连续梁悬臂施工工艺及施工方法

朱百霖

摘要：悬臂浇筑法是在连续梁施工中最为常见,也是最为重要的一种方法,该方法以已经浇筑好的0#块为依托,利用挂篮沿墩身的两边分节段的浇筑箱粱混凝土,等到节段混凝土的龄期和强度达到设汁的要求时,张拉预应力,然后将挂篮移动再进行下一节段混凝土施工,直至达到合拢。本文主要对连续梁悬臂施工工艺及施工方法进行了分析和探讨。

关键词：连续梁；悬臂浇筑；施工工艺

中图分类号：U448文献标识码： A

一、连续梁悬臂浇注施工工艺

（一）在主墩上悬臂浇注混凝土

我们首先应该在主墩上浇筑“0号块”(即墩顶段),同时在将连续梁桥的梁体与墩身进行临时锚固时可以借助粗钢筋和临时性的垫块。接着,借助于施工挂篮将其向着桥墩的两侧进行分节段地、对称地平衡施工,在次过程中,桥墩上的支座暂时是处于不受力状态的,它的结构是和T形钢构的工作性能相类似的。

（二）边跨合拢

在具施工过程的具体操作中,边跨梁体合拢之后,首先要拆除中墩的临时锚闭,然后拆除支架和边跨的挂篮。在这个过程中,由于结构体系发生了变化,边跨与单悬臂梁相当接近,我们要把原来由支架所承担的边段梁体质量转移到边跨梁体上,随着边跨挂篮的拆除,结构相当于收到了一个集中向上的作用力。

（三）中跨合拢

该过程中,在中垮台的龙段上的混凝土的强度还不能达到设计要求的时候,其自重及挂篮重力和2个分别作用在悬臂粱两端的集中力是等效的。

（四）拆除合拢段中的挂篮

在合拢段上拆除挂篮时,全桥的结构已经形成为超静定,从理论上看,将挂篮从合拢段上拆除了之后,原先在被承担在挂篮上合拢段的自重将会直接在整体结构上作用。

（五）上二期恒载

通过理论分析和实验结果可以看出,在桥面均布二期恒载的作用之下,很容易就能得到三跨连续梁桥的相应弯矩图。

二、施工要点

（一）墩梁临时固结

采用支座铰接将连续梁桥的梁与墩连接,该链接方法不能承受弯矩,但是在悬臂浇筑施工中出现不平衡力矩是不可避免的,所以为了防止在施工过程中不平衡力矩的产生,要保证悬臂施工的安全,设置墩梁固结是必须的。在帽梁施工时便要按照设计要求预埋墩梁固结的钢筋,在0#块施工前要将墩粱浇筑完成达到临时固结。施工时必须保证钢筋的锚固长度,以及混凝土的密实度。

（二）0#块施工

0#块梁体高、体积大、结构复杂,预埋件、钢筋、各种预应力管道和锚具交错密集,粱面有纵向和横向的坡度,切面和待浇砼紧密相联，施工一定要认真仔细。

1、支架的安装。为了在施工中支撑0#段,需要在主墩的两侧安装上施工的支架,每一个支架都有六根钢管桩和工字钢来组成,钢管桩在承台的预埋钢板之上支撑着与它焊接。在利用支架的时候,会受很多因素的影响,如支架弹性。杆件连接处有缝隙等,可能会导致支架下沉,从而使梁段出现裂缝甚至会影响粱面的标高。因此在支架完成后还要在砼施工前预压支架。施工中常常采用砂袋预压以及砼预制块预压来防止非弹性变形,测出弹性变形。为底模和外侧模提供直模预留高度,并对支架的安全性进行检测。采用砂袋预压时需要注意:①下雨天应覆盖好沙袋,以免砂含水饱和超过支架承载力,造成支架垮塌事故；②腹板之间要采取支撑措施,防止垮塌；③支撑体系基础应设置防排水措施,不得被雨水、养护水浸泡。所以雨水季节、雨水比较充沛的地区不宜采用砂袋预压,宜采用砼预制块进行预压。采用砼预制块预压的时候也有需要注意的方面:比如砼预制要堆码整齐,腹板之间采取支撑措施防止砼预制块垮塌,造成事故。

2、支座安装。在梁体施工前要按照设计要求对永久支座和临时支座进行安装,要在永久支座的两侧设置临时支座,用于承受施工时由墩两侧传来的悬臂粱段衙载。临时支座采用C50砼,中间设10cm硫磺沙浆,中间埋电阻丝,用于体系转换时,可以通电熔化将临时支座拆除。

3、砼浇注。0#块砼是可以一次浇注成的。浇注时要按照从低到高、先底板、再腹板最后顶板的顺序来浇注,中间不能留施工缝隙。由于钢筋、预应力管道密集,浇注砼时要对料点进行较多的布设,要对砼下料厚度进行严格控制,每层不能超过30cm。等到砼浇注完成刚刚凝固后,抓紧时间用土工布将其覆盖然后进行洒水养生。使砼顺利通过温度峰值区,避免表面开裂。

（三）挂篮悬臂施工

1、挂篮的设计

在梁体悬臂浇筑中挂篮是一种专用设备,目前,连续梁悬臂施工中采用挂篮的形式有多种,包括菱形的挂篮、三角形的挂篮、平行的挂篮等。不一样类型的挂篮,它适用的范围也是不相同的．所以要依据具体的箱梁结构,选用合适的挂篮。挂篮结构的一般包括:主桁系统、吊挂系统、走行系统、模板系统、平衡及锚固系统。挂篮设计中一项非常重要的指标是重力系数,除了要对挂篮结构的安全进行全面考虑外,还必需要对经济利益进行仔细考虑。挂篮的重力系数一般应该控制在0.3～0．5之间。为了满足桥梁悬臂浇筑施工朝着高强、轻型、大跨发展的需求,挂篮设计应该对其的经济性、安全性和适用性进行综合考虑．力争做到外形简洁,节点少,受力明确,重量轻,利用的系数高,变形小,结构完善,稳定性好,安拆方便,移动安全且灵活,以及适用性较强。

2、挂篮制安

挂篮通常是在工厂内加工的,并且试拼,在进行检查、验收达到合格后,才能运输到工地,进行现场安装。

3、荷载试验

挂篮的安装完成之后,经过对每个部位认真仔细检查后,还要对荷载进行试验。采用其能承载的最大力的1．25倍对挂篮的结构进行分级施压,每一级的加载后都应该对挂篮的形状的变化情况进行观测和记录,从而作为后来挂篮的预抬高的参考数据。尽量仿照l#块梁段分布的重力来分布荷载的重力。以便于得出更加接近实际试验的数据。

4、悬臂浇筑

先在挂篮的平台上进行一些必要的安装,比如梁端钢筋和预应力管道等。通过监理的仔细检测查看并且验收之后进行混凝土的浇灌。在浇筑的时候应该注意对称,两边的不平衡的重量应该在设计要求范围之内。浇筑的顺序应该按照从挂篮的头部向尾部进行。由于有竖向预应力筋设置在腹板内,浇筑的时候应该极其注意,除此之外还应该对锚下混凝土的振捣进行加强,以防受预应力的张拉导致混凝土的开裂。

5、挂篮的走行

当一个节段被浇注完成后,该节段的张拉预应力束,便可以将挂篮走行到下一节段。应该注意使走行的挂篮的两边主桁同步,墩身两边两只挂篮必须是对称的。要保证挂篮走行的要缓慢、平稳,在行走过程中要应该随时观察,避免倾覆。

（四）合拢段的施工

在悬臂浇注中合拢段施工是关键,它包含了一系列会对合拢段精度和砼质量产生影响的重点及难点,包括砼的收缩、合拢段预应力张拉、温度应力、线形控制及体系转换等,因此。在施工中要引起高度重视,重点注意下面几点:

1、在进行合拢段的砼的浇注时应该选择在一天中气温最低的时候。

2、在保障合拢段砼免受扰动时劲性骨架是一种有效措施,其刚度、强度及连接质量都对保证合拢起到关键作用,所以焊接的时间和工艺都必须要受到严格控制。

3、在冶拢段砼浇注过程中,要对每一单位时间内砼的浇注方量进行精确计算,从而对平衡沙袋的重量进行相应的减少。从而达到浇注的砼重量与减少的重量在一定程度上大体保持相当。

4、为了达到张拉的这一目的,可将砼强度提高一个等级。

（五）施工监控

在连续梁施工中施工监测是最为关键、最为重要的一项内容,它能更使施工更为严格,从而为达到桥梁设计目标提供有效的保障。在整个施工过程中,通过对其在实际中成型的状态和环境因素进行的分析,找出与设计目标的差异,并及时的做出多种预测和调整方案,让桥梁的理想状态达到最大化。

一般是通过线性和应力两方面对连续梁进行监控。由于桥梁结构的跨度大,施工的环节多并且施工的环境复杂,因此每一节段的施工过程都必须进行严格监控,以便能够及时纠正施工过程中产生的与设计目标的偏差,特别是对桥梁的线性,在确定每一节段的预抬值时必须要严格参照监控指令执行。以确保桥梁成型后,桥梁能保持良好的线性,有足够的徐变预拱度。

三、结语

现阶段，我国连续梁悬臂浇筑施工工艺己经比较成熟了，但是在具体的施工操作中，依旧存在着很多的问题，而这种种的小问题最终会严重的影响到整个工程的质量，降低建筑企业的经济效益。根据这些问题，就要去我们在以后具体的工作中，相关的工程技术人员要对连续梁悬臂浇筑施工的基本概念以及相关的技术方案可靠性做到充分的理解，紧跟时代的发展步伐，不断创新技术手段，以此来保证连续梁悬臂浇筑施工的高质量完成。

参考文献：

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