【摘要】通過(guò)多年施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)懸臂澆筑法從施工方法和施工工序、施工監(jiān)測(cè)、質(zhì)量控制多方面進(jìn)行研究分析,并對(duì)掛籃懸臂澆筑施工法的優(yōu)缺點(diǎn)做出總結(jié)對(duì)比。有利于提高橋梁施工安全管理和質(zhì)量控制。
【關(guān)鍵詞】懸臂澆筑;掛籃施工;應(yīng)用
懸臂澆筑法是指在橋梁梁板分段澆筑過(guò)程中,首先澆筑墩頂梁段混凝土,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后張拉預(yù)應(yīng)力筋,然后安裝掛籃澆筑相鄰梁段,通過(guò)掛籃的行走移動(dòng)逐步完成剩余梁段混凝土澆筑,最終合龍。
1、施工方法和施工工序
梁體澆筑分為四部分:墩頂梁段(0號(hào)塊),0號(hào)塊相鄰梁段,邊跨支架現(xiàn)澆段,邊跨合龍段,中跨合龍段。
1.1墩頂梁段
墩頂梁段一般長(zhǎng)為5-10米,首先搭設(shè)桁架式托架并鋪設(shè)型鋼墊梁,用千斤頂進(jìn)行預(yù)壓,消除支架的非彈性變形,然后立模板、澆筑混凝土。為了保證梁體的外觀質(zhì)量,外部模板盡量采用大塊鋼模板。
1.2掛籃安裝
0號(hào)塊澆筑完成并達(dá)到要求強(qiáng)度后,在其上安裝掛籃,開(kāi)始懸臂澆筑相鄰梁段。
掛籃安裝順序:軌道—主梁架—前支座—反扣輪—前上橫梁—懸吊系統(tǒng)—底模平臺(tái)—外側(cè)模和外模走行梁—鋼筋綁扎—內(nèi)模和內(nèi)模走行梁—重復(fù)以上步驟安裝另一側(cè)的掛籃。
安裝完成后檢查質(zhì)量,并進(jìn)行載重試驗(yàn),消除非彈性變形。
1.3鋼筋綁扎和預(yù)應(yīng)力管道安裝
鋼筋綁扎順序?yàn)椋旱装?、腹板、頂?/p>
1.4混凝土澆筑
采用泵送混凝土,添加外加劑以防止混凝土堵管和輸送過(guò)程中能好過(guò)大。灌注時(shí)分層、均勻、對(duì)稱(chēng)進(jìn)行,避免墩身受壓不均。
首先直接泵送入模灌注底板混凝土,然后頂板開(kāi)天窗,串筒入模灌注中部和腹板混凝土,達(dá)到高度后,封閉天窗,頂板泵送混凝土入模。灌注完成后及時(shí)養(yǎng)護(hù),當(dāng)強(qiáng)度和彈性模量達(dá)到要求后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉并壓漿。
1.5合攏段和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換
施工順序:首先搭設(shè)支架,立模板,澆筑混凝土;澆筑邊跨合龍段混凝土;拆除臨時(shí)支座,鎖定永久支座;澆筑中跨合龍段混凝土。
預(yù)應(yīng)力筋張拉順序:先頂板后底板,先短束后長(zhǎng)束,交錯(cuò)進(jìn)行,張拉完成后進(jìn)行壓漿。
在預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓漿后,解除臨時(shí)鎖定,進(jìn)行梁跨結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換。根據(jù)梁體分段澆筑的特點(diǎn),以各梁段的負(fù)彎矩應(yīng)力筋作為轉(zhuǎn)換支承點(diǎn),在各段梁體合攏之后,完成連續(xù)梁正負(fù)彎矩的交替分布[1]。
2、施工中的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)
施工監(jiān)測(cè)是橋梁施工中的重要組成部分,通過(guò)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),確保橋梁結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定,使橋梁結(jié)構(gòu)受力合理和梁體線(xiàn)形平順,為橋梁整體安全、順利地建成提供技術(shù)保障。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)主要包括主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)的測(cè)定、箱梁標(biāo)高觀測(cè)控制、溫度觀測(cè)、應(yīng)力觀測(cè)等幾個(gè)方面。
3、施工質(zhì)量控制
3.1測(cè)量控制
①利用全站儀和水準(zhǔn)儀對(duì)橋梁各結(jié)構(gòu)的平面位置和高程進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量放樣,使梁體內(nèi)外邊緣和構(gòu)造物的中心線(xiàn)位置和設(shè)計(jì)圖紙相符;
②通過(guò)梁體頂面標(biāo)高值并結(jié)合支架變形量,設(shè)置立模標(biāo)高。并結(jié)合施工中的具體情況綜合修正立模標(biāo)高。
③影響澆筑段標(biāo)高的因素有:掛籃前端的垂直變形值;預(yù)拱度;已澆筑段的實(shí)際標(biāo)高;施工溫度。所以施工中要對(duì)這些因素進(jìn)行監(jiān)測(cè),并采取相應(yīng)措施來(lái)保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定。
3.2線(xiàn)性控制
全面考慮影響橋梁結(jié)構(gòu)的因素和預(yù)期的目標(biāo),對(duì)施工各階段形成前后的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè),通過(guò)預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值的比較和誤差分析,對(duì)后續(xù)施工的結(jié)構(gòu)狀態(tài)甚至施工工藝和施工方案進(jìn)行必要的調(diào)整,使結(jié)構(gòu)狀態(tài)處于受控狀態(tài),以此循環(huán)直至施工完成,從而獲得與設(shè)計(jì)相符的結(jié)構(gòu)狀態(tài)[2]。
3.3安全控制
①起吊掛籃和重物時(shí),先試吊,檢查各件安全穩(wěn)定后方可繼續(xù)起吊,吊件下嚴(yán)禁站人。
②掛籃移動(dòng)均勻平衡,左右同時(shí)移動(dòng),方向直順,梁體前段及時(shí)加墊,后端錨固壓緊,以防傾覆。
③嚴(yán)格控制掛籃及梁體的荷載,及時(shí)清理工具和雜物。
4、懸臂澆筑的優(yōu)缺點(diǎn)
(1)設(shè)備要求不高,容易滿(mǎn)足。橋胯間不需搭設(shè)支架,施工不影響橋下通航或行車(chē),可用于通航河流,而且河道水位對(duì)施工幾乎沒(méi)有影響。
(2)在掛籃上完成梁部施工,能較好地提高施工質(zhì)量和施工的連續(xù)性。
(3)多孔橋跨結(jié)構(gòu)可同時(shí)施工,工作面多,加快施工進(jìn)度,縮短工期。
(4)適合于大跨徑橋梁施工,減小了施工難度。
(5)掛籃設(shè)備可重復(fù)使用,施工費(fèi)用較省,降低成本,提高了工程的經(jīng)濟(jì)效益。
(6)施工人員少,人員成本低,重復(fù)操作有利于施工人員掌握施工技術(shù)。
當(dāng)然,懸臂澆筑法也有它的缺點(diǎn),由于高空作業(yè),安全系數(shù)低,對(duì)安全防護(hù)的要求較高;屬于在大型鋼構(gòu)件上作業(yè),對(duì)用電要求嚴(yán)格,嚴(yán)防觸電事故;對(duì)天氣要求比較高,嚴(yán)禁在雷雨天氣或風(fēng)力六級(jí)以上情況下作業(yè)。
5、結(jié)語(yǔ)
基于掛籃懸臂澆筑優(yōu)點(diǎn)多、缺點(diǎn)少的特點(diǎn),備受廣大施工企業(yè)的青睞,廣泛地應(yīng)用于大型的橋梁施工過(guò)程中,成為我國(guó)橋梁事業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力。
參考文獻(xiàn)
[1]郭武民.掛籃技術(shù)在橋梁施工過(guò)程中的應(yīng)用探析[J].科技資訊,2014,3:102.
[2]楊敏.高速鐵路連續(xù)梁不對(duì)稱(chēng)懸臂法掛籃施工監(jiān)測(cè)控制[J].科技視界,2014,5:74.
作者簡(jiǎn)介
谷令娜,女,1983年8月出生,工程師,大學(xué)文化程度,現(xiàn)就職于大慶油田路橋工程有限責(zé)任公司。