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公路桥梁施工中钢管混凝土拱桥施工技术的应用研究
摘要:在我国大力发展公路交通的背景下,公路桥梁建设工程便成为我国各项公路基础性建设中最为关键的施工环节之一。其中钢管混凝土拱桥施工技术作为公路桥梁工程中最为常用同时也是最为重要的一项核心技术,该技术广泛地应用到各种大跨度桥梁的工程建设当中。对此,为使钢管混凝土拱桥施工技术能够适应更多的复杂地形,为我国的公路交通事业打下基础,相关技术人员就应当对该技术进行深入的了解,从而可以更加科学对其进行完善,使该技术能够在公路建设中发挥出应有的作用。
关键词:公路桥梁;拱桥施工技术;应用
引言:钢管混凝土拱桥施工技术是公路架设到桥梁阶段必用的一项核心技术。该技术借助钢管套箍的工作原理,混凝土作为应力依托与钢管构成三向应力结构,使公路桥梁能够在三向应力的支持下,具有一定的抗变形和抗干扰的能力,同时钢管混凝土结构本身的强度也可以进行加强,从而提升钢管混凝土建筑的总体稳定性。钢管混凝土拱桥技术是公路桥梁建设衍生的一种施工方式,用钢管混凝土拱桥施工技术建设的桥梁,不仅可以增强公路桥梁本身的稳定性和抗震性,而且整个桥梁的各个结构也具有相应的可塑造性,在提升公路桥梁坚固性的同时,还可以美化桥梁的外观。
一、公路桥梁钢管混凝土拱桥施技术的优点
(一)具有良好的耐久性
利用普通施工方法进行公路桥梁施工,在后期遇到恶劣天气的影响下,会使得混凝土的耐久性能得到巨大的影响。但是通过钢管混凝土拱桥技术建设公路桥梁,既可以显著提升混凝土建筑的坚固性,而且还可以帮助混凝土抵抗外界因素的侵扰,提高公路桥梁结构对恶劣天气影响的耐久性,增加公路桥梁建设的使用年限,提高各建筑构件应对恶劣天气的能力。
(二)抗压性能较好
在绝大多数的公路桥梁中,桥梁中央的混凝土桥面结构需要承受长时间的荷载力,同时也会导致公路桥梁的整体结构需要承受较大的荷载。因此,设计人员为混凝土公路桥梁能够承受规定的受力要求,就会将钢管混凝土拱桥施工技术融入到公路桥梁的建设当中,将该技术用作桥梁建设的核心部位,从而提高公路桥梁桥面的抗压性能,预防桥梁桥面在长时间的荷载下出现开裂及破损等能够影响行车安全的质量问题,全面提高公路桥梁的整体质量。
(三)适用性较好
公路桥梁工程中采用钢管混凝土拱桥施工技术,可以在提高公路桥梁工程质量降低整个公路桥梁建设资金投入的同时,还可以使公路桥梁工程适应各种施工环境。首先,该施工技术可以通过附加的方式来增强原有桥梁建筑的耐久性,从而可以不对原建筑进行拆除即可使公路桥梁满足社会对公路桥梁的要求。同时,由于钢管与混凝土结构设计可以增加公路桥梁的承载能力,因此在桥梁承受高负荷载荷压力时,还可以通过钢管混凝土结构分散载荷压力,降低对公路桥梁主体架构的损害。其次,该施工技术中的钢管可以直接作为混凝土建筑的模板和围护结构,从而在施工材料上可以节省一大笔施工费用,在实现公路工程实用性的同时,也可以降低建筑施工的成本 [1]。
二、钢管混凝土拱桥施工工序
(一)编制施工方案
在开始进行公路桥梁建设之前,工程的设计人员需要着重考虑如何将混凝土泵送至桥梁建筑的钢管内,并如何对钢管内的混凝土进行充分的振捣,确保混凝土能够充盈在钢管当中,因此,如何科学合理的设计公路桥梁施工方案就成为设计人员首先需要考虑的事情。为解决上述问题,设计人员一般会采用的混凝土浇筑方法有压力泵管浇筑和连续性抛落浇筑两种方法。压力泵管浇筑工艺与连续性抛落浇筑相比会显得较为简单,因为该工艺是通过压力泵的方式实现混凝土的自密实,而对于连续性抛落浇筑工艺而言,在施工时要时刻注意混凝土的
密实情况,而且还要预防混凝土浇筑过程中离析的情况发生。
(二)机械设备的选择
在一些复杂的公路桥梁施工环境中,为方便桥梁施工的要求,施工的设计人员需要结合施工区域的地势选择合适的机械设备。通常情况下,公路桥梁施工常用的机械设备包括吊车和混凝土泵送设备,对于吊车吨位的选择,完全需要设计人员结合施工设计与实际施工情况才可以确定,从而确保吊车能够吊起施工现场使用的材料构件,增加吊车的工作灵活度。在明确使用哪种施工方式进行混凝土的浇筑之后,才可以选择合适的泵送设备进行桥梁工程的混凝土浇筑施工,为钢管混凝土拱桥施工技术打下基础 [2]。
(三)施工工艺及施工要点
1.混凝土施工检测
在采用钢管混凝土拱桥技术进行公路桥梁的施工时,施工管理人员要严格对泵管与输送泵之间的所有接头进行检查,保证所有接头之间都有橡皮圈进行密封。该处打开止回闸阀开关时,为能够将泵送混凝土在运输过程中出现的摩阻力降至最低,需要技术人员对整个泵送系统进行流速计算。另外,在施工期间技术人员还要时刻对施工进行监管,规范施工工人的施工操作,掌控施工使用的砂浆是否能够达到设计的要求,从而保障公路桥梁的施工质量。
2.钢管压注混凝土的施工要点
在向钢管中注入混凝土时,为避免施工钢管在接触混凝土的瞬间出现裂变或者变形现象,就需要施工技术采用两侧同时进行对称且同步的浇筑方法进行浇筑,进而使得钢管拱桥两侧所受到的荷载力能够大致保持一致,避免钢管变形的现象发生。
3.钢管混凝土的保温对策
由于施工使用的钢管和混凝土是两种截然不同的材料,混凝土在凝固的过程中会产生大量的热量,因此如果在浇筑的过程中某个施工部位存在缝隙,则会影响整体钢管拱桥的实际承载力,并且如果浇筑的混凝土温度与拱桥温度相差较大,则会造成混凝土散热过快出现热收缩的现象,严重时可以会使整个混凝土建筑出现质量问题。
三、结语
总而言之,公路桥梁建设是公路交通领域中的一个分支,而钢管混凝土拱桥施工技术又是公路桥梁过程施工技术的一个重要分支,因此这项技术的实际应用会比其它施工技术要求较高,施工流程也会与其它施工技术复杂。对此,在采用钢管混凝土拱桥施工技术期间,施工技术人员应当对施工要点给予重点关注,避免施工工人在操作过程中出现施工技术方面的错误,从而保障公路桥梁工程的整体质量,推动钢管混凝土拱桥技术的发展。
参考文献
[1]丁克良,刘明亮,刘亚杰,等.高速公路高墩桥梁垂直度无接触快速检测方法与精度分析 [J].测绘通报,2019(6): 121-125.
[2]孙雅琼,赵作周 .混凝土桥梁应变监测的时变温度效应分离方法 [J].中外公路,2018(3):204-207.
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