悬臂挂篮边跨合拢段自挂式施工技术
2014-10-21席陆胜
席陆胜
摘要:本文结合沈海复线高速公路莆田段A4合同段湖洋1#大桥(59+11+59)m悬浇梁施工实例,介绍了悬浇梁挂篮施工中合拢段采用自挂式技术施工,从工艺原理、施工工艺、自挂式结构构造、安全技术要求等方面进行阐述。
关键词:悬臂法 挂篮 自挂式 施工技术
0、引言
悬臂法自挂式合拢段施工技术,可以确保悬浇梁合拢时桥下交通不受干扰,高位桥时,可以避免繁重的脚手架搭设。跨越深山峡谷、交通要道及交通繁忙的河道时施工不受限制,能够提高施工效率,增加经济效益。
1、工程概况
沈海复线高速公路莆田段A4合同段湖洋1号大桥主桥6#~9#墩上部为59m+110m+59mPC连续-刚构箱梁体系,梁体采用变高度变截面箱梁,一联总长228m,边支座中心至梁端距离0.6m,梁截面采用单箱单室,边支点及跨中梁高为2.8m,中支点梁高6.5m,梁底厚度和梁高均按1.8次抛物线变化。箱梁顶宽16m,底宽8m。梁体设计为纵向、横向和竖向三维预应力体系,纵向按全预应力构件设计。在施工过程中,沟通设计院对边跨合拢段从技术方面进行优化,由原来(4.2m+0.7m)调整为4.9m现浇段,为避免进行大量的支架搭设施工,提高施工效率,降低成本。采用挂篮系统作为边跨合拢段自挂支撑系统;结合6、9#墩牛腿支架作为自承系统进行合拢段吊篮支撑系统施工。
2、合拢段自挂式平衡挂篮及牛腿托架支撑系统安装施工
2.1 边跨6、9号墩支撑体系设计安装施工
采用内嵌式单支点预应力牛腿托架施工空心薄壁盖梁及现浇直线段。通过在墩身预埋的铁盒子提供单支点牛腿托架的镶嵌空间,安装托架后施加水平预应力后支撑施工荷载,托架整体围绕其另一自由支点为旋转中心,建立一个水平拉力和竖向荷载弯矩平衡力学模型;同时将牛腿组合连接杆件拆解并建立成“二力”桿件受轴向拉或压的力学模型;同步运用监测手段全过程复核观测预压前后及浇筑直线段块砼时的预应力牛腿托架支撑效果的综合施工技术。 详见以下设计图:
2.2 边跨合拢段自挂式平衡挂篮设计及安装施工
边跨合拢段通过优化设计后,调整为4.9m现浇段,为避免进行大量的支架搭设施工,提高施工效率,降低成本。采用挂篮系统作为边跨合拢段自挂支撑系统;结合边跨段6、9#墩牛腿支架作为自承系统进行合拢段吊篮支撑系统施工。整个施工挂篮段为3.4m,牛腿自承段为1.5m。盖梁以外3.4米部分采用施工挂篮的底模、外模、内模构件,挂篮悬吊系统和墩柱预应力牛腿托架支撑体系组合受力;盖梁内1.5米部分支撑底模、内模、外模采用竹胶板,支撑在已经浇筑的盖梁砼面及牛腿支架之上。
3、边跨合拢段自挂式平衡挂篮平衡荷载控制
根据设计要求,先边跨合拢再中跨合拢,取消边跨合拢改为边跨一次现浇,2次砼变成一次浇筑,节省工期,同时采用牛腿托架加载平衡荷载,塔吊功效范围内采用牛腿托架顶部钢筋堆载,塔吊功效范围外调整为钢绞线锚具夹片悬吊系统,将牛腿托架顶部堆载位置下移至托架下方接近地面处,采用吊车加载,中跨水箱加载实施简支梁体系转换为连续梁体系,保证了加载安全,同时实现墩柱及T构弯矩平衡,达到了加载效果。
4、总结
通过优化设计文件,采用挂篮牛腿支撑体系进行边跨合拢段施工,有效的取缔了繁重的支架搭设,降低了由于支架自身的不稳定因素造成安全质量风险,缩短了施工时间,节约了施工成本,取得较好的社会经济效益。