劉 航
(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150009)
塔柱位置的勁性骨架發(fā)揮出的作用,主要有支撐鋼筋、定位、臨時調(diào)整、測量觀測、固定模板。勁性骨架的水平桿、立柱、斜桿,必須要依照設(shè)計的要求,選擇型號,并且骨架之間要用角鋼同連接板進(jìn)行焊接。還要在施工現(xiàn)場加工勁性骨架,這樣才能確保骨架每一節(jié)的精度,于施工平臺上面,依照1∶1的比例尺放樣,之后加工出來。
索塔塔柱豎方向的主筋一般都采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)米的鋼筋實施一次接高方法,保證一次安裝成功,就能滿足兩節(jié)塔柱施工標(biāo)準(zhǔn),不會浪費鋼筋。索塔的主筋豎方向的連接運用螺紋連接技術(shù),在施工現(xiàn)場將鋼筋進(jìn)絞絲,再將套筒套上,吊到高空位置,把鋼筋套筒連接到待接的鋼筋螺紋上,以確保鋼筋安裝的質(zhì)量。在施工現(xiàn)場加工的那些絲頭,一定要進(jìn)行嚴(yán)密檢查。施工過程以技術(shù)人員進(jìn)行指揮,保證鋼筋工程的質(zhì)量。
索塔以液壓形式的自動爬模技術(shù)進(jìn)行施工,因為外模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)非常多,因此要用到鋼木模板。懸臂爬架與鋼木模板進(jìn)行配合,進(jìn)行規(guī)則內(nèi)腔面模板的施工;以鋼膜組拼技術(shù)進(jìn)行不規(guī)則內(nèi)腔面模板的施工。這種組拼有區(qū)分,針對索塔倒角位置,需要用到組合鋼膜與異形鋼模的配合進(jìn)行施工;索塔根部倒角和索塔橫梁內(nèi)膜,則運用大塊鋼模與異形鋼模配合進(jìn)行施工。雖然在倒角部分,用到組合鋼模,可是在運用時要注意,應(yīng)當(dāng)于塔柱內(nèi)的相應(yīng)位置,提前設(shè)置預(yù)埋構(gòu)件,構(gòu)件設(shè)置支架,然后在支架的平臺上,開始立模施工。規(guī)則內(nèi)腔面部位內(nèi)模板和液壓爬模的外模板,均應(yīng)用木梁膠合板體系。豎向肋是木工字梁,橫楞用標(biāo)準(zhǔn)槽鋼。
索塔一般運用高強度的混凝土,特性表現(xiàn)為緩凝、早強、高泵揚程、低水膠比、高集料。混凝土要以泵送,但是要保持較大的水平、垂直距離,這就要求混凝土有著較好的和易性、可泵性、緩凝早強性、泌水性??梢?,施工所用混凝土要依照嚴(yán)格的配合比進(jìn)行配合。其中,坍落度一般保持在18~20 cm范圍內(nèi),摻入一些改善劑。整個混凝土施工過程必須滿足入模溫度在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范內(nèi),重視施工工藝的控制,此部分施工結(jié)束后,要能第一時間實施保濕的養(yǎng)護(hù)施工,以避免裂紋出現(xiàn)。
懸索橋索塔施工中,對于梁體的外部強度產(chǎn)生影響因素是混凝土質(zhì)量,因此必須嚴(yán)格依照實驗配合比,拌合混凝土。并且在拌合之前,對混凝土制作材料,進(jìn)行前期試驗性檢測,以保證每項指標(biāo)都符合標(biāo)準(zhǔn),提高混凝土的穩(wěn)定性。拌合過程中、澆筑過程中,要由專業(yè)技術(shù)人員對整個過程進(jìn)行監(jiān)督和檢測,才能保證操作的穩(wěn)定性。此種橋梁的施工,都是大體積混凝土的施工,周期比較長,如果遇到高溫時節(jié),一定確保澆筑時溫度在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范之內(nèi),對材料溫度進(jìn)行控制,保證混凝土的質(zhì)量。施工技術(shù)人員要注意對施工現(xiàn)場內(nèi)的礦粉、粉煤灰、水泥的溫度進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)其溫度過高,不能將其添加到粉罐之內(nèi);然后可以運用摻入冰塊和外用制冷機的方式,控制拌合時的溫度,要運用溫度監(jiān)控設(shè)施監(jiān)控混凝土入模的溫度;承臺部分設(shè)置冷卻水管,也要邀請專業(yè)溫控人員,專業(yè)地控制結(jié)構(gòu)的溫度,這樣能避免承臺和索塔各部分出現(xiàn)裂紋。
懸索橋索塔部分的施工中,對于施工工藝的控制,主要是對振搗方式、布料方式、澆筑順序、混凝土坍落度進(jìn)行控制。其中,坍落度會影響到索塔是否會出現(xiàn)裂紋,坍落度高也就是水灰比大,這時容易出現(xiàn)收縮性裂紋。如果因為收縮出現(xiàn)微小裂紋,則可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物開裂、變形,甚至損壞,所以一定要避免這種收縮性裂紋出現(xiàn),也就必須控制好混凝土的坍落度,保證在16~18 cm之內(nèi)。出現(xiàn)裂紋的影響也包含了混凝土澆筑的順序和振搗方式,如果漏振或者欠缺振搗,混凝土整體結(jié)構(gòu)不夠嚴(yán)密,受到外力沖擊,則容易損壞, 從而出現(xiàn)裂縫;如果振搗過度,混凝土中骨料與水泥漿可能出現(xiàn)上下的分離,浮漿部分凝固后,容易出現(xiàn)干縮性裂縫。所以,必須要保證振搗工藝合理應(yīng)用,振搗之前必須有技術(shù)性交底,同時合理安排振搗的交班制度,技術(shù)人員要全程指導(dǎo),以確保振搗的質(zhì)量。
對于混凝土施工,一定要重視養(yǎng)護(hù)施工,才能更大范圍內(nèi)避免裂縫出現(xiàn)。因為索塔的施工時間比較長,會經(jīng)歷夏季、秋季、冬季等,每個季節(jié)氣候不同,溫度的不同會對混凝土工程產(chǎn)生影響。高溫時節(jié)選用隔熱+噴淋+防風(fēng)包裹的保濕養(yǎng)護(hù)施工技術(shù),這樣能確保索塔混凝土部分保持著濕潤的狀態(tài)。低溫時節(jié)選用棉被包裹+高溫噴霧的保溫養(yǎng)護(hù)技術(shù),以避免混凝土內(nèi)外部溫差,避免裂紋出現(xiàn)。
索塔施工工作中,很可能因為疏忽而出現(xiàn)索塔節(jié)段的錯臺問題,為避免這一施工問題出現(xiàn),必須要嚴(yán)格控制每個施工環(huán)節(jié),也要使用一些創(chuàng)新形式的施工技術(shù)。首先,嚴(yán)格執(zhí)行模板進(jìn)場的制度加工驗收制度:索塔質(zhì)量基礎(chǔ)支持就是模板,因此每一塊模板在進(jìn)入到施工現(xiàn)場前,都必須經(jīng)過嚴(yán)格檢查,確定合格之后才能使用。如果模板的質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),必須撤出施工現(xiàn)場;另外,模板拼裝錯臺和平整度的檢查也不合格,必須返工重新拼裝,以保證整體施工質(zhì)量。其次,合理使用拉桿,以提升模板剛度。合理計算出剛度,然后依據(jù)具體數(shù)值,合理地運用拉桿,以強化模壓剛度,為后期施工提供支持,也能確保索塔的施工質(zhì)量。
懸索橋處在自然環(huán)境中,為此一定會遭受各種各樣自然因素的影響,這樣整個懸索橋溫度狀態(tài)會無時無刻地變化。如果一個結(jié)構(gòu)自身溫度有一些改變,該結(jié)構(gòu)中部分材料會因為溫度升高而出現(xiàn)膨脹,也能因溫度降低而出現(xiàn)收縮。這時就會涉及到溫度場這個概念,具體說的是結(jié)構(gòu)內(nèi)部瞬間的不均勻溫度的狀態(tài)。因為結(jié)構(gòu)物會受到的外部約束和自身各個部分間互相的內(nèi)部約束,使得材料要出現(xiàn)的收縮或者膨脹變形,不能自由地進(jìn)行,也就出現(xiàn)了應(yīng)力,也稱為溫度應(yīng)力。
針對此應(yīng)力,技術(shù)人員運用有限元分析理論進(jìn)行計算,主要過程為,先進(jìn)行ANSYS熱分析和熱應(yīng)力分析;然后建立相應(yīng)的模型;接著分析出索塔內(nèi)外表面溫差作用后的索塔溫度效應(yīng);繼續(xù)分析索塔東西側(cè)溫差對于索塔產(chǎn)生何種影響;最后分析出年溫度變化會給索塔帶來怎樣的影響。以此為基礎(chǔ),科學(xué)合理地確定出施工的具體方案和施工工藝,以及施工技術(shù)。
綜上所述,懸索橋的索塔施工中,會用到各種各樣的施工技術(shù),為保證施工技術(shù)準(zhǔn)確選擇,要提前計算出索塔承受的溫度應(yīng)力,然后嚴(yán)格控制整體施工,以確保施工安全進(jìn)行,并提高施工質(zhì)量。