市政桥涵工程中有支架拱桥施工技术初探
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建材发展导向
2018年第06期
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随着科学技术的不断发展,市政桥涵所使用的技术也在逐渐改革完善,拱桥的施工中根据有支架和无支架两个不同的类别分别衍生了许多施工的方法,这些方法应用在现实中对市政桥涵的建设起到了积极的作用,为人民的正常生产生活带来了许多便利。
1 拱架施工技术
不管是在砌筑石拱桥和混凝土预制块拱桥,还是在现浇混凝土和钢筋混凝土拱桥中,拱架的作用是十分重要的,其充当了拱桥完成前施工材料的绝大部分重力,对于拱架的要求也非常明确,首先就是要有足够的强度和稳定性,能够保证拱桥施工的顺利进行,其次在设计方面要足够简单,受力作用要明确的表示出来,最后在施工中的偏差和定位要求能够符合相关规定,方便施工操作的有序进行,保障整体拱桥的施工质量。
1.1 拱架设计
在拱架设计方面,首先考虑的就是拱架的材料,目前拱架材料常用的有木材、刚材和竹材,不同材料的受力形变不同,针对工程的需求科学选择拱架材料是保证拱架承载能力的重点。
在具体设计时要充分收集周围环境的各种信息,结合实际来计算拱架的搭设位置、弧度和曲线,综合分析拱架的受力,科学计算受力的大小从而确定拱架的具体各项指标,目前拱架受力主要包含模板重力、拱架自身的重力、拱圈的重力和混凝土等材料的重力,同时也要考虑到现场施工人员、机械设备等重力的影响,如果遇到大雪天气积雪也可能增加一些重力,同时也有因大风产生的倾覆力,在设计中要充分考虑到这些重力和外力的来源和大小,从而确定拱架的强度,保证施工的顺利进行,提高拱桥的质量。
1.2 拱架拼装
拱架的拼装主要依照吊机的承载能力,如果吊机承载能力不足,需要单独吊起拱架的零部件到指定位置后再进行人工安装,避免出现意外。
而如果吊机承载能力较强,也可以事先在地面上拼装出符合吊机承载能力的拱架单元,然后起吊到指定位置进行统一安装,在这个环节中要注意安装的稳定性,保证结构强度能足够满足施工的要求,同时加强各个连接处的质量检验,支架搭成后要对每排、每层进行详细的检查,相应的螺栓松紧度也要符合要求,并为后期的拱架拆除工作预留出一些空间,使后续工作能够正常快速的完成。
1.3 拱架拆除
拱架的拆除时间需要根据拱桥的完成度来确定,需要等待混凝土的干燥定型,只有当拱桥结构强度足以应付自身重力时才可拆除,在拆除工作中要注意不能对拱桥主体结构造成影响,根据图纸的要求来确定拆除的顺序,如果拱桥内有小拱,则需要在小拱施工前进行拆除,除此之外一般都在护拱和侧墙完成后进行。
拆除时要按照规定的顺序进行,注意拱桥的形变,采用设备来监控墩台的变化情况,同时观察拱桥连接处是否产生了裂缝,按照规定来进行拆除,注意施工安全,保证拱桥的整体质量。
2 拱圈施工技术
在拱架施工完成并检验合格后,就需要砌筑拱圈,如果
用的是石料砌筑,则需要对石料的强度进行检验一般为满足30Mp α为标准,在砌筑施工中,可以根据拱圈长度来采取不同的砌筑方法,如果跨境小于十米的拱圈,就可以直接从两端往中间砌筑,最后在拱架顶端进行合龙,而大于十米的拱圈,这种方法的适用性就大大下降,必须将整体砌筑工程分为多个段落来分别进行砌筑,分段砌筑时要检查下环的强度,如果下环强度不足则不能砌筑上环,否则会造成严重的不良后果。
拱圈施工常用到混凝土预制块,则需要事先制作模板来让混凝土定型,加入钢筋保证混凝土预制块的强度,模板的制作要严格按照图纸规定进行,仔细测量底模侧模的大小和形状,预制块提前预制时间应当按照设计要求或规范要求控制其收缩量并在拱圈封顶以前完成。
为了保证拱圈结构有足够的强度,必要时可以砌筑混凝土拱助,根据拱圈砌筑的标准,可以一次性砌筑,也可以分段式砌筑,在拱助砌筑中要注意混凝土的性质和强度,避免因结构强度不足而造成的砌筑失效。
在封拱合龙时要符合设计的强度要求,填缝砂浆强度达到设计强度一半以上,同时也要注意合龙千斤顶应力调整对整体强度的影响。
3 拱桥的检查与养护
在拱桥建设完成后,需要对其实际承载能力和通行能力进行全方位的检查,拱桥投入使用后要建立拱桥养护档案,利用各种仪器和设备,对拱桥的主要部位和关键数据进行详细的收集,检查重要部位的功能和缺损情况,这项工作一般要求每一到两年进行一次,可以由市政桥涵工程单位进行自检,也可以委托其他经验丰富的单位来帮助检查。
如果拱桥有裸露在外的钢结构,则需要定期除锈来保证结构的强度,若发现混凝土出现露筋、剥落等现象要及时修补,少部分混凝土结构有时会开裂,在养护时要注意到这种现象,观察其发展状况,等到开裂现象趋于稳定后根据裂缝的大小形状的特点进行针对性的养护,如果形成的裂缝十分巨大,造成了严重的影响,应当查明原因并咨询相关专家,制定一个科学的加固措施,拱桥是一个非常庞大繁杂的工程,在正常使用时会受到自然和人为损坏因素的影响,因此日常的养护和检查是十分重要的。
4 结语
拱桥在我国有着丰富的发展历史,现如今各种技术的出现也使拱桥建设越来越高效,结构强度也越来越好,拱桥的施工要注意各个方面的影响,提高建材的质量,利用好新型的施工技术,为市政桥涵工程做出应有的贡献。
参考文献:
[1] 张庆森.钢管混凝土拱桥施工及运营稳定性研究[D].石家庄铁道大学,2015.
[2] 翟东阳.支架现浇大跨度钢筋混凝土箱型拱桥施工监控研究[D].长安大学,2013.
[3] 赵清波,高远,金波.市政桥涵工程中有支架拱桥施工技术初探[J].黑龙江交通科技,2013,36(04):118+120.
[4] 胡静.刚架拱桥施工优化及稳定性分析[D].北京交通大学,2009.
市政桥涵工程中有支架拱桥施工技术初探
杨少生
(贵州建工集团第五建筑工程有限责任公司,贵州 贵阳 550000)
摘 要:市政桥涵工程对于城市化建设来说是十分重要的一环,在工程中往往会采用许多技术来保证桥涵施工的顺利进行,文章
对桥涵建设中的有支架拱桥施工技术进行简单讲解,以供参考。
关键词:市政桥涵;有支架拱桥;拱架;拱圈。