桥梁抗倾覆施工技术及应用研究

桥梁抗倾覆施工技术及应用研究

周相应(中国建筑土木建设有限公司，北京100000)0引言近年来，随着我国城市化建设速度不断加快，市场对桥梁的质量要求也越来越高。传统的桥梁施工技术已无法满足现阶段市场的实际需求，因此需要相关工作人员对桥梁抗倾覆施工进行相应创新，结合实际情况，不断提高桥梁的建设质量，促进桥梁建设行业的持续发展，同时推进我国城市化建设进程。1桥梁抗倾覆现状现阶段，我国桥梁工程出现倾覆问题的概率增高，人口基数的增长以及经济的发展使得交通运输行业获得了更为广阔的发展空间，桥梁工程数量飞涨，而质量却没有大幅度的提升，同时车辆超载以及重载运输的出现频率增加。另一方面是有的工作人员在桥梁工程的实际施工过程中，会将经济效益作为最终目标，从而忽略了质量问题，导致部分桥梁质量较低，在实际运行过程中，会因为受到过大压力而发现倾覆的风险。桥梁倾覆问题不但会造成严重的社会治安问题，影响交通网络的稳定运行，也会对施工企业以及施工单位带来严重的经济损失和其他负面影响。一旦发生桥梁倾覆事故，该事故会对桥梁所涉及的个人、建设单位以及整个交通网络造成严重影响，严重时会影响社会治安、阻碍市民出行等。为降低桥梁倾覆事件出现的概率，需要相关工作人员对于现阶段桥梁施工过程中存在的问题进行全面分析，然后结合实际情况提出具有针对性的解决措施，提高桥梁整体质量[1]。2桥梁抗倾覆性能的影响因素2.1桥梁内因导致桥梁发生倾覆问题的原因是多方面的，其中桥梁内因是主要因素之一。相关工作人员在对桥梁进行建设时，需要对桥梁内部的受力情况、竖向平面内抗弯和抗剪强度以及桥梁横向稳定性等多方面问题进行综合考虑，保证桥梁自身质量以及其抗压程度能够满足市场需求。桥梁在实际运行过程中，其顶部会在预应力的作用下大于底部预应力，从而向圆心方向扭转，同时桥梁内侧支座容易在曲线桥梁受弯扭耦合作用时出现脱空情况，桥梁会因此而发生横向倾覆。除此之外，可能导致桥梁发生倾覆问题还包括混凝土温度收缩渐变等，因此相关工作人员在进行桥梁的抗倾覆性能提高时，需要对桥梁的稳定性以及内部结构进行综合考虑[2]。2.2荷载作用桥梁作为我国交通网络的重要组成部分，其在实际运行过程中，起到承担车辆的运输作用，具有足够承压力的桥梁在实际运行过程中是能够接受正常范围内的荷载的，但近年来，我国车辆偏载或超载问题频繁出现，因此更容易出现桥梁倾覆事件。除此之外，如果车辆在行驶过程中，其荷载位置偏离了车辆的正常轨道，也可能导致桥梁出现倾覆问题，因此相关工作人员在对桥梁倾覆问题发生的原因进行分析、对施工技术进行优化、提高桥梁抗倾覆性能时，需要综合考虑荷载以及荷载位置。2.3桥梁基本参数对抗倾覆性的影响桥梁最终的各方面性能是否能够满足市场需求，主要取决于在实际施工过程中相关工作人员是否能够保证各个环节的质量，因为桥梁的线形、结构、形式以及支撑方式都涉及相应的参数。在实际工程施工开始之前，需要相关工作人员结合实际情况科学设置桥梁的基本参数。根据相关工作人员对现阶段我国多数桥梁的基本数据的分析，发现曲率半径越大的曲线桥梁和直线桥梁发生倾覆事故的可能性就越大，同时中部桥墩采用独柱式桥墩的桥梁发生倾覆概率大于其他类型桥梁，因此相关工作人员需要充分重视这一类桥梁的施工，在进行相关技术优化时，需要重点考虑容易发生倾覆的桥梁类型。3桥梁抗倾覆设计的优化处理措施3.1桥梁抗倾覆设计角度在桥梁工程的施工过程中，需要相关工作人员以及施工人员充分重视桥梁抗倾覆性能，将提高桥梁抗倾覆性能这一理念贯穿于施工全过程。在实际施工开始之前的设计阶段，需要相关工作人员结合实际情况设计桥梁的桥墩横向宽度等相关尺寸。为保证桥梁工程最终的抗倾覆性能能够达到工程实际需求，需要综合考虑桥宽和墩宽的协调以及桥梁的横向抗倾覆稳定性，对现阶段我国桥梁恒载作用下的稳定效应和车辆荷载作用下的失稳效应进行分析，发现想要保证桥梁抗倾覆性能达到市场需求，至少需要保证其横向抗倾覆稳定系数大于2.0。3.2优化平面线形相关工作人员在设置桥梁各项参数时，需要结合实际情况考虑路线的实际走向方向，保证相关数据的合理性和可行性。因为立交匝道的桥梁与普通类型的桥梁存在一定差异，因此需要相关工作人员在对其进行施工时，需要充分重视与其他类型桥梁的差异，对于差异部分进行重点考虑，结合实际情况设计出最科学的施工方案。结构跨度大小需要取决于桥梁坡道上的半径大小，如果出现无法对其进行调整的情况，则需要对路线的线型进行优化，同时为保证桥梁的整体稳定性，需要加大曲线半径。3.3支座的优化设置从现阶段我国桥梁的横向倾覆机理来看，端横梁支座的位置能够直接影响倾覆区域车辆所能布置的桥面空间，因为端横梁最外侧支座连线组成倾覆轴，桥面范围内的倾覆区域的车辆布置空间取决于端横梁支座与外侧布置的距离，因此端横梁支座与外侧布置越靠近，桥梁的安全性越高。对于宽幅箱梁桥来说，想要提升梁体的整体抗扭性能，可以选择在端横梁位置增加间距，在此基础上根据目前盖梁的尺寸设置最大的支座间距布置方案，同时横向增大原来端横梁的截面。通过优化支座的方式提升桥梁的抗倾覆性能。虽然优点较为明显，但是其存在的弊端也较为明显，那就是由于其在操作过程当中需要接长主梁端横梁，因此植筋过程可能由于受到预应力的影响而更难以实施。3.4单支座改为双支撑由于独柱墩单支座体系的桥梁在运行过程中容易发生倾覆问题，因此相关工作人员可以将单支座改造为双支撑，从而提高主梁的抗扭能力。在实际改造工作开始前，需要相关工作人员合理设置盖梁位置和空间，从而保证双支撑的位置的合理性。如果原独柱墩盖梁尺寸的大小合适，则在设置双支座时，可以直接顶升梁体，同时切掉原有支座，然后直接进行后续施工；如果原有的独柱墩盖梁空间不足，不能实现双支座的直接设置，为增大其面积，就需要对原有盖梁进行横向加固。3.5桥孔布置桥孔布置是桥梁建设工程中的重要环节，因此相关工作人员在进行这一环节时，需要充分考虑桥梁的抗倾覆性能。相关工作人员对桥梁建设过程中各个环节对桥梁最终抗倾覆性能的影响进行分析，发现桥梁跨径越大，桥梁的稳定性就越强。因此，如果想要在桥孔布置环节加强桥梁抗倾覆性能，可以选择增加桥孔数量。3.6控制桥宽和端部支座距离比桥宽和端部支座距离比对公路桥梁整体抗倒塌性能有直接影响，因此相关工作人员需要结合实际情况对其进行合理控制，根据我国专业人员对桥宽和端部支座距离比与桥梁整体抗倒塌性能的研究，发现容易发生倾覆问题的直线桥梁的桥梁宽度和端部支座比一般大于2.5。因此得出，工作人员在对公路桥梁相关数据进行设置时，要保证其抗倾覆性能和抗倒塌性能达到市场实际需求，需要将其桥宽和端部支座距离比控制在2.5以内。3.7墩梁固结与边支座的数量我国传统的桥梁建设观念中，在建设桥梁过程中都是采用两个或者三个的端部轴承，但是事实证明，恒定的载荷分布会对其造成一定影响。基于此，可以得知，在对其进行设置时，如果采用单个端部轴承，能够有效提高桥梁的恒定荷载轴向力，进而提高桥梁的整体安全性。3.8设置横梁设置横梁是桥梁建设过程中的重要环节，合理对横梁进行设置可以有效地提高桥梁整体的抗倾覆性能，因为如果不设置横梁，曲线型桥梁受到的扭矩会更大，截面受力也就会更加明显，从而降低桥梁整体的抗倾覆性能。3.9设置抗拉支撑结构减少支座脱空问题可以大幅度提高桥梁的整体抗倾覆性能，为避免支座出现脱空导致梁体的支撑体系发生变化，可以在已建桥梁的支座位置设置抗拔和抗扭