斜拉橋施工技術(shù)及質(zhì)量控制探析

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但因斜拉橋受力體系極為復(fù)雜，如何做好斜拉橋施工控制極為關(guān)鍵，這也是保證工程施工質(zhì)量的重要因素之一。為此，本文在充分了解斜拉橋作用原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合某混凝土梁斜拉橋?qū)嶋H工程案例，對斜拉橋施工技術(shù)的應(yīng)用與質(zhì)量控制措施進行了分析與探討，以期全面提升斜拉橋施工質(zhì)量，為橋梁工程建設(shè)事業(yè)發(fā)展貢獻一份力量。

步入21世紀以來，我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度逐步加大，路橋工程作為最重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到整個路網(wǎng)的發(fā)展，更會對國家經(jīng)濟建設(shè)造成嚴重影響。為滿足跨江跨河建設(shè)發(fā)展需求，大跨度橋梁如雨后春筍般快速發(fā)展。大跨度橋梁設(shè)計與施工不僅代表著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，施工工藝水平的提升，更擔(dān)負著發(fā)展交通運輸事業(yè)的重任。作為一種新型大跨度橋型，斜拉橋能夠?qū)⑵涫┕げ牧蟽?yōu)勢充分發(fā)揮出來，不僅具有良好的跨越能力，更具經(jīng)濟性，在現(xiàn)代交通建設(shè)中發(fā)展空間極為廣闊。

1斜拉橋的作用原理

作為一種拉索體系，斜拉橋與梁式橋相比，具有更強的跨越能力，是當(dāng)前大跨度橋梁的主要類型之一。其主要由索塔、主梁與斜拉索構(gòu)成，目前常見的塔型包括A型、H型等，鋼與混凝土是主要構(gòu)成材料。在整個橋梁工程體系內(nèi)，可將斜拉橋看做是通過眾多拉索將主梁直接拉在橋塔上的橋梁，也就是原有的支墩可由拉索替代，這種橋型可降低梁體內(nèi)彎矩，減小建筑高度，進而達到結(jié)構(gòu)重量降低的目的。

2工程概況

某混凝土梁斜拉橋，以30+79+75+38（m）作為主橋結(jié)構(gòu)。主塔兩側(cè)分別進行7對斜拉索設(shè)置，本橋斜拉索總體為28根。按照施工設(shè)計要求，共選取7類規(guī)格的斜拉索，其具有粗度、長度及重量過大等特點。同時選取強度較高的纏包帶將各根斜拉索整股鋼絲緊緊纏繞，隨后將雙層雙螺旋線護套套于外側(cè)，以1670mpa作為鋼絲抗拉標準強度。為確保斜拉索、主塔張拉段等受力良好，要求合理設(shè)計斜拉索兩端，本工程選取張拉端冷鑄錨具與固定端冷鑄錨具分別用于斜拉索兩端。

3斜拉橋施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1測點布設(shè)

施工前，應(yīng)做好線形測點、應(yīng)力測點布設(shè)，具體如下：（1）線形測點布設(shè)。在撓度觀測點與中線偏差觀測點布設(shè)前，應(yīng)將施工干擾備用點布設(shè)到各個基準點間，且與橋面標高充分結(jié)合，對其溫度等影響因素進行詳細檢測，待檢測結(jié)果穩(wěn)定之后，即可將7個撓度觀測點分別布設(shè)到主梁截面各段，同時，應(yīng)將一個中心偏差觀測點布設(shè)到主梁中間位置的撓段上。（2）應(yīng)力測點布設(shè)。設(shè)置此類測點，主要是對橋梁整體結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)的測定，斷面主要設(shè)置到主塔、橋墩及主梁等部位，其可按照主塔2個、橋墩1個、主梁7個布設(shè)。待斷面位置確定后，應(yīng)及時進行變傳感器的設(shè)置，以此對以上3個位置的應(yīng)變值進行準確測量。因橋梁主塔、橋墩及主梁是構(gòu)成橋梁的主要成分，其應(yīng)變值的大小對橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性其決定作用，為此，必須做好該測點布設(shè)，以此為結(jié)構(gòu)應(yīng)力施工提供準確、真實的施工數(shù)據(jù)。根據(jù)施工具體情況，應(yīng)以12個作為橋墩部位鋼筋應(yīng)變布設(shè)數(shù)量，以8個作為主塔部位設(shè)置數(shù)量。

3.2運輸及吊裝

成品斜拉索待其質(zhì)量檢驗合格后，即可利用汽車將其運送至施工現(xiàn)場，并通過相關(guān)設(shè)備向梁頂架梁吊機下運送，成盤的合格斜拉索可通過架梁吊機放置到橋面指定位置，即放索盤。運送過程中，因成盤斜拉索盤徑較大，可達到5m左右，為保證順利施工，必須做好各項準備工作，避免延誤工期或造成質(zhì)量問題。吊裝上橋過程中，因成盤斜拉索自身因素，如大盤徑、大重量及表面易損壞等，必須做好各項保護工作，一般可選取尼龍軟吊帶分3個吊點做好綁扎工作，隨后起吊。除此之外，為避免損壞錨頭螺紋或鋼梁，應(yīng)將土工布纏繞到表面，做好保護工作。

3.3橋面展索

張拉端錨杯通過橋面架梁吊機放出一端長度后，由放索導(dǎo)向架穿過后在錨杯小車上放置，且和錨杯小車進行固定。利用牽引板和張拉端錨杯進行橋面50kN卷揚機鋼絲繩連接，隨后通過卷揚機牽引張拉端錨杯，直至塔柱位置，隨后在索體展開的下方，間隔4-5m放置一臺單軸小車。待向塔柱下3m位置牽引后，即可停止行進。此時可進行變接套、張拉桿等安裝，最后完成橋面展索工作。

3.4梁端牽引

因斜拉索長度、重量過大，在安裝過程中，斜拉索的梁端牽引力將逐步增大，當(dāng)PE層完全承受牽引力時，極易出現(xiàn)拉裂PE的現(xiàn)象，為此，需將支撐筒設(shè)置到梁端錨杯和哈弗夾間，此時可向錨杯傳遞力量，此時應(yīng)對梁端牽引力加以有效控制，避免出現(xiàn)過大或過小現(xiàn)象。在哈弗夾后端通過軟質(zhì)吊裝帶進行牽引點設(shè)置，保證其有效連接橋面牽引系統(tǒng)。除此之外，通過軟質(zhì)吊裝帶在與梁端錨杯相距8m左右的斜拉索索體進行捆綁，并進行吊點設(shè)置，通過汽車（25t）將起吊吊帶吊起，隨后將橋面卷揚機開啟，做好牽引工作。待斜拉索錨杯向梁面索導(dǎo)管口牽引時，應(yīng)同時通過汽車（25t）吊進行錨杯傾角的適當(dāng)調(diào)整，保證其和梁端索導(dǎo)管軸線一致。此后需再次啟動卷揚機做好牽引工作，要求在牽引的同時，及時將錨固螺母擰緊，直至在設(shè)計點放置錨杯。在整個牽引過程中，應(yīng)做好索體傾角的調(diào)節(jié)工作，避免索體和索導(dǎo)管間被支撐筒壓住。

4斜拉橋施工質(zhì)量控制措施

施工前，應(yīng)做好技術(shù)交底工作，由施工人員及隊伍負責(zé)人負責(zé)交底記錄簽字，并做好相關(guān)備案工作。應(yīng)遵循施工組織設(shè)計施工，根據(jù)具體操作規(guī)程進行各項工作的開展，嚴禁亂施工。同時，做好安全施工教育工作，對相關(guān)安全生產(chǎn)規(guī)定必須認真執(zhí)行，防止重大事故產(chǎn)生，特別要重視民工安全施工教育問題，進一步提升施工人員的安全意識，做好自我保護工作。在基底處理前，必須全面了解地下管線情況，如存在管線，應(yīng)指派施工人員及時清理，不得選用機械設(shè)備施工，當(dāng)?shù)叵鹿芫€清理出來后，必須做好加固處理。如地下管線、井室等處于排架受力集中點，應(yīng)根據(jù)實際情況做好加固施工準備，防止因承載力不足，出現(xiàn)排架傾斜等現(xiàn)象，或?qū)芫€造成損害。斜拉橋施工技術(shù)較為復(fù)雜，屬于高次超靜定結(jié)構(gòu)。為此，在施工時應(yīng)做好線形、內(nèi)力控制工作，并對結(jié)構(gòu)具體狀態(tài)進行全面掌握，以此及時調(diào)整施工流程與控制條件，避免施工誤差產(chǎn)生，同時做好各項施工控制工作可確保成橋線形和結(jié)構(gòu)安全。斜拉橋施工，不僅要具備專門的監(jiān)控部門與監(jiān)測單位，在整個施工過程中，還應(yīng)針對主梁結(jié)構(gòu)施工做好專項施工控制，以此確保主橋上部結(jié)構(gòu)施工安全。施工監(jiān)測時，主要做好標高觀測、應(yīng)力觀測等工作，標高觀測是為了將每節(jié)段施工完成前后或某個階段內(nèi)主梁實際線形情況充分反映出來，其是檢測控制的主要內(nèi)容。應(yīng)力觀測主要是對施工過程中主梁控制截面的應(yīng)力狀態(tài)進行監(jiān)測，也可對施工的對稱性進行監(jiān)測，保證將其合理控制在規(guī)定范圍之內(nèi)。

5結(jié)束語

綜上所述，在橋梁結(jié)構(gòu)建設(shè)與發(fā)展的過程中，要求其結(jié)構(gòu)形式不僅要滿足各項功能所需，還要更加輕薄化，更加美觀化。斜拉橋作為大跨度橋梁的主要橋型，其施工技術(shù)水平的高低備受人們的關(guān)注。為進一步規(guī)范施工工藝，必須對斜拉橋的作用原理有一個全面的了解，必須根據(jù)工程實際情況，合理選擇施工流程，針對施工要點，做好施工控制工作，才能推動交通運輸事業(yè)發(fā)展，更好地實現(xiàn)其實用價值。