来为混凝土大跨桥梁长期性能提供保障。

参考文献:

[1]顾庆,万和安.大跨径预应力混凝土连续梁桥施工控制研究分析[J].工程技术研究,2017(5):173-174.

[2]封有吉,高耸,王小永.大跨长联预应力混凝土连续梁桥施工技术研究与应用[J].中国水运(下半月),2018,18(7).

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