يعد بناء العوارض صندوقية الناتئة طويلة المدى واحدًا من أكثر تقنيات البناء استخدامًا ونضجًا في هندسة الجسور الحديثة، والتي يتم تطبيقها بشكل شائع على البناء الرئيسي لجسور العوارض المستمرة وجسور الإطار الصلب والجسور المثبتة بالكابلات. باعتبارها المعدات الخاصة الأساسية لبناء الكابول الصب، وعقلانية التصميم الهيكلي، والتكيف مع ظروف العمل وتوحيد البناء في الموقع من شكل المسافر تحدد مباشرة سلامة البناء، والدقة الخطية، وتراص الخرسانة والمتانة العامة للجسور.

تقوم هذه المقالة بفرز نقاط التصميم الرئيسية بشكل منهجي وعمليات البناء الموحدة للمسافرين لعوارض صندوق الناتئ طويلة المدى، وتوفير مراجع فنية احترافية وعملية لبناء الناتئ لمشاريع الجسر.

1. تحليل التصميم الشامل لمسافري نموذج Cantilever Segmental Box Girder Construction (باللغة الإنجليزية)

إن تصميمتشكيل مسافرينبالنسبة للجسور ذات المقاطع الكابلية طويلة المدى، يحتاج بناء العارضة إلى التكيف الكامل مع خصائص الحمل الكبير، والمقاطع العرضية المتغيرة، والبناء عالي الدقة للجسور طويلة المدى. ويشمل تحليل التصميم الأساسي البارامترات الرئيسية، والتكيف مع ظروف العمل الخاصة، وعملية التحقق من التصميم، واتجاهات تطوير الصناعة.

1-1 بارامترات التصميم الأساسي

القدرة على التحمل هي مؤشر التصميم الرئيسي للمسافر النموذج. وتغطي قدرة الحمل المصممة بالكامل الوزن الأقصى لقطاعات العارضة الفردية. من حيث التحكم في الصلابة، يقتصر تشوه الجمالون الرئيسي على ≤ L/500 لضمان فعالية الدقة الخطية للجسر المكتمل.

وبالنسبة لنظام التثبيت، تضاف تدابير الثقل الموازن عندما تكون قوة التثبيت الخلفية غير كافية لمقاومة عزم الانقلاب الإنشائي، وذلك لتحسين ثبات المعدات بشكل عام ضد الانقلاب والانزلاق. ومن حيث القدرة على التكيف الهيكلي، يتم تحسين الشكل القاعي للتكيف مع الهيكل القاعي المكافئ ذي العارضة المتغيرة الارتفاع، مما يحقق التكيف المرن مع بناء العارضة صندوقية متعددة المقاطع.

1-2 تكييف ظروف العمل الخاصة

بالنسبة للعوارض الشبكية المائلة الكبيرة الناتئة، يتم اعتماد المسافر من نوع الماس لتحسين مسار نقل القوة الداخلية. وتتم إضافة مواد صلبة مستعرضة لتعزيز الاستقرار العام للعوارض الصنعية فائقة العرض بشكل كبير وحل مشاكل التشوه والهز الخاصة ببناء العوارض واسعة العرض.

وبتوجيه هيكل العارضة المشترك المكون من ثلاث غرف في الجسور طويلة المدى، يتم تعزيز نظام العارضة التشكيلية السفلية لتشتيت حمل الخرسانة المركز بالتساوي على كل حمالة، وتجنب الحمل الزائد المحلي والتشوه الهيكلي. وأثناء عملية إغلاق الجسر، وبعد الاستمارة التي يتحرك فيها المسافر إلى الأمام، يجب أن تُعدَّل بدقة بنية الوصلة المؤقتة وبارامترات الثقل الموازن لضمان ثبات إجهاد جزء الإغلاق ومتوازنه.

1.3 نقطة رئيسية لعملية التصميم

تصميم نموذج المسافر ينفذ عملية تحقق موحدة وصارمة. أولا وقبل كل شيء، يتم إجراء حساب حمولة شاملة، تغطي الوزن الكامل من الخرسانة العوارض صندوق، والحمل الديناميكي البناء، وحمل الرياح والوزن الذاتي من نموذج المسافر، وتحقيق التغطية الكاملة لجميع أحمال ظروف العمل.

ثانيا، يتم إجراء محاكاة عنصر محدود لتحليل توزيع الإجهاد من الجمالون الرئيسية، وقوة الشد من القاذفات والاستقرار الهيكلي العام، وذلك لتحسين الأجزاء الهيكلية الضعيفة في وقت مبكر. وأخيرًا، يتم إجراء اختبار ما قبل التحميل قبل البناء الرسمي للقضاء على التشوه غير المرن في المعدات. يتم اعتماد قيم التشوه المرن المقاسة لتوجيه وضع الارتفاع في التشكيل، مما يضمن البناء عالي الدقة.

1.4 تطور تكنولوجيا البناء

وقد تم تطبيق نموذج الدعم الأمامي للمسافرين تدريجيا لبناء الجسور المعلقة بالكابلات. مع بقاء الكابلات كهيكل الدعم الأمامي، تم تحسين قدرة معدات البناء التقليدية على التكيف بشكل كبير. وفي التصميم الهندسي المستقبلي، ينبغي تحسين شكل هيكل المسافر على نحو شامل وفقا للطول الفعلي للجسر، وشكل جزء العارض، وبيئة البناء في الموقع، مع التركيز على تحسين قدرة تحمل المعدات وأداء مراقبة التشوه للتكيف مع احتياجات بناء الجسور الفائقة الطول والفائقة العرض.

1.5 نظام ما قبل الضغط لمضاد الرافعة صندوق الصب غرادر مع نموذج المسافر

وفقًا للمتطلبات الهندسية الفعلية، والصلابة الهيكلية، وتوزيع الإجهاد ومعايير قبول السلامة، يمكن اعتماد مخططين موثوقين لتخطيط ما قبل الضغط على شكل عوارض صندوق cast-in-place للمسافر. الأول هو نظام ما قبل الضغط ثلاثي الاتجاهات بما في ذلك الاتجاهات الطولية والمستعرضة والرأسية، وهو مناسب لمشاريع الجسر الرئيسي عالية المعايير والحمولة الكبيرة. والثاني هو نظام تمهيدي طولي ومستعرض ذي اتجاهين، والذي يمكن أن يبسط إجراءات البناء ويحسن الكفاءة مع الوفاء بمتطلبات صلابة الجسر وسلامته. تم التحقق من كلا المخططين بشكل كامل وثبت أنهما آمنين وموثوقين في مشاريع بناء الكابلات العملية.

2. الخرسانة عملية تشكيل المسافر البناء

صب الخرسانة هو الرابط الأساسي لبناء العارضة الناتئة الصندوق المقطعي. ويجب أن تتبع العملية برمتها بدقة مبادئ التماثل والتجزئة والترتيب لضمان جودة البناء والسلامة التشغيلية. وفيما يلي موجز للعملية الموحدة ولنقاط المراقبة الرئيسية.

2-1 الإعداد قبل البناء

تعديل التشكيل والترسيخ: بعد وضع المسافر بدقة، يتم تعديل الارتفاع في التشكيلات السفلية والجانبية بدقة من خلال نظام قضيب التعليق لضمان التلاؤم المحكم مع أجزاء العارضة المصبوبة والتخلص من تمايل البناء. ويجب أن يكون نظام التثبيت الذي يعتمد قضبان تقوية ملولبة بإحكام مقفلاً تماماً، ويجب التحقق من قدرة المحمل من خلال اختبارات التحميل المسبق.

تركيب القضبان الفولاذية والأنابيب المضغوطة مسبقًا: ربط الصفيحة السفلية وقضبان الشبكة الفولاذية بالتوافق التام مع رسومات التصميم، وضم أنابيب طولية ومستعرضة ورأسية معدة مسبقًا مع التحكم في الخطأ في تحديد الموقع في حدود 5 مم. افحص إحكام ربط جميع الأنابيب لمنع تسرب الملاط وانسداد الأنابيب إكمال تركيب الأجزاء المضمنة والثقوب المحفوظة لنموذج التثبيت الخلفي للمسافرين بشكل متزامن.

2-2 عملية صب الخرسانة الموحدة

(1) التحكم في الطبقات والطبقات

وبالنسبة للخرسانة الصفيحة السفلية، يتم الصب المتماثل من كلا الجانبين إلى الوسط مع طبقة واحدة بسمك ≤ 30 سم، مما يمنع تشوه التشكيل الناجم عن الحمل غير المتوازن. يتم صب الشبكات اليسرى واليمنى بشكل متزامن ومتناسق مع طبقات سمك 40-50 سم، ويتم تعزيز دعامات الشكل الجانبي لتجنب تمدد الشكل.

بالنسبة للوحة العلوية ولوحة الشفة، فإن البناء يتبع التسلسل من الوسط إلى كلا الجانبين، مع طبقة من الشفة بسمك 30-40 سم للتحكم في منحدر السطح العلوي المتداخل والتسطح. وعادة ما يكون طول مقطع الصب الفردي من 2 إلى 4 أمتار، معتمدًا طريقة الصب الخلفي من النهاية الأمامية للشكل المسافر إلى شريحة العارضة المصبوبة. ويتم الصب الكامل القطاع في مرتين: وتغطي عملية الصب الأولى الصفيحة السفلى والشبكات ؛ يغطي السكب الثاني الصفيحة العلوية وصفيحة الشفة بعد تركيب الشكل الداخلي.

(2) التحكم في الاهتزاز والضغط

تستخدم هزازات الإدراج للاهتزاز الخرساني باتباع مبدأ الإدراج السريع والسحب البطيء، وتجنب الاصطدام بالأنابيب والقضبان الفولاذية المجهدة مسبقًا. المناطق الرئيسية تتطلب اهتزازاً معززاً: ضغ الخرسانة الموجودة خلف لوحة التثبيت ضماناً لصغر منطقة الإرساء السابقة الضغط ؛ إجراء إعادة اهتزاز ثانوية في غرف الشبكة لإزالة الفقاعات الداخلية ؛ إكمال صب الطبقة الخرسانية العلوية قبل الإعداد الأولي للطبقة السفلية لمنع الوصلات الباردة الإنشائية.

(3) التحكم في درجة الحرارة وتدابير المعالجة

في الصيف، يتم ترتيب الصب الخرساني خلال فترات درجات الحرارة المنخفضة مع التحكم في درجة حرارة مدخل الخرسانة ≤ 30 درجة مئوية. يتم اعتماد تدابير العزل الحراري لبناء فصل الشتاء. يتم تضمين نقاط قياس درجة الحرارة لمراقبة درجة الحرارة الداخلية للخرسانة، والفرق في درجة الحرارة بين الداخل والخارج يبقى في حدود 25 درجة مئوية لمنع شقوق درجة الحرارة.

بعد الصب، قم بتغطية الخرسانة بالنسيج الأرضي للاحتفاظ بالرطوبة. يجب بدء المعالجة بالماء في غضون 24 ساعة ويستمر لمدة لا تقل عن 7 أيام. ويحظر داس المشاة وحمل المعدات قبل أن تصل قوة الخرسانة إلى 2.5 ميغاباسكال.

2-3 علاج حالة العمل الخاصة

تحكم بدقة في الحمل الغير متوازن للنهايات الناتئة ويجب ألا يتجاوز انحراف الصب الخرساني بين الجانبين القيمة التصميمية المسموح بها (5 في المائة في العادة). موازنة الحمل عن طريق ضبط ثقل خزان المياه أو تحسين سرعة الصب. مراقبة تشوه وإزاحة نموذج المسافر في الوقت الحقيقي، وتعليق البناء على الفور للتعديل في حالة حدوث تشوهات.

ويبنى جزء الإغلاق في فترات درجة حرارة منخفضة باستخدام خرسانة تمددية صغيرة. تفريغ خزان المياه ذو الثقل الموازن بشكل متزامن أثناء الصب للحفاظ على استقرار هيكل فتحة الإغلاق.

2.4 نقاط مراقبة الجودة الرئيسية

تحفظ ثلاث مجموعات من كتل الاختبار الخرسانية لكل قطعة عارضة. يمكن تنفيذ الشد المسبق فقط عندما تصل قوة الخرسانة إلى أكثر من 90 ٪ من قيمة التصميم. الانحراف المسموح به لحجم القطاع هو ±5 مم، ويتم التحكم في الخطأ الخطي للجسر ضمن L/5000 (L تشير إلى طول الامتداد).

إعادة ربط مسامير التعليق في غضون 12 ساعة بعد صبها للتعويض عن تشوه المستوطنات ومنع تشققاتها. يمكن أن يضمن الصب المتماثل الطبق، والاهتزاز الدقيق ودرجة الحرارة الصارمة والتحكم في المعالجة بشكل فعال صغر ومتانة هياكل العوارض صندوقية. تثبت الممارسة الهندسية أن إدخال عملية مراقبة كاملة من طرف ثالث لصب نموذج المسافر يمكن أن يزيد من تحسين جودة البناء ومستوى إدارة السلامة.

خاتمة

وتعتمد جودة بناء العوارض المقسمة الناتئة طويلة المدى على تصميم المسافر العلمي، وتكنولوجيا الصب الموحدة، وضبط الجودة المحسنة. كل رابط من نموذج معيار المسافر وتكييف ظروف العمل الخاصة إلى الإشراف الخرساني في الموقع يحدد الجودة العامة للجسر.

صناعة شاندونغ بويون الثقيلة) على خدمات البحث والتطوير المخصصة وخدمات الدعم التقني التي يقدمها المسافرون من الجسور والأشكال ومعدات الهياكل الفولاذية. نقدم حلولاً موحدة لمعدات البناء لمختلف مشاريع الجسور الكابولية طويلة المدى.

في مدونتنا القادمة، سنتحدث بالتفصيل عن الخطوات المتوترة لمرسى البناء الذي سبق الضغط عليه لتشكيل بناء المسافرين، ونفرز بشكل منهجي المجموعة الكاملة من إجراءات البناء الوقائية لعوارضات صندوق القطع الناتئة طويلة المدى، مما يساعد فرق الهندسة على توحيد معايير البناء وتجنب المخاطر الخفية المشتركة.