淺析懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)應(yīng)用
2018-03-12
引言
在當(dāng)今社會，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平以及消費(fèi)水平也在逐步地提升，這也給橋梁的施工提出了深層次的要求。眾所周知，在橋梁的施工方面，尤其是對于懸索橋來說，其上細(xì)部的結(jié)構(gòu)施工可謂說是其整個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中最為關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)，其轉(zhuǎn)換的施工技藝十分的繁瑣與雜亂、施工時(shí)所要經(jīng)歷地程序也是非常之多、設(shè)備的配置具有多樣化的特征，因此，細(xì)部結(jié)構(gòu)施工也是人們一直以來研究與分析的重點(diǎn)對象。
一直以來，對于橋梁的剖析技術(shù)的水平的持續(xù)上升以及全國各大等級公路的迅猛發(fā)展，新型結(jié)構(gòu)的橋梁正如雨后春筍般出現(xiàn)，而懸索橋也在以飛快地速度發(fā)展著，逐步進(jìn)入到一個(gè)鼎盛時(shí)期。但是，在對于懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)分析的過程當(dāng)中，專家們雖然采取整體與局部分析相結(jié)合、動態(tài)與靜態(tài)分析相結(jié)合等多種分析方式，一方面，這使得其細(xì)部結(jié)構(gòu)剖析的質(zhì)量得到大大地提高，但是另一方面，這也將我國懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工引向了一個(gè)盲區(qū)。由于當(dāng)前我國未對懸索橋的細(xì)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工進(jìn)行重視，因此其往往會造成某些懸索橋在施工的過程當(dāng)中會出現(xiàn)局部的構(gòu)件遭到損壞等一系列的問題，從而使得懸索橋的整體結(jié)構(gòu)的耐久性以及安全性得到大幅度地降低。因此，本篇文章將針對懸索橋上的細(xì)部結(jié)構(gòu)來進(jìn)行研究和探索。
1. 懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用的必要性
懸索橋是以纜索為關(guān)鍵承受重量的構(gòu)建的橋梁，它承受力量主要是依靠其兩端的兩根塔架，又稱為吊橋。眾所周知，在懸索橋施工的過程當(dāng)中，無論是哪一個(gè)部位施工不到位，那么將會影響到整個(gè)橋梁的施工安全。正所謂細(xì)節(jié)決定成敗，因而懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)施工的過程當(dāng)中，細(xì)節(jié)是最為關(guān)鍵的因素，其安全性不能忽視。實(shí)施上根據(jù)研究，懸索橋的起源也是中國，已有了很長的歷史。早在東漢時(shí)期，就有這相關(guān)方面的描述，而那時(shí)候的懸索橋是以竹子來當(dāng)作繩索的。之后，在1998年，日本明石海峽大橋建立起來了，它是世界上跨徑值最大的橋梁。而在我國，懸索橋的相關(guān)的設(shè)備以及技術(shù)水準(zhǔn)均比較低。隨著21世紀(jì)的到來，我國先后建造了江蘇潤揚(yáng)長江公路大橋南汊懸索橋和浙江舟山大陸連島工程西堠門大橋等懸索橋，但是由于我國的技術(shù)落后以及專門的設(shè)備能力缺乏等因素的影響，使得我國大力發(fā)展、自主研發(fā)這相關(guān)的設(shè)施設(shè)備，結(jié)果表明，我國的此類設(shè)備已經(jīng)挺進(jìn)了國際先進(jìn)水平的行列當(dāng)中。但是，對于其細(xì)部結(jié)構(gòu)的施工必須保持高度地重視，從而保障懸索橋施工的安全性以及其自身的穩(wěn)定性、耐久性性能。
2. 注重懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用
2.1 索塔施工
一般地，索塔塔身澆筑的話主要采取的是翻模法的方式進(jìn)行分段式處理，而在主塔連接結(jié)板的一些部位則應(yīng)該注重預(yù)先保留下模板以及鋼筋從而用來對預(yù)埋件進(jìn)行支撐。而在施工的過程當(dāng)中，塔身的施工應(yīng)當(dāng)以垂直度監(jiān)管控制為主要實(shí)施對象，當(dāng)每一段的混凝土施工完成之后，應(yīng)當(dāng)在次日的上午八到九點(diǎn)且維持在相對穩(wěn)定的溫度的時(shí)候，運(yùn)用全站儀來監(jiān)管控制，從而保證混凝土的質(zhì)量能夠隨時(shí)地進(jìn)行觀測，以便于對其進(jìn)行調(diào)整。此外，在施工的過程當(dāng)中，還應(yīng)當(dāng)對頂面標(biāo)高進(jìn)行檢查、對于索鞍橫向方向上的軸線偏差以及標(biāo)高偏差應(yīng)當(dāng)進(jìn)行嚴(yán)格地控制，而在鞍體的底座以及底面上應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守緊密貼近的原則，必要時(shí)可以采用黃油來把其周圍存在的縫隙填充好。
2.2錨碇施工
錨碇，其主要的構(gòu)成部分有：鞍座、錨桿以及錨塊。鞍座的功能很簡單，主要是對于對受主纜索影響之下的散鞍的壓力進(jìn)行直接性地承受，并且逐步地將其傳送至基巖層上。錨桿，它在初期支護(hù)的開挖時(shí)期、對巖體間、錨體之間的連接的加強(qiáng)以及錨洞四周的擾動帶的開挖強(qiáng)度的提升等起到了關(guān)鍵性的作用，與此同時(shí)，還可以充分地對錨桿孔進(jìn)行利用，從而把漿灌注到錨體圍巖當(dāng)中。至于錨塊，其主要的作用就是將大攬拉力傳送到巖體，并且把錨碇的錨固系統(tǒng)容納進(jìn)來。錨塊倘若采取的是重力式錨的話，那么將會有兩種情況發(fā)生。其一、如果錨址區(qū)的堅(jiān)實(shí)基巖是處在橋面下面深度在30米到50米之間的話，那么它就可以被修建；如果其埋藏地很深的話，其設(shè)計(jì)的目的就是把荷載全部地傳送到此持力層，那么就應(yīng)當(dāng)把沉箱、沉井以及包括協(xié)樁在內(nèi)的大直徑樁等設(shè)置好，然而采取這樣的手段的價(jià)格是比較高昂的。其二、如果在錨碇處有堅(jiān)實(shí)巖石存在著并且與地表的距離很近，那么隧道錨的修理建設(shè)變得經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的可能性很大。
2.3加勁梁施工
將懸索橋加勁梁主要采取的是鋼桁架的手段，它的假設(shè)的手段就如鋼桁架橋一樣。而一般而言，其架設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)采取大型浮吊、纜索起重機(jī)以及攬載起重機(jī)的方式，當(dāng)每梁段拼接好之后就能夠馬上把它同與之向?qū)?yīng)的吊索互相連接起來，然后再讓其依靠吊索傳送給主攬。
2.4主纜索施工
懸索橋的受力構(gòu)件當(dāng)中，主纜索是最為主要的。一般來說，主纜索是依靠多股鋼索擠壓而形成的。為了使得主纜索所承受的力量達(dá)到均勻狀態(tài)受到保證，應(yīng)當(dāng)使其每一股的鋼索同基準(zhǔn)索之間維持在相對平衡的狀況下。除此之外，還應(yīng)當(dāng)將主纜索的鋼絲妥善地保護(hù)起來。并且將循環(huán)索架設(shè)起來，從而將其當(dāng)作是主纜索索股牽引的動力，然后把錨道建設(shè)起來，把其作為主攬施工的操作場所，通常來說，其施工的程序主要是：（1）將錨道構(gòu)建設(shè)置好、并且建立健全牽引系統(tǒng)；（2）采取主攬索股的方式進(jìn)行牽引；（3）制作出單端的冷鑄錨頭；（4）整形；（5）對線的形狀進(jìn)行調(diào)整下；（6）將主攬的型進(jìn)行設(shè)置下；（7）將吊索以及索夾安裝設(shè)置好。將主纜索建設(shè)起來的方法可分成預(yù)制鎖骨以及送死法。但是，不管選取哪一種架構(gòu)的手段都應(yīng)當(dāng)以基準(zhǔn)絲設(shè)置為前提，從而將其他絲股的垂直度進(jìn)行良好地調(diào)整，這也為主纜索的線形調(diào)整、整形以及定型做好鋪墊。在主纜索整形的初期，應(yīng)當(dāng)選定在穩(wěn)定的氣溫情況下的夜間實(shí)施，且應(yīng)當(dāng)采取緊攬機(jī)擠緊的方式。而要將其擠緊應(yīng)當(dāng)經(jīng)歷下面幾大環(huán)節(jié)：第一、根據(jù)兩個(gè)主塔網(wǎng)中跨跨中擠緊來；第二、再向那兩端跨擠緊，其擠緊的間距應(yīng)當(dāng)保持在1米的范圍內(nèi)，第三、在備用的鋼帶捆扎一道且間隔的距離應(yīng)當(dāng)要保持在0.5米；最后，要保證主纜索擠緊之后的主攬斷面的空隙的概率與設(shè)計(jì)的要求相滿足。
3 施工工藝
在施工工藝上，應(yīng)當(dāng)以混凝土的培養(yǎng)、保護(hù)的最短的施工周期、混凝土的保護(hù)層厚度的控制監(jiān)管以及其振搗手段等做出一定的限制并提出相應(yīng)的要求，從而對混凝土的澆筑質(zhì)量做出良好地保障。除此之外，還應(yīng)當(dāng)建設(shè)些促使施工依靠努力達(dá)到設(shè)計(jì)的要求以及方便于工人施工的新型理念，切莫只是一味地追求異樣、新型以及大，卻又同實(shí)際的施工經(jīng)驗(yàn)以及能力完全不符合，以致于施工的質(zhì)量大幅度地下降。
4 小結(jié)
通過前面所闡述的內(nèi)容，在懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)的施工當(dāng)中，我們應(yīng)當(dāng)遵從上述的相關(guān)方面，從而保證其施工的安全性、穩(wěn)定性以及耐久性。當(dāng)前，我國的懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)還不夠健全、完善，因此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)這方面的技術(shù)水平提升的工作，將這其中潛在的隱患解除，從而保障懸索橋上細(xì)部結(jié)構(gòu)的施工的安全與順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)：
[1] 王林飛, 陳曉宇. 懸索橋主纜的計(jì)算方法的研究[J]. 科技信息(科學(xué)教研), 2007,(11)
[2] 傅強(qiáng). 懸索橋結(jié)構(gòu)分析的有限位移理論[J]. 上海公路, 1996,(03)
[3]向中富,徐君蘭,代正宏. 懸索橋施工控制分析的恒定無應(yīng)力索長迭代法[J]. 重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào), 2000,(03)
[4] 田繼科. 大跨懸索橋纜索系統(tǒng)耐久性的分析研究[D]. 北京交通大學(xué), 2010 .
[5] 朱玉,廖朝華,彭元誠. 懸索橋隧道錨設(shè)計(jì)[J]. 公路, 2007,(11) .
