铁路桥梁连续梁挂篮施工技术
2016-03-16杨伊
杨 伊
成都智途土木工程咨询有限公司
铁路桥梁连续梁挂篮施工技术
杨 伊
成都智途土木工程咨询有限公司
当前,人们对铁路运输的安全性、稳定性也提出了更高的要求而近年来在铁路桥梁施工中应用最为广泛的则要属连续梁挂篮技术,该种技术的应用使得传统连续梁施工技术的弊端得到了很大的改善。挂篮施工方式有很多种,主要是依据设计要求以及地形来判断。施工方式相较于其他施工方式具有刚度大、变形小、适用范围广等优点。基于此,文章就铁路桥梁连续梁挂篮施工技术进行简要的分析,希望可以提供一个借鉴。
铁路桥梁;连续梁;挂篮施工
1.铁路连续梁挂篮施工技术概述
所谓挂篮,即是一个可以沿着轨道行走的活动脚手架,在进行悬臂浇筑时悬挂挂篮能够实现浇筑混凝土、安装管道以及安装模板等工序,当某梁段施工流程结束之后,便可以将挂篮解除锚具,将其移向下一梁段开始施工。在使用挂篮施工的过程中,不需要架设支架与大型吊机,其具有无压重、结构重量小等优点。实践表明,将挂蓝施工技术应用于铁路连续梁施工项目中,可以有效地提升施工项目的整体质量,若能在铁路连续梁施工中提升挂篮施工技术的应用质量,还能够进一步提升整个施工项目的安全性与经济性。
2.铁路桥梁连续梁挂篮施工技术要点
2.1 施工流程
在完成桥梁桩基、承台以及墩身之后,对永久支座以及临时支座的墩旁托架进行安装,之后安装施工挂篮。
2.2 连续梁挂篮承载力实验
铁路桥梁连续梁挂篮的承载力需要进行负载实验。此实验可以获取连续梁挂篮承载力的范围,从这些浮动的数据中确定施工负载的最低标准,以此使连续梁挂篮承载力在可控范围内。在进行连续梁挂篮实验时需要选好挂篮的受力点,受力点的选取不能过于密集也不可太过稀疏,应在同等条件下按照合适的距离进行选取,以确保连续梁挂篮承载力的测量数据的准确性。在实验的过程中,为了测量出挂篮的最大承受力,需要对所选受力点逐渐加压,直到无法承受为止,以此确定连续梁挂篮的最大承受力。加载节段的控制时间应保持在30min左右,最后一个节段的加载时间应延长到1h,通过观察受力体表面是否出现裂纹,是否发生位移等情况以判断挂篮的承力范围。
2.3 连续梁挂篮的拼装
铁路桥梁连续梁挂篮的拼装具有明确的规范要求。为避免主梁移动造成桥梁坍塌,要做好防范措施,此点在施工设计中就应该提及,这关系到桥梁整体建设的质量以及施工的安全性。为保证轨距满足挂篮施工的要求,施工技术人员应对宝箱梁中心线做精准计算。桥梁建设是一项精密度较高的施工建设工程,对于某一环节出现的微小误差有时会造成严重的后果,这一点在高精度的铁路桥梁建设中体现的尤为明显。
3.实例分析
3.1 工程概述
某铁路线路工程中,某桥梁建设中心里程为DK27+424,整个桥梁全长为1253.78m,该桥梁工程的建设为该铁路线路的重点工程。整个桥梁桥台数量为两个,桥墩数量为34个。桥体线路具有24‰坡度,该桥在设计时,设定行车速度为120km/h。通过计算可以得知,该桥梁的桥跨为792m,在桥墩中21号桥墩与20号桥墩作为连续梁的主墩,主梁的施工手法为挂篮悬臂灌注法。
3.2 连续梁挂篮的设计
3.2.1 主桁架系统的设计
在挂篮体系中,最主要的承重部分就是挂篮系统,它主要由四个节点以及槽钢干构成,桁架的主要形式为三角架形式。
槽钢是底模架最常采用的材料,在前横梁处,设置有六个吊点,在下横梁前后各设置有六个吊点。纵横梁也主要使用槽钢,面板材料规格为5mm的钢板。为了方便施工中,在箱梁端部进行立模以及张拉便捷,需要在底模前段设置一个走台,并在走台周围设置保护栏杆。
3.2.2 前上横梁
前上横梁采用的为钢板阻焊的箱型结构,在前段节点部位进行联接,对两片桁架进行联接,形成一个整体,其上有12个吊点,对底模架进行吊装,其中还有两个吊点对外侧模进行吊装,4个吊点则对内模进行吊装。
3.2.3 模板设计
(1)外模槽钢以及5mm的钢板是组成箱梁外侧模的主要材料,外侧模支承被设置于外模走行梁处,前段设通过吊点设置于上横梁处,后端则悬吊于箱梁外侧顶板,并且通过后吊装置将走行梁同吊杆联接,而外侧模同外走行梁共同沿着后吊装置前行。(2)内模钢模同挂篮一体的形式是腹板同内模顶板经常采用的方式,而内模的底板以及腹板则大多使用木模。
3.3 连续梁挂篮技术的应用
3.3.1 载力实验
载力实验是连续梁挂篮技术中十分重要的环节,加载位置必须精确,不能有过大的误差,否则很难保证实验结果的合理性、准确性。对其进行实验主要是为了了解挂篮可以承担多大的重量,因此需要不断的加大重量直至无法承受为止,并将此时的结果视为最大承受力值。在进行加压环节时,需要对时间进行合理的控制,往往一个加压时间段为30分钟,但在进行最后的加压环节时,其时间应延长至60分钟。在加压的过程中持续关注受力体表面,如果没有出现裂纹,也没有发生任何的位移现象,则可以确定其承载力的范围。
3.3.2 拼装过程
连续梁挂篮的拼装过程虽然并不复杂,但在拼装时必须能够保证按照规范进行,否则很容易导致主梁的移动,甚至会造成桥梁坍塌的情况,而针对此方面铁路施工单位也应做好防范措施。具体的拼装过程如下:一,找平铺枕头、后安装轨道;二,三角形主桁架的安置;三,安装后锚;四,吊装前上横梁;五,后装后吊杆,其可以与内外模的安装同时进行,也可以分开进行;六,调整立模标高。整个拼装过程应严格按照拼装顺序进行,且该方面施工具有一定的危险性,因此应为保障施工人员安全作出措施,如加设防护栏杆等。桥梁建设是非常重要的施工建设工程,必须保证其各个方面数据的准确性,任何微小误差的存在都可能会导致不可估量的结果。
3.3.3 合龙段施工该施工主要以挂篮底模平台为主,使其成为侧模或是吊架,以便开展合龙施工,在完成悬臂梁段施工后,预应力张拉压浆工作也基本已经完成,此时可以把悬臂挂篮移出,通常为1米左右,当挂篮被安置就位后,要对其进行锚固,完成此项工作后方可进行调整工作,主要针对如下三个方面:一,底模调整;二,侧模调整;三,翼缘板调整。在测量气温时应保证前期工作的完善,尤其是骨架方面的影响,在计算出相应结果后即可以将其与预埋件焊接在一起,此时也需要使用张拉预应力钢绞线,其主要的作用是为了能够使其更加稳固。在进行混凝土施工时,应保证混凝土质量,并且在浇筑混凝土时也要注意细节,尽量在温度最低时进行。
3.3.4 悬臂灌注
施工T块应从第一段开始进行施工,挂篮施工完成后便可以开始悬臂灌注。具体分析连续梁挂篮施工中悬臂灌注流程为:
首先进行钢筋安装预应力管道的构造,通过将腹板同底板绑扎在一起,并进行内模架的安装。
其次依照梁段高度对内模板进行调整,并完成端模板的安装;继而连结内模板和外模板。
完成上述施工步骤后将顶板钢筋绑扎号,进行预应力管道的安装,并进行1#梁段混凝土的一次性灌注,这一步骤需要注意对混凝土进行科学合理的养护,以保证混凝土结构质量。
最后卸落内模,进行预应力张拉,对孔道进行压浆,完成孔道的压浆作业后将侧模卸下,完成挂篮系统施工,进行挂篮行走。
4.挂篮施工技术中的注意事项
4.1 注意每套挂篮的弹性变形问题
因为在自然条件的影响下,挂篮会出现弹性变形的现象,所以工作人员一定要重视这个问题,要对连续梁挂篮做好提前的测量,并进行加载来消除变形的现象,这对于铁路桥梁连续梁挂篮施工技术来说是十分的重要的,只有攻破这些难点,才能使铁路桥梁挂篮施工技术更加完善,得到更好的发展。
4.2 严格数据的精确度
因为计算或测量的失误所造成的损失也是令人惋惜的,所以在铁路桥梁连续梁挂篮施工技术中必须要使我们所计算采用的数据与梁段混凝土的强度及弹性模量相一致,尽可能减少其中的误差,避免因为数据失误而造成损失,而且混凝土的龄期在这里要也重点注意一下,因为它的各龄期的强度是不一样的,所以必须严格控制好张拉时混凝土的龄期和张拉力的准确度。
4.3 观测点的测量不可忽视
在铁路桥梁连续梁挂篮施工中各阶段要设沉降观测点是十分必要的,因为只有这样才能时刻观测到它的变化情况,并记录下天气状况对其的影响,以采用不同的手段来消除这些隐患。
4.4 控制合龙的精度
铁路运输的平稳度是依靠各梁段的一致性而取得的,所以对全桥各梁段标高和线性的联测是必不可少的,这个过程一定要不怕麻烦,从合龙段的前四个梁段起,开始逐步调整,只有这样才能准确地控制住其合龙的精度,提高铁路桥梁连续梁挂篮施工的技术,保证铁路运输的安全。
结束语
挂篮施工作为铁路桥梁连续梁施工的重要内容,施工技术水平含量高,影响整个施工过程。因此,需要紧密结合桥梁连续梁挂篮施工的特点,严格控制该技术的施工要点,尽可能地将该技术的优势发挥到最大,进而实现铁路工程建设项目的效益最大化。
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