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摘要:本文立足实际,以钢箱梁顶推技术为研究背景,对该技术在公路桥梁工程中的应用进行分析。首先阐述了钢箱梁顶推施工技术的进展,而后在分析钢箱梁临时墩施工的同时,深入地探讨了该技术的操作过程以及质量控制思路。
关键词:公路桥梁;钢箱梁;顶推技术;应用
1钢箱梁顶推施工技术的进展
1.1钢箱梁顶推工艺日趋成熟
在顶推技术不断优化提升的背景下,钢箱梁顶推的方式也变得更为多样。由最初的水平加竖向千斤顶到水平千斤顶和拉杆处理,与此同时,多点分散的顶推和连续性的操作也使得推进效果有了更大的提升。更为重要的是,此类状态下的顶拉机具和材料不再是各自分散的状态,相应的,其统归在了完整的顶拉锚固体系之中,因此也就有效地保障了具体操作的稳定与高效。
1.2顶拉锚固体系不断完善
对于顶拉锚固体系而言,因其所包含的千斤顶和高压油泵等都随着整个体系的优化而有了显著的提升,因此,在个体优化的基础上,整个体系的运行也变得越来越高效。
1.3适用范围不断扩大
对于PC梁钢箱梁而言,顶推实施应处在30~80m的跨度。而就我国已经建成的此类梁桥的基本情况看,40~65m占到绝大部分,最大的则为76m;对于不设临时墩最大顶推跨度的情况,预推法在连续梁中更为适用,同时在连续钢构和简支梁等相关的施工中也获得了广泛的应用。而如果从梁体形式角度看,钢箱梁顶推能高效地应用于等高直线梁,同时在变高度梁以及曲线梁中也有显著的效用。
2临时墩的施工
2.1水中临时墩施工平台
由于部分临时墩没于水中,因此,相应的施工平台只有在便桥贯通以后进行构建。对于平台的构建,尺寸通常应控制在12×10m,具体的施工和构造应由长25m、Φ800mm钢管桩基础进行,同时还要上铺贝雷梁和方木,以确保后续施工的稳定和安全。通过平台的构建可实现与便桥的连接,而相应的施工也会更有保障。
2.2护筒设计
因临时墩桩基的护筒外部无需设置钢围堰,鉴于洪水冲刷以及地质等方面的考虑,相应的护筒长度应控制在20m,且应统一采用10mm规格的钢板卷制作,直径为2.1m。因护筒长度较长,为防止出现变形的情况,一般会在护筒外部增设厚度为1cm、宽度为30cm的钢板,这样整个稳固性也就得到切实的保障。
2.3长护筒下沉
对于导向架内的钢护筒而言,其所涉及到的下沉操作一般是通90型的振动锤实施,计划设定的导向架高度为5m。具体操作的过程中,必须保证护筒的垂直度和稳定度。
2.4临时墩承台施工
对于同一墩台的施工而言,一旦完成四根钻孔桩的施工以后,就应及时进行临时墩承台的施工。通常情况下,承台底应高于常规水位30~50cm,这样所实施的预埋等各方面操作才会更为稳定高效。
2.5凌汛期临时墩的防护
因凌汛有着较大的危害,因此凌汛期间的临时墩防护务必要高度重视。通常应在临时墩迎水面中心向上游的区域布置一定规格的钢管,并将其深入到水下一定的深度,同时还要使其能与临时墩桩等形成一个固定的衔接点,从而切实地保障整个结构的稳固和坚实。
3钢箱梁顶推施工
3.1顶推平台的设置
3.1.1顶推平台设计
在52#~54#墩设置相应的钢箱梁顶推,平台总长达到90m。其中还包括11个支承墩,53#墩身的两侧还应设置一定的固定结构,以确保整个体系的稳定和坚实。对于箱梁的主拼装平台,一般应在6#临时墩和53#墩之间设置,以起到对顶推施工提供保障的作用。
3.1.2钢导梁
对于导梁而言,一般由工字形和变截面等构件完成。高度应达到3.3m,长度以40m为准,总重约100t。需要注意的是,其中的两片导梁,纵向则是在3节6片拼装的条件下成型,而后在与钢箱梁纵隔板焊接,以最终形成一个整体。为确保导梁的稳定和坚实,导梁的平面与横向应采用型钢连接,这样受力上也会更为均衡。
3.1.3滑道的注意事项
1)该方面的施工务必严格按照既定的设计图纸进行,以免对顶推施工造成不良的影响。与此同时,还应有效规避可能存在的测量误差,总之各个方面的操作以及所涉及到的数据等都应保证精确严谨。
2)对于滑道而言,其主要是由滑道支撑架以及组合滑道板等相关构件组成。其中的滑道支撑架采用钢箱结构构造,其他相关的构件要注意尺寸的精确,以最大程度地保障结构稳固。
3)滑板的制作一般是由厚为2cm的四氟乙烯橡胶板具体完成,而后在其上粘贴厚度为2mm的不锈钢板,以起到稳固和便捷化施工的效果。
3.2钢箱梁顶推施工前的准备工作
1)进行钢箱梁顶推施工之前,要在分析安装平台的基础条件下实施下滑道的安装。钢箱梁吊装到设计位置后即应进行上滑道的安装,而后再进行位置的调整,如果焊缝检验达标的话,即可有序地推进顶推相关的施工。
2)钢箱梁顶推施工之前,要对施工区域实施全面的检查,同时还应重点关注沉降等相关问题。电路以及钢绞线等的处理也应保证稳定,以为顶推的稳步推进提供切实的保障。
3)顶推正式进行之前,要对实施点进行至少三次的检查,以切实地保障整个操作的稳定与高效。
3.3拉锚固器和千斤顶位置设置
千斤顶应固定在8号墩和9号墩之间,相应的反力架应以两组贝雷梁为准实施。经由充分的分析和验证,反力架的稳定性和强度以及刚度等都符合顶推过程的稳定以及均衡等方面的标准。
3.4钢箱梁顶推作业
对于顶推的起始墩,通常以53#墩为准,进而与54#墩联合形成第一跨的顶推结构,随后再将构造完成的两套连续顶推装置安装在墩顶滑道前方。顶推进行之前应下降支撑平台的纵梁,以使钢箱梁与顶推平台处于一种分离的状态,这样箱梁的支撑也就有了稳固性的保障。
自动连续顶推装置主要是由液压自动泵供能推进,在这样的条件下,千斤顶才能稳定地出力和发挥作用。液压泵控制全部由计算机集中进行,而其中涉及到的各方面的力的调控也极为科学。
对于钢箱梁的顶推施工而言,钢梁内的底板通常应设置临时钢牛腿,以为顶推操作提供相应的支撑。与此同时,还应进行钢绞线的固定以及连续顶推装置等的布置,以确保整个操作的连续与稳定。
对于箱梁而言,其由静止到滑动的过程中,要保证助力墩对上顶推装置持续施加拉力,其中涉及到的主力墩,主要包括53#、54#以及55#永久墩。支撑墩的固定应通过实时观测以及全站仪的观测等具体实施,以最大程度地保障支撑墩的稳定。另外,箱梁顶推滑动的过程中,钢箱梁的横向误差值等相关内容也应精细地予以观测,且应在多种设备以及观测仪的基础上达到最为科学的布置,从而为箱梁等相关构件的稳定设置提供基础保障。
4钢箱梁顶推施工的监控措施
1)监控导梁挠度。监控导梁挠度的过程中,一般采用水准仪实施监控,监测点在导梁端的断面上设置,而后即可进行顶推整个过程的监控。通过所得到的数据,判定挠度等是否符合既定的技术要求。
2)监控横向位移。要想达到监控效果,一般应按照10~20m的间隔设置特定规格的小棱镜,进而在全站仪观测的条件下得到顶推进行的全过程情况。通过这样的分析,以确定导梁与钢箱梁等是否存在横向位移的情况。
5结论
公路桥梁施工中所涉及到的钢箱梁顶推在具体的操作中有着极为重要的作用。因其操作便捷高效,因而在相关的工程施工中获得了极为广泛的应用。但是要想使其达到最佳的应用效果,就应严格按照既定的技术标准实施,同时施工过程中的管理工作也应有效地落实到位,这样,顶推的施工才会更为科学高效。