桥梁建筑是中国交通设施中所占比例较大的一份子,至今以来,桥梁的建设都被看作是非常重要的基础建设之一,所以,桥梁建筑建设质量非常重要。对桥梁建筑建设质量发挥作用的有以下几点:外部环境、建设工艺、建设设备及建设手段。但在真实的建设过程中,民众仅仅关注桥梁竣工后的受力状况,相反,对于建设时的力学变动情况未给予足够的重视,同样没有几个人会探索相关方面。但由于桥梁建筑的建设不得不利用诸多技术,不一样的设备以及资料,所有的建设环节均会对桥梁自重产生影响,上述等要素对建设时期的桥梁建筑承受力影响不小,因此不得不在主要的建设环节进行深度研究。
梁拱拼接系统的桥梁的受力因素主要有5个,分别是拱肋、系梁、吊杆、横梁和桥面。该构造为一类构造科学、外在漂亮、新型先进的构造系统。该类桥梁不同于不间断梁,梁拱拼接系统的最大承受力部位是拱肋。不一样的建设手段有着针对性的桥梁形状,不仅要注意外部条件和建设工艺,以及建设工具在建设时发挥的作用,还要注意桥梁构造的类型。文章将在前文所提到的种种影响要素的基础上完成分析。
1 不间断梁拱组合桥梁内在构造
梁拱拼接桥为一类先进的桥梁组合类型,其良好的力学体系及美观的外在表现长期以来被桥梁项目人员认可。在70年代,建设者在建设桥梁时,通常会选择钢筋混凝土的类型,但是梁拱拼接类型的桥梁类型首次现世为1973年竣工的美国佛利蒙特桥。而武汉长江大桥则是中国首次出现的梁拱拼接的桥梁,该桥的跨径为(54+88+54)m,该桥梁的完美竣工为中国桥梁建筑的进步给出了有效参照,在这以后,又相继竣工了上海卢浦大桥,该桥梁技艺水准至今仍领先于世界水准。梁拱拼接桥梁因为其自身的种种优势被我国的更多建设者采纳。
2 工程概况
我国某桥梁项目的整体距离是1864.85m,从起点到终点的总里程为DK11+014.98~DK23+562.53,这个项目里共存在的桩基数目有3124根,桩基周长最大地是1.8m,总长度是80m;项目里总共存在371个墩台,高度最大的是28.3m,这个工程里存在(63.4+136+63.4)m预应力不间断的桥梁,整体是单箱双室的构造类型,中部的跨越部分选择钢管支持,经过数据统计知晓,中部的跨越距离是L=136m,矢高-27.2m,矢跨比例是1:5,关键拱肋的形成类型是钢材构造,是利用2个直径都是100mm的拱肋建造的,关键拱肋的单个总厚是16mm,钢混构造选择的是哑铃状的口形,钢材之间的长度是2.0m,高度值为3.0m;拱肋所用的钢材里使用了C55混凝土完成浇筑作业,上下衔接部位用的为16mm的缀板。
3 不间断桥梁建设技术研究
梁拱拼接的桥梁构造比其他类型的桥梁更为繁杂,建设技术水准高,同时跨度也大于其他类型,因此,该方式的整体构造里力学发挥作用的要素更多,对建设的所有环节均必须予以足够高的关注去研发,方可保证项目达到合格质量。这次项目的关键力学方面的影响要素有以下几点:
(1)跨越距离很大的桥梁因为承受力的均匀程度不够,通常导致不小的形状变动量,建设时一定要更深度的分析桥梁因为承受的力而导致的形状变动状况。
(2)该桥梁项目建设所用的周期很长,桥梁体型很大,在外在温度条件发挥作用的情况下内部构造里发生的受力变动很大。
(3)该桥因为是非对称的悬臂构造类型,建设工艺的标准很高。
(4)项目里合龙时期必须精准掌控两个部分的温度差异,一点温度差均将导致其内部受力造成很大的变动,进一步降低全部工程的质量。
3.1 建设预备
进行建设时,必须按照桥梁建设的规定完成充足的预备作业。该桥梁建筑的上围构造建设的预备作业最关键的是以下几项。
(1)预备提前制作的梁箱,按照规划的详细规定,检测全部预备的资料,确保规格,质量等一系列常规信息达到项目标准,仍需检测物资的合格证明还有物资的质量是否和所提交的资料一样,若是有疑问,就必须完成物资能力的复查,确保物资可以达到项目的规定。
(2)物资的质量达到规定后,一定要完成复查作业,针对桥梁项目的周围外在条件完成检测,若是有对项目质量发挥恶劣作用的因素就一定要第一时间解决,保证项目的流畅建设。
(3)建设作业尚未进行时,一定详细检测项目所需的器械工具能不能达到规定,针对那些有问题的器械工具必须完成修护和更换作业,确保投入建设中的设备都能发挥应有的作用,提升项目的效率。
3.2 关键梁建设的手段
这个项目的主梁总长264.3m,主梁的跨越距离是136m,关键的构造是不间断预应力桥梁构造类型。假设过程中必须第一步架起梁体,再完成拱肋的建设,梁体的建设手段和常规桥梁建筑建设手段大同小异,等桥梁的宏观构造全部建设完毕后,方可在合拢部位完成建设。梁体构造通常是三箱两室的构造类型,梁体的横面高是7.5m,侧边的梁体高是3.5m,随后把4个横梁逐一安设在支座的中点部位,这里的快越支撑以及边夸的厚必须设定成4.0m和1.5m。
关键梁于建设时必须着重注意下面的几项,支架提前受压,规模较大的混凝土构造,必须避免其出现裂缝过大的问题。主梁建设完支架以后,想要避免由于种种因素而导致的宏观陷落,必须利用梁体混凝土以及项目器械总重量的1.2倍,在上述任务完成后方可完成下一项。因为桥梁构造所需的混凝土量非常大,桥梁是一类体型非常大的混凝土构造类型,若是温度发生变动,就会发生非常厉害的裂缝状况。温度非常高的温度环境下完成混凝土建设过程中,一定要利用冰水浇骨料,还能采取其他相应的手段完成降温作业,减少温度差异,减少裂缝状况的出现概率,在建筑作业完毕后,一定要要第一时间完成混凝土的养护作业,仍需覆盖其他物体,同时完成施水。若外部温度条件太低,就必须完成预先加热的作业,确保温度差异在可控范围,并按照冬季的建设手段完成作业,防止出现过于大的裂缝。
3.3 关键梁建设时期的受力研究
每个不一样的建设流程里,桥梁关键构造的承重部位不一样,造成其内部的受力出现变动。所以,一定要深度研究关键梁内部的受力变动。通过研究,关键变动如图1~图4所示。
图1 边跨梁体顶板应力变化
图2 边跨梁体底板应力变化
图3 中跨梁体顶板应力变化
图4 中跨梁体底板应力变化
通过图1~图4可知,周边跨以及央夸上层底板于每个不一样的建设阶段的受力能出现针对性的变动,然而造成这种现象的是由于外部温度条件、工具等因素,若把外部条件掌控在一定区域里,就是一类常规状态。
4 梁拱拼接桥梁上围构造建设工艺
4.1 拱肋建设手段
关键梁建设完毕以后,必须在关键梁以上进行梁体的建设,并且必须设计横梁和倾斜支撑,完成上述任务之后,进行最后的混凝土浇筑作业。而且要利用支架当作拱肋支架,横面是T型,高3.0m,宽2.0m,直径是100mm,管道内壁是16mm,管道的混凝土选择C55型。
4.2 建设时拱肋受力研究
关键拱肋的建设时,因为会遭到温差的作用导致出现形状的变化,而且变化量很大,当拱肋内部和外部的构造温度差异≥20℃时,其边部会出现一点受力,所以,拱肋内部和外部的温度差异变动在桥梁自身的质量会有很大的作用,建设时必须着重掌控外部温度条件。
5 结束语
综上所述,本次研究更深程度地研究了不间断梁拱拼接桥梁的状态和内部的受力状况,并且对桥梁上位构造的建设手段进行了更加深入的讨论和探究,得知其受力的变动状况。同时发现桥梁关键梁以及关键拱在建设时有很大的内部受力变动,因此建设工作者必须充分考虑这一要素,同时科学地去掌控,方可确保桥梁建筑的建设质量。
参考文献
[1]徐艳昭.连续梁拱组合桥梁上部结构施工关键技术研究[D].兰州:兰州交通大学,2012.
[2]石美爱,肖莉.连续梁拱组合桥梁上部结构关键施工技术解析[J].交通世界,2017,(13):100-101.
收稿日期:2018-04-23 作者简介:金仁贵(1978-),男,福建莆田人,中铁十六局集团第三工程有限公司高级工程师,研究方向:工程建筑。