关于桥梁工程施工的挂篮施工技术实践解析
2016-07-10罗雅译张义海
罗雅译 张义海
[摘 要]随着我国科学技术不断的发展,桥梁工程也越来越多,而挂篮施工技术应用的也很广泛。该技术不仅自身重量较轻,而且没有复杂的结构,在实践应用中坚固稳定,而且当受到非常大的压力时,其也不会发生变形,无论是移动还是拆卸操作都非常方便。但是由于悬臂挂篮的制作安装以及梁体的悬浇施工技术环节较多,影响施工质量的因素也较多,因此在施工中一定要做好管理,避免出现质量不合格等问题。
[关键词]桥梁工程;挂篮施工技术;实践解析
[中图分类号]U445.466 [文献标识码]A
在应用挂篮施工技术时,应该缩短使用挂篮的施工周期,在全段面一般都会进行一次性浇筑。在施工中挂篮自身重量不宜太大,一定要符合设计要求,挂篮形式要使用自锚平衡式,能够有效利用箱梁竖向预应力筋平衡倾覆力矩,在高空作业中要保证人员安全,为了方便操作人员在高空活动,可以最大限度的放宽箱梁顶面的作业空间,保证整体的施工质量。
1 工程概况分析
该大桥桥位处于河道的缓弯段中部,主流和桥轴线形成90°的正交,布置跨境情况如下,5-30m+4-30m+4-30m+(4+70+70+40)m+(5-30)m+5-30m+4-30m,该桥全长为1038.8m,主桥长为220m,使用中墩固结的预应力混凝土刚构-连续变截面桥梁,应用了挂篮逐段对称浇筑的施工技术,下面就对其进行分析,希望可以推动我国在这方面技术的发展。
2 桥梁工程施工的挂篮施工技术实践解析
2.1 做好前期的准备工作
在进行悬臂灌注施工中,使用的主要设备就是挂篮,挂篮是一个模架,能够很好的沿着轨道行走,有很好的灵活性。在这一阶段悬臂是挂在悬臂梁段上。在进行下一步操作时,悬臂就是挂在此梁段上,这样就形成了一个良性循环,直到该梁段完成全部的浇注工作。
2.2 对挂篮的结构情况进行分析
组成挂篮的部分较多,第一,主桁架,其中的杆件都是使用2片槽钢,利用焊接的方式构成,在制作中要进行结构分析,以此来确定槽钢的具体截面,进行各杆件的连接中,应该使用高强度的螺栓。第二,行走系统,对于行走系统主要由滑道、钢枕和滑板构成,钢枕是利用钢板和槽钢焊接构成的,其应用的滑道是使用两根槽钢焊接而成的,对于使用的上滑板,其构造较为特殊,使用的钢板很厚,使用钢筋把滑道锚固在桥面上,利用这种操作平衡挂篮在空载状态下行走时所产生的倾覆力矩。第三,内外模板系统,利用型钢焊接制成模板,在操作时使用滑梁把模板控制在内掉梁上,当需要脱模操作时,就应该把内吊梁松开。对于侧模而言,其是在外吊梁上悬挂的,也是使用型钢焊接而成的。第四,悬吊系统,其都是由螺旋千斤顶,以及小横梁构成的,根本作用是来调整模板的标高,同时也可以将其作为张拉的操作平台,保证工程平稳有序的进行。
2.3 分析悬臂挂篮的施工技术
2.3.1 对主梁的施工技术分析
进行悬臂挂篮施工中,为了确保施工的安全,应该事先在承台面上设置临时的钢管桩支撑号块,之后在三个主墩上按照T构用挂篮分段对称悬臂浇筑梁段,最后在落地支架上使用现浇的方式制作出边跨梁段,同时在合龙吊架上完成跨中合龙段的浇筑,这样就形成了很好的连续刚构梁体。在主梁0号梁段的施工过程中,施工技术人员优先完成牛腿托架的预埋与安装,在进行分梁、钢支点、横梁的安装操作,最后安装腹板预应力管道、底腹板钢筋、侧模、顶板钢筋等。同时安装好挂篮底腹板位置的锚杆洞,浇筑混凝土,完成梁端施工。
2.3.2 分析安装悬臂挂篮的技术操作
对该桥梁工程的挂篮进行安装时,需要使用到塔吊和卷扬机设备,二者相互配合使用,将主桁按照步骤分两次安装,操作人员应该先把拉杆、压杆、等制作的三角构件都吊装到指定位置,然后有效进行锚固,之后利用连接方式,将压杆和拉杆都连接成一个整体,而中间需要使用手拉葫芦拉好,之后利用绑绳把这些构件都绑到塔吊吊钩上,最后将其吊运到指定位置,把销打好,最后完成整体的拼接,施工操作图如下。
2.3.3对挂篮预压施工技术的分析
通过计算和各方面分析得知,该项目的悬臂挂篮最大承载力应该大于3000KN,与此同时,该挂篮的自重不要超过8000KN,而施工荷载也不要超过800KN。想要保证悬臂挂篮在施工操作的安全性,完成挂篮的拼装操作后,一定要先对挂篮做好加载方面的试验,掌握挂篮位移和力之间的关系。在挂篮加载设计时,一般会设置为整体混凝土荷载的的60%到100%,120%,分级进行加载,在实验过程中还应该及时测量并记录下非弹性变形值,弹性变形值,沉挠度数据等,施工人员参考该数据能做好以后的各方面施工操作,保证整体的施工质量。
2.3.4 对主梁悬臂段的施工操作分析
对于主梁悬臂段施工梁段而言,都要通过一次性浇筑来完成,以此来保证最终的质量。对主梁悬臂段进行浇筑操作中,施工操作要遵循对称平衡原则,整个施工过程注意对不对称重量的控制,通常情况下都是控制在一个梁段的底板自重以内。如果施工中出现大风等天气,在这方面要加倍重视,及时采取有效措施予以控制,确保单T的稳定性。
2.3.5 分析边跨位置的施工技术
在施工过程中,边跨直线段也要一次连续浇筑完成,按照预压阶段实际测量的弹性变形量以及施工控制要求,(下转P)
(上接P)确定底模的高程和预拱度。在进行边跨底板预应力钢束张拉施工时,应该确保箱梁与支架水平方向间的自由变形。一般是按照在现浇段底模与支架承重纵梁间密排钢管的方式实现,但与此同时,也必须注意确保浇筑混凝土时梁体的整体稳定性。为了保证边跨应力钢束的张拉空间,在预应力钢束张拉结束之后,还应该进行浇筑交接墩简支梁一侧帽梁的浇筑施工。
2.3.6 对主梁合龙的施工技术分析
箱梁合龙就是工程体系的转换施工,同时也是主梁施工阶段最关键的工序之一,对其的施工好坏,将会直接关系到桥梁的整体线形情况和受力情况,因此在施工过程中,要严格按照施工规范进行操作,施工和设计必须一致,合龙温度和合龙顺序也要一致,该工程的合龙顺序是先从两边施工,然后向中间施工,通常情况都要用到合龙架,对于边跨合龙而言,使用立模浇筑方式进行施工操作,具体到每一个合龙段的施工方式而言,先把悬臂挂篮向后移动,然后将其拆除掉,之后再进行合龙架的安装,与此同时,增加悬臂一端的重量,最后进行支模和绑扎操作,进行预应力管道的安装,当合龙温度达到要求后,再进行混凝土的浇筑施工。
3 有效控制悬臂挂篮施工质量的措施分析
在桥梁工程施工的挂篮施工技术中,无论是对悬臂挂篮的安装操作,还是对其的行走、使用,以后后期的拆除操作,都是要求在高空中作业,针对这一情况,为了保证施工的安全性,必须采取安全措施进行控制,操作人员在高空作业时要系好安全带,同时建立一个行走平台,设置设栏杆等,保证整个施工场地的安全性。在现场施工作业过程中,还要全面检査挂篮的位置,以后前后吊中架的受力情况,保证施工和设计的一致性。严格按照设计要求控制主梁施工纵面线的性质,控制好立模高程,计算准确箱梁髙程,完成测量和计算后还应该进行监测分析,并对二者之间的差距做好调整,保证主梁段的合龙精度。
4 总结
通过以上的分析不难发展,悬臂挂篮施工技术在桥梁工程中非常重要,尤其是在建设大跨径预应力混凝土桥梁时,悬臂挂篮在实践应用中不仅结构稳定,而且价格低廉,再加上施工方便快捷,因此非常有利于加快施工作业进度,在以后的施工中,技术管理人员要了解桥梁的实际情况,科学的制订施工组织计划,保证施工质量。
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