摘要:伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展,生活水平不斷提高,人們對建筑物的質(zhì)量要求也越來越高。橋梁建設(shè)與日常生活息息相關(guān),其質(zhì)量直接決定了生活水平的高低,因此,橋梁建設(shè)者應該高度重視新型的施工技術(shù),為我國橋梁建設(shè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。近幾年,我國橋梁建設(shè)取得了較大的成就,大跨度預應力是橋梁設(shè)計的最佳選擇,由于對橋梁施工規(guī)模大、勞動強度高以及施工技術(shù)復雜,強化大跨度預應力混凝土橋梁施工技術(shù)是橋梁建設(shè)者的當務之急。筆者結(jié)合多年橋梁建設(shè)經(jīng)驗,從大跨度預應力混凝土橋梁施工控制的主要內(nèi)容和影響因素著手,對大跨度預應力混凝土橋梁施工控制技術(shù)作了簡要分析。
關(guān)鍵詞:大跨度預應力 混凝土 橋梁 施工技術(shù)
1 大跨度預應力混凝土橋梁施工控制的主要內(nèi)容
1.1 橋梁結(jié)構(gòu)變形控制 橋梁結(jié)構(gòu)變形控制的主要目的是減小橋梁結(jié)構(gòu)尺寸和設(shè)計尺寸存在的偏差,使橋梁的結(jié)構(gòu)尺寸和設(shè)計尺寸保持在合理的范圍之內(nèi)?;炷翗蛄涸试S的偏差如表1所示:
1.2 橋梁結(jié)構(gòu)應力控制 橋梁結(jié)構(gòu)應力控制主要從以下兩方面著手:第一,安排專業(yè)技術(shù)人員對張力器具、錨具、千斤頂以及壓力表進行質(zhì)量檢查,壓力表的精度等級有嚴格的要求,通常情況下必須大于1.5級。第二,預應力鋼材張拉通常采用應力控制的方法進行,嚴格按照鋼材的伸長數(shù)值進行校對。
1.3 橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制 橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制的主要目的是保障橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及整體的穩(wěn)定性。眾所周知,橋梁的安全性與穩(wěn)定性緊密相關(guān),預應力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定通常情況下通過軸心壓公式計算得到。
2 對大跨度預應力混凝土橋梁施工進行控制的重要性
2.1 保證橋梁工程的質(zhì)量 對大跨度預應力混凝土橋梁施工進行控制的主要目的是保障橋梁工程的質(zhì)量。橋梁質(zhì)量保證主要通過加強施工過程的控制達到,大跨度預應力混凝土橋梁施工過程復雜,控制工作不到位很容易產(chǎn)生質(zhì)量問題,對橋梁施工進行控制是橋梁工程質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。
2.2 促進橋梁的安全使用 橋梁工程想要投入使用就必須具備較高的安全性。結(jié)構(gòu)安全是橋梁質(zhì)量的基本保障,對大跨度預應力混凝土橋梁進行施工控制可以有效地掌握橋梁結(jié)構(gòu)的安全狀況。在控制過程中一旦發(fā)現(xiàn)問題,結(jié)合設(shè)計方案及時采取應急措施,就可以有效地保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全。另外,對大跨度預應力混凝土橋梁進行施工控制還可以有效地保障橋梁的穩(wěn)定性、可靠性以及行車的舒適性,因此,橋梁施工控制工作顯得尤為重要。
3 大跨度預應力混凝土橋梁施工控制影響因素
3.1 橋梁參數(shù)結(jié)構(gòu) 橋梁參數(shù)結(jié)構(gòu)對橋梁施工控制有直接影響,主要的參數(shù)結(jié)構(gòu)有橋梁構(gòu)件的截面尺寸、材料的容積及重量、混凝土材料的收縮及徐變、預應力參數(shù)以及施工負載等,以上參數(shù)一旦出現(xiàn)問題就會直接影響橋梁的施工控制,導致控制效果不明顯。
3.2 溫度變化 大跨度預應力混凝土橋梁其結(jié)構(gòu)受力變形的主導因素是施工環(huán)境溫度的變化。橋梁結(jié)構(gòu)變形和附加的應力與溫差成正比,溫差越大,橋梁結(jié)構(gòu)變形越嚴重,因此,建設(shè)者應該高度重視溫度變化對橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。另外,由于施工溫度很難進行準確控制,溫度測量應該選在溫度變化較小的早晨進行。最后,測量的溫度還應該綜合考慮橋梁的殘余溫度以及季節(jié)性溫差。
3.3 施工監(jiān)測中存在的誤差 施工監(jiān)測存在的誤差對施工控制有直接影響,橋梁施工控制過程中,為了保障橋梁的施工質(zhì)量,經(jīng)常會使用相關(guān)儀器對施工狀況進行監(jiān)測。由于橋梁施工技術(shù)復雜,施工監(jiān)測具有不確定性,導致監(jiān)測數(shù)據(jù)存在較大誤差。另外,監(jiān)測儀器的安裝以及監(jiān)測人員的素質(zhì)對監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性也會產(chǎn)生較大影響。
4 大跨度預應力混凝土橋梁施工控制技術(shù)探討
4.1 準備階段的施工控制技術(shù)
4.1.1 對橋梁工程結(jié)構(gòu)的全面分析 依據(jù)我國橋梁建設(shè)的實際狀況可知,無應力狀態(tài)法、正裝分析法以及倒裝分析法是橋梁施工控制中結(jié)構(gòu)全面分析最常使用的三種方法。無應力狀態(tài)法使用的前提是橋梁構(gòu)建、無應力長度以及曲率等保持原始狀態(tài)。對橋梁結(jié)構(gòu)進行分析時,還需要充分考慮橋梁結(jié)構(gòu)安裝的中間狀態(tài)與終結(jié)狀態(tài)。正裝分析法的主要目的是通過分析控制橋梁的受力大小,以橋梁工程結(jié)構(gòu)的加載順序為依據(jù),通過橋梁的結(jié)構(gòu)變形狀況判斷受力大小,以此計算施工的內(nèi)力與位移。倒裝分析法與正裝分析法相反,倒裝分析法按照施工逆順序?qū)蛄航Y(jié)構(gòu)進行分析,分析依據(jù)是橋梁的理性承載狀態(tài),計算方式以逆計算為主。
4.1.2 對線性控制技術(shù)的科學運用 線性控制技術(shù)在大跨度預應力混凝土橋梁失控中運用頻率非常高,其主要目的是通過分析橋梁的整體結(jié)構(gòu),完成科學合理的橋梁設(shè)計,進而對橋梁施工過程進行有效地控制。橋梁線性控制技術(shù)必須綜合考慮橋梁的預拱度,預拱度直接決定橋梁主跨和邊跨的合攏程度,拱度大小還會影響預應力的分布。因此,橋梁建設(shè)者應該高度重視橋梁拱度的控制工作,通過線性控制技術(shù),對橋梁拱度進行準確計算與精準控制,保障拱度合理的前提下,為我國橋梁的建設(shè)發(fā)展做出貢獻。
4.1.3 對橋梁形狀的合理選擇 依據(jù)我國現(xiàn)階段橋梁建設(shè)的現(xiàn)狀來看,T型和槽型的橋梁截面使用頻率最高,而大跨度預應力混凝土橋梁卻很少使用這兩種橋梁截面,為了提高橋梁的承載能力,預應力混凝土橋梁通常選用變截面箱型的橋梁截面,與T型和槽型橋梁截面相比,它不僅增強了橋梁的承載能力,其自身質(zhì)量較輕,還降低了施工的難度。另外,橋梁形狀的選擇還需要綜合考慮橋梁自身跨度以及彎矩等因素,總之,變截面箱型是大跨度預應力混凝土橋梁截面的最佳選擇。
4.2 施工過程的質(zhì)量控制技術(shù)
4.2.1 對施工人員的管理控制 伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展,市場競爭由傳統(tǒng)的技術(shù)競爭向人力資源競爭轉(zhuǎn)型,加強大跨度預應力混凝土施工控制,必須對施工人員的行為進行嚴格的管理。首先,橋梁建設(shè)單位應該根據(jù)施工人員的分布狀況建立健全的人員管理制度,選拔責任意識較強的職工參與到管理工作中,通過管理制度對施工規(guī)則及標準進行明確的規(guī)定。另外,還應該建立有效的獎懲機制。近幾年,績效工資制度在各企業(yè)中應用廣泛,績效工資制度不僅可以激發(fā)職工工作的積極性,還可以在職工之間形成一道無形的監(jiān)督力量。其次,加強職工技能培訓,管理者應該根據(jù)職工的實際狀況,在職工內(nèi)部定期開展技能培訓,提高職工技能水平的同時保障橋梁的建設(shè)質(zhì)量。
4.2.2 對施工材料的質(zhì)量控制 近幾年,橋梁坍塌事故時有發(fā)生,主要原因是建設(shè)用材質(zhì)量不合標準、施工技術(shù)不符規(guī)范以及后期養(yǎng)護工作不到位等。面對材料質(zhì)量不合格,施工企業(yè)應該加大對施工材料的質(zhì)量控制。首先,提高材料選購人員的安全責任意識,材料的選擇一定要堅持“優(yōu)質(zhì)”、“安全”的原則。另外,安排專業(yè)技術(shù)人員定期對施工材料進行質(zhì)量檢查,嚴禁使用不合格的建設(shè)材料。
4.2.3 對施工工序的質(zhì)量控制 施工工序的質(zhì)量控制要嚴格按照設(shè)計方案和標準進行,橋梁建筑單位必須重視每個環(huán)節(jié)的施工控制,在保障無任何差錯的前提下,減少因施工工序不合理產(chǎn)生的質(zhì)量問題。例如,大跨度預應力混凝土橋梁施工過程中,鋼筋骨架的張拉工作較為復雜,施工人員不能隨意更改張拉力標準,否則,會對橋梁的安全使用產(chǎn)生嚴重的影響。
5 結(jié)束語
進入二十一世紀以來,我國橋梁工程的發(fā)展速度越來越快,橋梁在交通運輸體系中的作用越來越明顯。由于交通運輸量越來越大,橋梁長期受超負荷壓力,再加上自然條件,如風化、日曬以及冰凍等因素的影響,橋梁質(zhì)量控制面臨著新的發(fā)展難題。另外,施工技術(shù)不到位、參數(shù)選擇不合理以及混凝土材料選擇不恰當?shù)仍颍矔苯佑绊憳蛄旱氖┕べ|(zhì)量。尤其是大跨度預應力混凝土橋梁,這種橋梁施工過程復雜、規(guī)模大、施工時間長,為了保障橋梁的安全運行,必須對大跨度預應力混凝土橋梁施工過程進行嚴格的控制。
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作者簡介:李志?。?983-),男,中鐵十六局集團第五工程有限公司職員,工程師,研究方向:橋梁施工控制技術(shù)。endprint