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浅析斜拉桥施工方法
2018-04-02  中国桥梁网 分享到:
关键词:斜拉桥 索塔 主梁 斜拉索 施工方法 

   第一,索塔的施工方法

   通常情况下,索塔的施工方法主要分为以下几个步骤:(1)缆索的施工。在施工现场应采用由封闭式钢索以及PPWS索编制而成的钢绞线索、预应力钢丝索、型钢、预应力混凝土杆件以及具有较高强度的钢筋等,这些构件都是能够将拉力或是张力很好的传递给斜拉桥的主塔或是主梁的。(2)锚头的选用。在斜拉桥施工的最初阶段,钢丝绳缆索以及张拉的拉索都是选择使用热铸锚,而具有较高强度的钢筋或是钢丝通常都是使用墩头锚的。后来随着科学技术的不断发展和进步,逐渐出现了HiAm锚以及冷铸锚等具有更好的性能的锚头,这些锚头的出现也大大的提高了缆索的抗疲劳的性能。(3)制索的工艺。通常情况下,制索的工艺步骤如下:对钢丝先进行除锈的施工作业,之后应调直钢丝绳并进行应力下料的操作,下料完成后,就应进行对钢丝绳涂漆、穿锚、浇筑锚头、烘干锚头以及对锚头进行防腐处理的操作,最后就是超张拉以及对索进行标定的施工操作。(4)安装拉索。采用施工中的起重工具设备将前期已经制作完成的拉索吊起并与主塔和主梁上锚锭结构有效的连接起来。另外有的情况下也可以采取在穿过主塔和主梁的预留的孔道后进行张拉的作用并对其进行锚固处理。(5)缆索的张拉处理。在进行穿索处理之后,应在索端的锚头上加装张拉的连杆以及张拉的千斤顶,之后便可以实施张拉的操作了。(6)索力的调整。所谓索力调整就是指在对拉索进行完毕初张拉的操作后再一次的对其张拉,索力的调整可能出现在施工中某个阶段,它也可能出现在斜拉桥工程竣工完成甚至是投入使用一段时间后再进行的,并且索力的调整工作的出现可能是一次也可能是几次的。(7)施工中缆索的更换和处理。随着我国科学技术水平的快速发展,我国的防护技术以及防锈材料的使用也是取得了很大的进步的,但是在实际斜拉桥工程的施工中,柔性索的防护技术还没有到绝对的万无一失的阶段。因此施工中出现了柔性缆索因腐蚀、机械的损伤、外部的人为损坏以及其他原因而无法继续使用时,就应立即对其进行更换处理。所以在设计阶段设计人员就应考虑到缆索的可维护性以及可替换性。(8)混凝土索塔的施工。最后就是进行混凝土索塔的施工作业了,其通常是由基础、承台、下横梁、上横梁、下塔柱、上塔柱拉索锚固区域、中塔柱以及塔顶建筑八个部分组成的。另外塔柱的钢筋也是要在施工现场预制和安装的,采用直螺纹连接或是冷挤压连接的方式将较大直径的钢筋连接起来。

   第二,主梁的施工方法

   主梁的施工方法一般采用支架法、顶推法、悬臂法以及平转法四种方法,其中悬臂法是最常用的施工方法,主梁的材料一般有混凝土主梁、钢与混凝土的混合量或是叠合梁三大类,主梁和主塔的结合方式主要有支承体系、钢构体系、漂浮体系以及塔梁固结体系四大类,截面的方式通常选用门形肋板式、板式以及箱形的方式。

   (一) 混凝土主梁的悬臂浇筑法。混凝土斜拉桥经常采用的施工方法就是悬臂浇筑法,由于混凝土具有徐变、收缩以及超重等特性,因此必须对挂蓝立模的标高进行严格的把关,牵索式挂蓝是最常用的挂蓝方式,由于斜拉桥结构的自身特点,施工时应高效的发挥结构性能,从而适当的减轻施工的荷载。与主梁的悬臂拼装法相比,悬臂浇筑法的施工工期更长。(1)主梁悬臂的浇筑分段。主要分为半个索距、一个索距和两个索距,并且距离应控制在4-8m的范围内;(2)无索区域的主梁施工。在托架或支架上进行预压的施工,为了避免主梁出现变形的情况,应施加预应力并进行挂蓝处理,然后在进行悬臂浇筑处理。(3)悬臂浇筑挂蓝。由于斜拉桥主梁具有抗弯能力差、高跨小以及梁体纤细的特点,采用传统的挂蓝方式就会增加工程的施工成本,因此建议选择牵索是挂蓝。

   (二) 钢主梁的悬臂拼装法。钢箱以及钢桁架在进入施工现场前就应是成品了,在施工现场进行吊装就位和拼装,拼装节段的长度最好选择一根或是两根。拼装式还应注意结合挂蓝,而常用的起重设备主要有大型浮吊机、悬臂起吊机以及缆索起吊机等。

   (三) 混凝土主梁的悬臂拼装法。在塔柱的区域内应先浇筑出一段能够放置起吊设备的梁段,之后再使用起吊设备从两侧开始进行安装预制节段,这样悬臂就会不断的伸长一直到合龙。与悬臂浇筑法相比,悬臂拼装法应用的并不广泛,其施工的工期更短、受混凝土的徐变和收缩的影响小、高空作业的次数更少,上下部要平行的施工,其施工质量也更容易保证。

   (四) 主梁的临时固结的支承体系和漂浮体系。由于塔梁墩固结体系是不需要混凝土临时支座的,采用粗螺纹钢筋进行锚固,设立临时支承就可以与临时支座共同承受施工的作用力了。而临时支承可以采用钢护筒或是钢管,在下塔柱的预埋件上加装下端锚固。而对于不对称的主梁,当拆除临时的支承时,漂浮体系就会向一侧移动,索力就会出现变动,很容易引起施工事故,这点应在施工中特别的注意。

   第三,斜拉索的施工方法

   锚具的选择可以为夹片群锚、镦头锚、热铸锚和冷铸镦头锚等;具有较高强度的钢丝直径应为6mm左右,强度应高于1570MPa;钢绞线的直径有15mm和12mm两种;钢绞线采用夹片群锚并且平行钢丝锁选择冷铸镦头锚。

   通过以上的论述,我们对索塔的施工方法、主梁的施工方法以及斜拉索的施工方法三个方面的内容进行了详细的分析和探讨。桥梁工程中的斜拉桥的施工是一项复杂并且系统的工程,在其施工的过程中我们必须对其各部分的施工方法必须准确熟练的掌握,同时还要了解各个施工阶段和施工环节中的注意事项、常见问题以及解决的办法,从而真正的保证斜拉桥工程的施工质量,提高斜拉桥工程的使用性能和服务质量。

   参考文献

   [1]文锋.《浅谈斜拉桥的施工控制》.长安大学,2010

   [2]岳东.《现代大型斜拉桥塔梁施工测控技术》.中国科学出版社,2012

   [3]陈凯生.《浅谈斜拉桥施工》.技术与市场,2011

   [4]赵光涛.《浅谈斜拉桥设计与施工工艺控制》.价值工程,2012
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