邹广平
(中铁四局集团第四工程有限公司安徽合肥 230000)
关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究
邹广平
(中铁四局集团第四工程有限公司安徽合肥230000)
随着近些年来我国桥梁施工的技术方法得到不断的改进和发展,大量的桥梁施工新技术在我国的桥梁工程中得到了大量应用,其中悬臂挂篮技术就是一种运用很广泛的方法。在我国的现代桥梁工程中,悬臂梁挂篮技术因为其独特的优势而风靡一时。本文分析了挂篮施工的技术要点,施工注意事项,为桥梁工业提供一定借鉴。
挂篮施工技术;连续梁桥;施工;应用
目前悬臂挂梁技术已经在成为了桥梁修筑的主要技术之一,在桥梁建筑工程中大量使用。它的整体构造十分轻盈,工人技术人员在运用此方法时都感觉比较得心应手。在遇到湖泊,跨越河流等比较大型的桥梁工程中,悬臂挂梁技术的应用更为广泛。在常见的施工中,挂篮可以被视为一个灵活移动的部件,可以灵活的进行各项工序。在整个施工工程中,挂篮一般保持在较高的位置,结构较为复杂,因此施工难度系数比较大,所以在整个施工全过程中,必须严格控制技术要点,严格按照施工工艺操作,才能确保挂篮技术的成功运用,才能保证工程的质量。
下面结合一个比较经典的案例来说说悬臂挂梁技术的运用成果。某项目主体工程位于广东省某市的一个镇东向河道K0+ 812.54~K1+326.728处,桥梁全长0.514km,单幅宽10.75m,双幅宽22m。桥箱梁由单箱二室箱形截面组成,桥面为双幅单向行驶车道,桥面为双向2%的横坡,桥面由腹板高度变化调整,底板设置水平。桥梁组成为2×(3×25)+(36+62+62+36)+2×(3×25)m,桥梁的上部结构主箱梁为变截面预应力混凝土箱梁,引桥为等截面预应力混凝土箱梁。本桥桥道路直线段。设计公司为该桥梁选取了i1=3.5%、i2=-3.5%、R=4500m的竖曲内标准作为其中段线路标准。沿线自然地理特征:沿线为经济高速发展地区,标段就位于宽120m河道,沿线房子密集,行人较多,管线纵横交错,其中就有电力、通信、排污、自来水、燃气等管道,施工难度比较大。工期要求:本项目的施工工期为336日历天,根根据工程的实际情况,我公司计划工期为330日历天,提前6d完成。
连续梁桥建设普遍采用悬臂浇筑法进行施工,这种施工方法主要通过设置工作平台在梁桥桥墩两侧,将已经施工完成的桥梁梁段当作支撑,从两侧对称的将混凝土浇筑到跨中,通过预应力施工的方法逐段的进行施工。在连续梁桥施工建设的过程中,需要将挂篮当作模架移动使用,张拉作用预应力筋、绑扎桥体钢筋、浇筑混凝土等施工工艺流程都需要在挂篮上进行,贯穿于整个连续梁桥施工过程。所以,挂篮施工技术在连续梁桥施工建设中发挥着至关重要的作用,是悬臂浇筑法的关键环节,对加快工程进度,提高工程质量有着重要的影响。
结合施工现场工程概况和施工工期的要求,综合分析考虑采用三角挂篮的施工方法进行施工。挂篮的主要组成部分包括:横梁、主桁架、悬吊系统、行走系统、挂篮底模、后锚系统。主桁架选择三角挂篮桁架,由立柱、斜拉带、主梁等组合而成。纵向主梁和前后拉杆选择不同型号的双槽钢,然后通过钢销轴将主梁与拉杆进行连接。由固定模板支架和操作平台组成悬吊系统,根据不同的施工情况选择悬吊类型,具体包括后悬吊、模板悬吊以及底篮前悬吊。
反压设备,牵引设备再加上设备滑道便形成了挂篮施工技术的行走部分。挂篮的底模选择定型钢模板,铺设在底模纵梁上,纵梁依靠前下和后下衡量进行支撑。侧模选择组合钢模板,运用10角钢加工内外侧模,形成完整桁架,建成统一的挂篮结构。
5.1相应的灌注施工程序
对称拼接两只挂篮在桥梁0号节段上,支撑好底层模板与侧面模板之后,开始进行板扎钢筋和浇筑混凝土施工,悬臂灌注施工工艺流程:首先安装挂篮下滑道,安装完毕之后组装拼接横梁和挂篮三脚架,之后将三脚架直接拼接到0号位置。安装完挂篮之后,对前上横梁、吊杆以及外膜走行滑梁进行锚固处理。将底模平台吊挂在外模桁架上,将外模和底模平台沿着滑梁向前移动到1号桥梁节段位置。前后吊挂安装挂篮底模,临时解除挂篮底模平台与外侧模之间的连接,全面检查后锚固和吊挂系统。根据实际情况调节侧面高程和底模高程,将底板钢筋和模板钢筋绑扎牢固,然后安装定位网、固定波纹管以及固定竖向应力。在竖向预应力钢筋顶部安装压浆管,灌注之前详细检查混凝土是否满足浇筑要求。当混凝土达到一定的强度之后在横向和纵向预应力的作用下张拉并且压浆,当整个桥身合拢之后竖向张拉预应力筋。
5.2该方法实行时的挂篮移动方式
将挂篮外膜进行拆除,使用钢丝绳将底模平台后横梁和挂篮外膜进行临时连接,然后脱开挂篮内膜导梁锚固部分,落下底模平台,让底模平台保持只临时连接后横梁,并且通过吊带悬吊在前上横梁上。增加铺设下滑道,将挂篮后锚固进行解除,然后将桁架进行移动,保持主梁与内、外模板一同前移。将挂篮与后锚固筋进行连接,安装底模平台吊带,确保牢固,根据实际情况调节前吊带高度,保证前端标高满足设计要求。然后将外侧模固定好,锚固前吊点和内膜导梁,松开后吊点,移动到下一节段后点锚固的位置,接下来便是调整相应的内默契和外模标高到合适的范围,配合千斤顶固定以后便可以进行吊杆工作。最后按照上述流程分段进行重复施工,直至完成全部施工任务。
5.3悬臂浇筑施工控制
在桥梁第一节段施工完成后,应用全站仪将箱梁中线点设置在第一节段上,并在其他未施工块段将两侧桥墩上设置箱梁中心点,然后进行联测,将测量中心点间的误差控制在合理的范围内,确保桥梁分段施工不发生偏移和施工沉降。在悬臂浇筑混凝土的过程中,由于受到温度、自重等因素的影响,必须确保按照一定的比例调配混凝土,通过增加用水量、降低水灰比的方法来控制水泥使用量,而且保证不能任意添加水泥。而且必须精准计算混凝土的配比,严格控制水泥和水灰比的用量,确保原料搅拌均匀之后在进行浇筑。严格按照施工设计方案进行钢筋配置,注重钢筋的规格和型号与施工要求标准保持一致。确保设计的混凝土结构能够满足工程实际需求,通过科学规范的施工技术应用,确保缩短施工时间,有效地提高工程质量,避免桥梁出现裂缝。除此之外,当混凝土和混凝土结构浇筑完成之后,还需要注重其养护工作,避免温度、湿度等因素影响导致桥身出现裂缝,通过在初凝的混凝土和混凝土结构上浇水或铺盖土工布的方法,降低混凝土的散热速度,做好保温工作,避免出现裂缝。同时在潮湿的环境中,有效的减少混凝土和混凝土结构水分的散失,预防干缩裂缝。
挂篮施工技术由于具有占地面积小、施工速度快、工程造价低等特点,在连续桥梁施工中得到了广泛的应用。在应用挂篮施工技术进行桥梁施工过程中,只有充分的重视每一个环节,综合考虑多方面的影响因素,才能确保工程有序的进行,有效的提高工程建设的效率和质量。
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U445.466
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1673-0038(2015)13-0193-02
2015-3-10