悬臂梁挂篮施工技术探索
2018-12-15时明祥
时明祥
摘 要:如今我国经济发展逐渐加快,科技的进步加快了我国交通工程的发展,而工程建设已经成为了我国经济的重要力量。我国的桥梁施工技术逐渐得到提升,并且越来越多高质量的桥梁施工技术也得到了应用,其中悬臂挂篮技术就是桥梁施工中应用较为广泛的技术之一。悬臂梁挂篮施工技术具有较多的优点:组装拼接操作简单,结构轻盈,并且还是一项较为崭新的施工技术,因此,在大多数的桥梁工程中都会应用悬臂梁挂篮施工技术。
关键词:悬臂梁;挂篮;技术
这项技术的工作机理就是利用悬臂原理并且将挂篮作为支承,使用逐段浇筑的方式进行浇筑。利用一个向前行走的活动支承架进行施工。并且以此作为施工平台,进行混凝土的浇筑、预应力的张拉、压浆等工序、钢筋的绑扎以及模板的安装。完成一节的梁段施工后,要解除挂篮,方可开展下一环节的梁段施工。此外,挂篮技术的操作方法较为简单,且重量较轻,是较为理想的施工技术。
1 悬臂挂篮施工特点
1.1 挂篮的特点
施工挂篮的前支点是永久性斜拉索,而挂篮中端则是已浇好的梁,传统的单悬臂受力发展为简支正弯矩受力。这样既能增强挂篮的承载力,又减轻了挂篮的自身重量,并且还能浇筑长度为八米的墙面,从而加快了施工进度。其次,悬臂梁挂篮技术还能解决挂篮纵向限位以及挂篮上锚固点的三维变化问题。而挂篮的主体位于斜拉桥主梁的下面,通过后行走系统反顶主梁底部,减轻了压重,加强了技术的安全性。而挂篮主要由万能杆件拼装而成,只要减少其构件的数量、加快周转率,就能降低工程的成本支出。
1.2 悬臂挂篮施工技术特点
悬臂挂篮施工技术不必使用脚手架,并且其工作量以及施工步骤都较少,具备其他施工技术所没有的优点。1)具有广阔的工作面,方便安装钢筋以及预应力的管道,加快工程的施工进度。轨道上的桁架方便施工时保持平稳,灵活操作。并且外模与底模只需2-4小时就能一次就位。2)虽然挂篮自重较轻,但是其刚度较大、弹性变形小,在施工的过程中,只需调整一次立模,就不用继续进行调整。如果工程的梁端宽度达到12米,就可以安装两套挂篮,拼装就位快。并且挂篮中使用的材料较为常见,加工工艺简单快捷。
2 悬臂梁挂篮的设计原则
2.1 构建良好的施工条件
在开展桥梁挂篮施工的过程中,为了增强施工的安全性,就必须要保证桥梁顶面的施工空间足够开阔,增加施工设备的容纳空间以及方便工作人员的往返。
2.2 结合挂篮的重量来设计施工方案
桥梁工程的施工方案必须要能承受挂篮的自身重量,如果想要减少挂篮的自重,可以采用新型锚来进行平衡作业,这样就能平衡施工中的倾覆力。其次,如果想要缩短施工的工期,可以对各梁端全断面进行一次性的浇筑施工,从而减少施工的工期。
2.3 结合实际情况设计方案
不同的桥梁具有不同的结构,对挂篮的设计要求也有所不同。设计人员在设计挂篮的过程中,要结合桥梁的实际情况以及结构要求进行施工:1)在施工的过程中,要先检查桥梁中各段的具体情况。2)桥梁的承载力。3)桥梁对挂篮强度性、刚性以及稳定性的要求。4)施工团队的工作经验。5)最大化降低挂篮的自重。
2.4 确保施工的质量及安全性
在开展桥梁悬臂梁挂篮施工的过程中,一定要将安全放在首位,才能保证施工的质量。悬臂梁挂篮技术都要在高空超重的环境下进行,难免会存在一些安全隐患,因此在施工中一定要将施工人员的生命安全放在首位。其次,施工的模板既要符合工程的刚度要求,又要具备相应的外观以及质量。
3 桥梁施工中悬臂挂篮的施工技术
3.1 要遵循施工工序进行挂蓝的制作与安装
在开展安装工作前,要在施工现场做好全面的安全检查,其中包括对施工设备、施工材料、施工人员等方面进行检查、审核。在安装的过程中,要根据安装流程开展压重测验,检验、计算各桥梁段的预拱度,确保操作平台中施工设备的安全性,防止施工中出现危险物品掉落的情况,并且要做好挂篮附近的防护工作以及封闭处理,保证施工人员的人身安全。在进行悬臂挂篮制作的过程中,要先设计好工程图纸才能开展悬臂挂篮的制作,在安装的过程中,还要检查操作台上的主构架尺寸是否符合设计要求,才能开始拧紧螺栓的节点。
3.2 钢筋、混凝土的浇筑施工
安装好挂篮后,绑扎钢筋,安装预应力筋,就能开始进行混凝土的浇筑工作。在悬臂梁挂篮技术中,大多数情况下都是选择泵送混凝土进行施工,然而泵送混凝土会对施工现场的温度产生一定的影响,这就需要专业人员根据施工现场的情况对施工环境进行调节以及控制。除此之外,在浇筑的过程中,保证钢筋、锚头都在固定的位置上,并且保证钢筋呈井字形,这样才能确保浇筑时管道的牢靠度。
3.3 悬臂挂篮施工的技术
在桥梁施工中,悬臂挂篮技术是桥梁施工中不可或缺的技术之一,悬臂梁挂篮施工技术需要从桥墩来浇筑混凝土。由于悬臂挂篮的支撑力较强,能够灵活的运送施工材料,还能对混凝土进行张拉,因此,在施工之中具有十分重要的作用。在施工时,可以在悬臂挂篮的操作台上安装支架模板、钢筋或者进行混凝土的浇筑。
3.4 安装预应力筋
在安装竖向预应力筋时,要保证横纵偏差低于3毫米,确保挂篮轨道安装的准确性;完成挂篮的组装以及移动后,就要确保中线与桥梁的中线位于同一直线,一旦出现偏差也要控制在5毫米以下;完成挂篮的组装后很有可能会出现变形的情况,为了防止出现这种情况,可以通过加载预压的方式来减少挂篮出现塑性变形的情况,并且还要记录每次加压后支架的塑、弹性变形值。大多数情况下,预压测点都是分布在前、后支座以及上、下、后横梁上,完成加压后都要对设备的运行、杠杆的连接进行检查,根据反映的信息来选择是否需要增加加载力度,如果首次加载后情况稳定,就要进行反复的加载。完成加载工作后,要每6小时测量一次沉降值,如果在48小时内其沉降值低于2毫米则可逐级卸载,直到没有非弹性变形时即可停止。以上操作的详细信息都要记录在加载测试报告中,变形值的数据可用作日后的施工依据,在加载预压时还要严格监控挂篮中各个部件的具體情况,一旦出现问题就要立刻结束加载,问题解决后方可继续操作。
3.5 挂篮的拆除
完成悬臂梁的浇筑施工后,就要将挂篮拆除。在拆除的过程中,要利用倒链滑车将底篮和侧模连接在外滑梁上,将后锚带、斜拉带拆除下来,并放松其他约束,利用外滑梁和梁体将挂篮走行移动到安装梁段后,才能将其拆除。拆除的原则是先装的后拆,后装的先拆。拆除的步骤为:1)底篮系统。利用倒链滑车将其连接在外滑梁上,并解除约束,通过倒链滑车吊放拆除。2)外滑梁以及外侧模。利用倒链滑车通过前后横梁吊放拆除。3)前横梁、斜拉横梁、后横梁以主梁的摇头扒杆吊运拆除。4)内模系统和内滑梁通过人工操作在梁箱之内拆除,并将倒链滑车吊放。
4 结语
综上所述,开展悬臂梁挂篮的施工前,要先做好施工准备工作,并且严格管理施工质量,对施工可能出现的问题做好预防工作。其次,工作人员还要积累施工经验,为日后的施工打下坚实的基础。悬臂挂篮施工所使用的机械设备较少,方便了跨越深谷以及流量大河间的桥梁构建,同时,建造立交桥还能舒缓严重的交通问题。由于影响悬臂挂篮施工的因素较少,因此,许多大跨度的连续桥梁工程都会使用悬臂梁挂篮技术。
参考文献
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