装配式桥梁构件施工装配精度控制与连接可靠性研究
摘要
关键词
装配式桥梁;构件施工;装配精度控制;连接可靠性;桥梁施工质
正文
引言
桥梁是交通网络的关键节点,建设效率和质量直接影响交通通行效率与安全。装配式桥梁采用工厂预制构件、现场装配拼接的方式,大幅减少现场浇筑作业,缩短施工周期、降低环境干扰,符合现代交通建设高效、绿色的要求。长期承受车辆荷载和自然侵蚀后,可能发生连接失效,威胁桥梁结构安全。所以,研究装配精度控制和连接可靠性保障的方法,是推动装配式桥梁高质量建设的关键。
1装配式桥梁构件施工装配精度控制路径
1.1构件生产与运输阶段精度管控
构件生产阶段,要明确统一的精度标准,从模具设计、原材料加工,到构件浇筑、养护,全程控制尺寸偏差。模具选用高强度、高稳定性材料,组装后校验尺寸,合格才能用;浇筑时精准振捣,避免表面平整度偏差;养护时控制温湿度,防止裂缝或变形;养护完成后全面检测尺寸和平整度,不合格构件严禁出厂。构件运输阶段,根据构件规格和重量设计专用运输支架,避免挤压碰撞变形。
1.2现场吊装与定位精度控制
1.2.1吊装前准备与设备校验
吊装前,清理场地、平整作业面,确保起重机停放稳定;校验吊装设备性能和精度,检查吊具磨损、起重机起吊精度;在桥梁基础和构件上设置定位标记,用全站仪、水准仪复核基础标高和轴线,建立测量控制网。
1.2.2吊装过程精度管控
吊装时,按构件重量和外形选适配吊点,保证受力平衡;专人用测量设备实时监测构件位置和标高,缓慢调整对准标记;构件初步就位后,用临时装置固定,再精细调整平整度、轴线和标高,合格后再进行连接作业。
1.3装配缝隙与调整精度优化
构件对接出现缝隙不均时,用千斤顶、垫片等专用工具微调,确保缝隙宽度一致;调整时实时监测位移,防止二次偏差;缝隙调整好后,复核整体精度,包括轴线、标高、平整度,所有指标达标后再连接。
2装配式桥梁构件连接可靠性保障措施
2.1连接材料选型与适配
根据桥梁受力需求和使用环境选适配连接材料。受力关键部位优先用高强度螺栓、预应力钢束;次要部位选用耐腐蚀、易安装的材料,兼顾可靠与效率。连接材料要与构件性能适配,避免膨胀系数差异大导致应力集中。
2.2核心连接工艺规范
2.2.1高强度螺栓连接工艺
高强度螺栓连接前,清理构件连接面上的油污、铁锈、氧化皮,保证连接面干净、粗糙,提高螺栓和构件的摩擦力。螺栓安装时,按“对称、分次、均匀”的原则拧紧,用扭矩扳手按规定扭矩值分多次拧,别一次性用力太大,防止构件变形。拧紧后,做好螺栓拧紧状态的标记,再复核扭矩值,确保所有螺栓拧紧力达标。
2.2.2预应力连接工艺
预应力连接前,检查预应力孔道是否通畅、位置准不准,清理孔道里的杂物,别影响钢束穿进去。钢束穿束时慢慢推,避免钢束刮伤孔道内壁,影响后续施加预应力。施加预应力时,按“分级施加、对称张拉”的原则做,实时监测张拉应力和构件变形,确保应力值符合设计要求,别用力太大弄坏构件,也别用力不够导致连接不可靠。
2.2.3灌浆连接工艺
灌浆连接前,清理构件的灌浆孔和结合面,保证没有杂物、积水,把结合面弄湿润,提高灌浆材料和构件的粘结力。灌浆材料选高强度、高流动性的专用灌浆料,按规定比例搅拌均匀,别出现离析、泌水。灌浆时从下往上灌,保证灌浆料把连接缝隙填满,没有空鼓、死角。灌浆完成后,及时盖好保湿,按规范养护。
2.3连接部位防护与耐久性提升
连接部位做好后,对露在外面的连接材料,比如螺栓、钢束端头,做防护处理,要么刷防腐涂料,要么用专用防护套包起来,防止生锈。针对桥梁伸缩缝、支座等容易被雨水淋到的连接部位,装防水密封装置,比如止水带、密封胶,防止雨水渗进连接内部,加速材料生锈或导致灌浆料开裂。
3装配式桥梁装配精度与连接可靠性协同管控
3.1建立“精度-连接”联动管控机制
施工前,结合连接工艺要求,确定装配精度标准,比如高强度螺栓连接要明确构件对接缝隙宽度、平整度要求,保证精度达标后,连接能顺利做。施工中,装配精度调整合格后,再开展连接作业;连接时如果发现精度偏差,立刻暂停,重新调准精度再继续。连接完成后,同时检查连接质量和装配精度,要是连接后构件位移导致精度超标。
3.2强化全程质量检测与记录
构建全程质量检测体系,构件生产、运输、吊装、连接每个环节,都要做专项检测。装配精度重点测尺寸偏差、标高偏差;连接可靠性重点测连接材料强度、连接部位密实度(比如查灌浆有没有空鼓)、螺栓扭矩值。检测时用先进技术,比如超声波检测、扭矩扳手复核,提高检测精度,别漏掉隐蔽问题。
3.3提升人员专业能力
组织施工人员做专项培训,针对装配精度控制,培训测量设备操作、构件调整方法;针对连接工艺,培训高强度螺栓拧紧、预应力张拉、灌浆操作的规范流程,保证人员熟练掌握技术要点和质量标准。
结语
装配式桥梁构件施工中,装配精度是连接可靠性的基础,连接可靠性是精度价值的体现,二者协同管控才能保障桥梁整体施工质量。通过构件全流程精度管控、核心连接工艺规范、连接部位耐久性防护,可实现“精度达标、连接牢固”的目标,避免因精度偏差导致连接失效,或因连接不当掩盖精度问题。未来需进一步研发智能化吊装设备与高精度检测技术,结合大数据技术实现精度与连接质量的实时预警,持续提升装配式桥梁施工的精准度与可靠性,推动交通基础设施建设高质量发展。
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