市政工程道路与桥梁连接段悬臂施工技术分析
陶友 贾继安
鲁焱工程技术咨询有限公司
引言
随着城市化进程的不断加快,市政工程建设规模日益扩大,道路与桥梁作为城市交通的重要组成部分,其连接段的施工质量直接影响到交通的安全性和舒适性。悬臂施工技术因具有独特的施工特点,在道路与桥梁连接段施工中发挥着重要作用。深入研究该技术的应用情况、存在问题及优化措施,对于提高市政工程建设水平,保障城市交通顺畅具有重要的现实意义。
一、悬臂施工技术在道路与桥梁连接段的应用现状
悬臂施工技术是一种从桥墩或桥台开始,向两侧对称悬臂浇筑或拼装梁体的施工方法。在市政工程道路与桥梁连接段施工中,该技术的应用较为广泛,并且在不同的场景下呈现出不同的特点。
在地质条件复杂的区域,如软土地基、山区等地,悬臂施工技术展现出了良好的适应性。以某市政道路与桥梁连接段工程为例,该工程位于软土地基区域,采用悬臂施工技术进行施工。由于软土地基承载力较低,传统的施工方法容易导致地基沉降,影响工程质量。而悬臂施工技术通过分段施工,能够有效控制施工过程中的荷载,减少对地基的扰动,从而保证了连接段的施工质量。在施工过程中,施工人员严格按照设计要求进行分段浇筑,每段施工完成后及时进行养护,确保了梁体的强度和稳定性。
在工程规模方面,无论是小型的城市道路与桥梁连接段,还是大型的跨江、跨河连接段,悬臂施工技术都能发挥其优势。对于小型连接段,悬臂施工技术可以简化施工流程,缩短施工周期。某小型市政工程中,道路与桥梁连接段长度较短,采用悬臂施工技术后,仅用了一个月的时间就完成了梁体的施工,相比传统施工方法缩短了近半个月的工期。而对于大型连接段,该技术能够通过对称施工保证结构的平衡,减少施工过程中的变形。例如,某跨江大桥与道路的连接段工程,长度达到了数百米,采用悬臂施工技术,通过严格控制两侧的施工进度和荷载分布,确保了梁体在施工过程中的稳定性,最终顺利完成了施工任务。
此外,悬臂施工技术在施工过程中对周边交通和居民生活的影响较小。在城市中心区域,道路与桥梁连接段施工往往需要在不中断交通的情况下进行,悬臂施工技术可以在现有道路或桥梁的基础上进行作业,不需要大规模的场地占用和交通管制,有效减少了施工对周边交通和居民生活的干扰。
二、悬臂施工技术在应用中存在的问题
尽管悬臂施工技术在市政工程道路与桥梁连接段施工中具有诸多优势,但在实际应用过程中仍然存在一些问题,影响着施工质量和进度。
(一)结构稳定性控制难
在悬臂施工过程中,梁体处于悬臂状态,随着施工的进行,悬臂长度不断增加,结构的稳定性越来越难以控制。一方面,悬臂部分的自重和施工荷载会产生较大的弯矩和剪力,容易导致梁体发生变形甚至开裂。另一方面,外界环境因素如风力、温度变化等也会对结构的稳定性产生影响。在某市政工程中,由于施工过程中遭遇强风天气,导致悬臂梁体发生了较大幅度的摆动,不仅影响了施工进度,还对施工安全构成了威胁。
(二)施工精度不足
悬臂施工对施工精度要求较高,包括梁体的轴线偏差、高程偏差等。然而,在实际施工过程中,由于各种因素的影响,往往难以保证施工精度。例如,在模板安装过程中,若模板的定位不准确,会导致梁体的轴线偏差;在混凝土浇筑过程中,若混凝土的坍落度控制不当,会影响梁体的高程。此外,施工人员的操作水平也会对施工精度产生影响,一些施工人员缺乏专业的技能培训,在施工过程中操作不规范,进一步降低了施工精度。
(三)质量控制不到位
质量控制是悬臂施工过程中的关键环节,但在实际施工中,质量控制不到位的情况时有发生。主要表现在以下几个方面:一是原材料质量控制不严,一些施工单位为了降低成本,使用不合格的钢筋、水泥等原材料,影响了梁体的强度和耐久性;二是施工过程中的质量检测不及时、不全面,对于一些隐蔽工程的质量检测不到位,导致工程质量隐患;三是养护工作不到位,混凝土浇筑完成后,若养护不及时或养护方法不当,会导致混凝土强度增长缓慢,容易出现裂缝等质量问题。
三、悬臂施工技术的优化措施
针对上述存在的问题,为了提高悬臂施工技术在市政工程道路与桥梁连接段施工中的应用效果,需要采取相应的优化措施。
(一)加强结构稳定性控制
为了提高悬臂结构的稳定性,首先在设计阶段要进行合理的结构设计,通过精确的计算确定梁体的截面尺寸、配筋等参数,确保结构具有足够的强度和刚度。在施工过程中,要加强对悬臂梁体的监测,采用先进的监测设备如全站仪、水准仪等,实时监测梁体的变形情况,一旦发现异常及时采取措施进行调整。同时,要合理安排施工进度和荷载分布,避免在悬臂部分施加过大的荷载。对于风力较大的区域,要设置防风设施,减少风力对结构稳定性的影响。
(二)提高施工精度
为了提高施工精度,需从施工全流程强化控制,这不仅关乎工程质量稳定性,更直接影响项目使用寿命与安全性能。前期需细化施工图纸,将关键工序精度标准分解至毫米级,明确钢筋间距、混凝土平整度等核心指标的误差阈值,并组织技术团队进行三维建模模拟,预判可能出现的偏差点。施工过程中,要建立 “实时监测 + 动态调整” 机制:采用全站仪、激光扫平仪等设备每两小时对作业面进行数据采集,结合 BIM 技术生成偏差分析报告,一旦发现超差立即停工校准。同时,加强班组交底培训,明确各岗位精度控制责任,对模板支护、管线预埋等关键环节实施 “双检制”,即施工员自检与监理复检双重把关。此外,需定期校准施工设备,严格检验进场材料的几何尺寸偏差,从源头减少精度影响因素。通过全链条管控,确保每道工序精度达标,为工程整体质量筑牢基础。在模板安装过程中,要采用高精度的测量仪器进行定位,确保模板的轴线和高程符合设计要求。
(三)强化质量控制
强化质量控制需要从原材料、施工过程和养护等多个环节入手。在原材料采购方面,要严格按照设计要求和相关标准进行采购,对进场的原材料进行严格的检验,不合格的原材料不得使用。在施工过程中,要建立健全质量检测制度,加强对每道工序的质量检测,尤其是隐蔽工程,必须经检测合格后方可进行下一道工序。在混凝土养护方面,要制定科学的养护方案,确保混凝土在规定的时间内得到充分的养护,提高混凝土的强度和耐久性。
结束语
悬臂施工技术在市政工程道路与桥梁连接段施工中具有重要的应用价值,能够有效提高施工效率,减少对周边环境的影响。然而,该技术在应用过程中还存在结构稳定性控制难、施工精度不足、质量控制不到位等问题。通过加强结构稳定性控制、提高施工精度、强化质量控制等优化措施,可以有效解决这些问题,提升施工质量。未来,随着技术的不断发展,悬臂施工技术将不断完善,为市政工程建设做出更大的贡献。
参考文献
[1] 高伟国 . 市政工程道路与桥梁连接处的设计与施工研究 [J]. 工程建设与设计 , 2024, (16): 218-220.
[2] 黄开豪 . 市政工程中的道路与桥梁连接处设计与施工工艺研究 [J]. 汽车周刊 , 2024, (09): 226-228.