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1、探究钢管混凝土拱桥施工控制技术 摘要:大跨径钢管混凝土拱桥是大跨度拱桥的一种,具有美观、承受力大、省材料等优点,具有很大经济效益。随着拱桥技术的发展,这种技术广泛的应用在桥梁的建设工程中。但是这种大跨径钢管混凝土拱桥的施工难度很大,技术要求很高,施工程序很复杂。本文根据笔者多年的工作经验,并结合某钢管混凝土拱桥施工的实践,对大跨度钢管混凝土拱桥的施工技术进行了探讨。关键词:钢管混凝土拱桥境索吊拱桥施工技术中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:正文:钢管混凝土是钢管内填素混凝土的圆形钢管混凝土结构,其优势在于:一方面借助内填混凝土提高钢管壁受压时的稳定性,提高钢管的抗腐蚀性和耐久性,
2、另一方面借助管壁对混凝土的套箍作用,使核心混凝土具有更高的抗压强度和塑性变形的能力,将钢材和混凝土有机地组合起来,并且通过钢管紧箍力的作用,使核心混凝土处于三向受压的状态,与拱桥的拱圈以承受轴向压力为主的特性相结合,使钢管和混凝土的材辩特性得以更充分的发挥。1.监控测点的布置1.17塔架测点的布置。除在钢管拱肋的控制断面布置应变片外,在塔架(固定支承)根部内、外两侧也应分别合理布置应变传感器。其目的一是为了保证钢管拱控制断面的应变满足设计要求,同时通过塔架根部的应变来反映塔架(塔/扣一体化结构)的强度和塔顶位移。塔顶位移不但会使塔架根部的弯曲应力剧增,而且会使钢管拱肋的标高无法精确控制。应
3、变读数一般选在某一节段安装完毕后进行。有时,当工况发生变化时(如临时调整扣索索力、调节轴线等),监测人员也随之跟踪测量,报告钢管拱相应观察断面的应力状况。在钢管拱合龙期间和泵送混凝土期间,监测人员全天候跟踪读数,及时报告各测点的应力状况,从而保证了钢管拱的安全合龙和泵送混凝土顺利进行。1.2拱肋测点的布置。确定测点(控制点)时,测站相应地选在钢管拱上弦管的最上缘、下弦管的最下缘点。由于南泥渡大桥的每条拱肋有12个节段,每个拱肋刚度较大,拱肋节段内各点的相对变化较小,因此,将每个拱肋节段和拱脚处都作为一个测站点,在钢管拱上共建立52个测站控制点。在每一个测点横断面上,分别布置了应变片(即每一
4、个断面布置了4个应变片),用来实测钢管拱的应力大小。同时在这些横断面的外侧钢管内布置了混凝土应变砖(即每一个横断面4个测点),用来实测混凝土的应变大小。在拱顶等4个断面的内部或外面均布置了测温装置,用来确定主要断面的温度。72.扣索动态调整实际施工过程中,单肋钢管拱是分很多节段吊装完成的。如果每次吊装后都对扣索进行调整(特别是后期对多组扣索进行同步调整),其工作量是很大的。若将一次张拉法与扣素动态调整技术结合来,即分阶段调整扣索。每3至4段钢管拱分为一组,安装前计算出钢管裸拱线形基础之上的施工预抬值,初步安装就位(在节段不多的情下,可保证结果的可靠性X然后再对各扣做一次动态调整。从某一吊装
5、阶段来看是一次张拉,而从整个施工过程中来看是扣索动态调整。这种扣索动态调整方法既实用、又可行,具有工程实际意义。拱肋合龙拱肋的安装合龙容易受温度影响,特别是在日出日落时表现尤其严重。故拱肋合龙时,在拱顶处左右半跨间各留有96ram缝隙(即拱顶接头处左右楔槽间净距),通过楔入楔体并拧紧螺杆实现合龙。南里渡大桥合龙瞬间选择在清晨,合龙时温度不高于20。C,亦不得低于15℃。合龙后,通过拱顶接头调力装置调整上下弦内力和拱轴线,使各扣点标高与设计值达到最佳吻合。4.大跨径钢管混凝土拱桥常用的施工方法主要有缆索吊装和转体施工法。下面简单的介绍一下:无支架缆索吊装法介绍7缆索吊装悬拼施工方法是大跨度拱
6、桥施工的主要方法之一.由于该技术中采用了高强度、低松弛、张拉行程控制准确的预应力钢铰线作为拱肋悬臂拼装的扣索,使得拱肋的线形控制相对容易。千斤顶钢绞线斜拉扣挂法完成拱肋悬拼合龙的基本程序为:(1)在地面或工厂制作拱肋段,(2)用缆索起重机或其它帆具把拱肋段吊至跨间。(3)用钢绞线或高强钢丝把拱肋段扣挂在指定位置。甩千斤顶在锚锭上施力收紧或放松;(4)第一段拱肋与拱座铰结.以后每扣挂一段立即与前段固结;(5)重复上述(1)一(5)步,待所有拱肋悬拼合龙完成后,分次、对称放松所有扣索,就完成了全跨拱肋的悬拼合龙工作4.1无支架缆索吊装法优势利用千斤顶钢绞线斜拉扣挂架设工艺,有如下技术优势:(1
7、)利用千斤顶钢绞线斜拉扣挂架设方法有很多中,而且这种方法使用的工具少,时间较短,人力资源少,节约了人力物力,最大限度的实现降级效益最大化。而且可以解决很对技术上的难题。(2)千斤顶钢绞线斜拉扣挂架设方法设备简便,轻巧,安全,可靠,比较易于操作。节省时间,节约资源。7(3)千斤顶钢绞线斜拉扣挂架设方法,较好地解决了用卷扬机钢丝绳悬拼架设法存在的问题。4.2缆索吊装索力计算方法在无支架缆索吊装斜拉扣挂施工方法中,索力直接关系
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