探究混凝土简支梁桥施工技术控制要点

精品资料探究混凝土简支梁桥施工技术控制要点探究混凝土简支梁桥施工技术控制要点 【摘要】混凝土简支梁桥由于其结构简单、受力明确、施工方便，是我国中小跨径桥梁的首选结构。一般认为，混凝土简支梁桥的合理跨径在50m以下，超出这一范围，梁高急剧加大，将失去其经济合理性。随着大量的简支梁桥的建成，其施工技术也取得了很大成就，从较早的满堂支架浇筑到移动模架系统，无论在施工方法，还是在施工机具等方面都得到了极大发展。混凝土简支梁桥施工方法可分为支架现浇法、整孔架设法和移动模架法三类。本文对混凝土简支梁桥的上述施工方法分别进行介绍和总结，以期对施工实践起到指导作用。 【关键词】简支梁桥；支架现浇法；整孔架设法；移动模架法 1支架现浇法 支架现浇法是指在梁下搭设支架来支撑模板、浇筑的钢筋混凝土以及其它施工荷载，最后落架成桥的施工方法。支架虽是临时施工结构，但它影响到梁体质量和施工安全，必须认真对待。一般应该注意下列问题： （1）足够的强度、刚度和稳定性。支架必须可靠地承受施工过程中可能产生的各种荷载，而荷载种类和大小的估算是关键，可根据施工技术规范和施工经验确定；支架基础必须可靠，可根据对支架的计算结果，取最不利工况对基础进行设计，且要对地基进行必要的处理；临时结构中的构件连接是保证整体稳定性的关键，必须确保连接点的安全，并且要有足够的纵、横、斜连接杆件，防止出现整体失稳或局部失稳。一般而言，支架的强度较容易得到保证，但支架的稳定性往往被忽视。其原因是结构的稳定问题较难计算，但随着大型软件的出现， 该问题逐步被解决。对于比较重要的支架，当对稳定性没有绝对把握时，应进行仿真分析。 （2）立模标高的确定。桥梁在设计时大多留有预拱度（常称设计预拱度），而支架会因各种荷载的作用而发生变形，因此也要考虑支架变形的影响即施工预拱度。在施工之前，必须计算施工预拱度和设计预拱度，以确定正确的立模标高，进而保证成桥后满足设计和规范要求的线形。为取得较为精确的施工预拱度，必要时对支架进行预压试验，以确定支架的非弹性变形和弹性变形值，以验证施工计算中的各个参数。 （3）卸落设备。对现浇支架要设置卸落设备，落架时要对称、均匀，防止主梁产生局部应力。过去常用的卸落设备为楔块和砂筒，现在多用千斤顶和制式器材配备的专用设备等。虽然支架的结构形式没有多少变化，但支架所用的器材较之过去发生了很大变化。目前常用制式器材拼组支架，如碗扣式钢管脚手架、万能杆件、贝雷梁、拆装式钢桁梁等。采用制式器材组拼支架，施工快捷、支架强度高、稳定性好，并且具有较好的经济性能。在城市桥梁施工中，由于桥梁一般不高，所以大量地使用了碗扣式钢管脚手架，利用其配备的可调托撑调整标高和落架十分方便；在有交通流量时，多采用梁式支架和军用墩配合形成一定净空。 支架现浇法的关键是组拼支架，应充分考虑荷载、加强构造连接、详细计算分析，以保证施工安全和质量。 2整孔架设法 整孔架设法是指采用工厂化预制梁片，将梁片运输到桥址并安装就位的方法。该类方法中主要有汽车起重机架设、跨桥龙门吊架设、架桥机架设等3种。当桥下无水而又比较平坦时，对于小跨度梁可采用汽车起重机，对于大跨度梁或梁体较重时可采用跨桥龙门吊。当桥下交通不容干扰，或桥位于水中或深沟等现场条件不容许时，就需要采用“上层”架设，即采用架桥机架设。采用何种方法，要根据现场地形、器材设备和梁体重量，综合比较后，采用较为经济的架设方法。 3移动模架法 使用一孔支架和模板现场灌筑混凝土，当混凝土达到设计强度后，张拉预应力索筋，移动支架、模板逐孔施工，也称之为逐孔现浇施工法。因其施工质量好、操作简便、施工速度快，已广泛地被采用在公路、铁路桥的连续梁施工中，特别对于桥长多孔的高架桥，使用十分方便，是较为先进的施工方法。移动模架的构造形式很多，一般由承重梁、导梁、台车和桥墩托架等构件组成。 本法优点是：不需要大型提梁运梁设备，设备投入少，研制风险低；机动灵活，可迅速转场；作业程序清晰、结构受力明确、模架强度高，适应特殊地理环境，不受桥下地质条件的限制；梁顶不需要许多拉杆并留孔。缺点是移动模具具有野外、高空和流动的特点，管理跨度大，安全质量控制任务艰巨。 4简支梁桥施工控制要点 4.1混凝土浇筑质量控制要点 混凝土浇筑质量主要控制混凝土强度要达到设计强度要求，为此必须从水泥、粗、细骨料、用水等原材料质量开始，至混凝土拌和质量、成型养生施工全过程进行监控。为防止混凝土构件出现底板裂缝，要特别注意预制底模稳定，确保在浇筑中不出现不均匀沉降；为防止梁体混凝土出现裂缝、裂纹等，还应注意水泥品种、性能指标、优化级配、加强养生等措施。还要监控混凝土运输过程中产生离析，选择合理运输方式和浇筑方式。为防止混凝土表面出现蜂窝、麻面、气孔等病害，严控模板拼装质量，注意振捣器布设和振捣时间，确保混凝土质量内实外光。 4.2梁体吊装与安装的质量控制要点 预应力梁成型后，要检查梁体几何尺寸、外观，特别要注意检查梁体是否有裂缝、空洞、漏浆、蜂窝、麻面、气孔等现象；混凝土颜色是否一致；检查梁体起拱值大小，是否符合设计要求；梁体安装前后要逐梁检查支座位置、平整情况，支座与梁体、盖梁接触情况等；桥梁安装要与预制进度密切配合，使梁体存放时间不能超过3个月，防止梁体起拱值超标。梁体安装就位后，要及时完成梁体横向连接和湿接头施工，桥面铺装前要逐梁测量高程，确保桥面铺装层厚度达到设计要求。 4.3预应力张拉控制要点 从总体讲，目前预应力施加力不足、压浆技术不成熟、压浆不饱满，造成应力疲劳与应力衰减、钢绞线握裹力低下，缩短梁体使用寿命。预应力梁张拉要进行双控，即油表控制张拉力，用钢尺控制伸长量，双控均应在设计允许范围内。对于后张拉预应力梁，要认真检查波纹管位置、误差不准超过规定值；预应力张拉后14d内应进行孔道压浆，并做好压浆记录，留足水泥压浆的抗压试块；压浆后应及时封锚，用砂轮等冷切割方式割断钢绞线，不允许用弧焊、氧焊切割钢绞线；起吊时间不应过早，必须在压浆强度达到梁体混凝土强度60% 以上且大于22Mpa时才能吊装或梁体移位。 4.4桥面铺装的要点 桥面排水不畅是造成桥面铺装早期破坏的主要原因，因此，要认真检查桥面排水系统，浅水孔孔口高程必须低于桥面铺层高程，以便使桥面水和渗入路面水顺畅排出桥体；控制路面防水层的施工质量，防止水渗入混凝土表层造成桥面铺装层表层翻浆；控制桥面防水层的施工质量，使水沿防水层排入浅水孔，以使水从浅水孔排出桥体外。 5结语 随着高速公路、高速铁路的建设，混凝土简支梁仍是桥梁的主要桥型，并且向整体大跨方向发展，因此简支梁桥的施工设备和技术尚需进一步研究。在架桥机的发展上，尚应研发能够适应较大纵横坡及曲线桥梁、跨度范围大的模块化自行步履式架桥