周麗霞,胡好枝
(江西省公路橋梁工程有限公司,江西 南昌 330000)
在橋梁尤其是大跨度橋梁連續(xù)施工中,掛籃懸臂施工憑借其施工機(jī)具少、施工不受跨度影響、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)在橋梁施工中占有較大比重。
對(duì)于橋梁掛籃,一般由以下幾個(gè)部分組成:工作平臺(tái)、軌道系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)以及懸吊和承重系統(tǒng)等。對(duì)于橋梁建設(shè),掛籃所起的作用主要是支撐模板,并承受模筑混凝土重量,因此掛籃需要有足夠的強(qiáng)度與剛度,并且能夠移動(dòng)靈活,便于調(diào)整。
懸臂掛籃在施工中的工作原理主要為利用以施工完成的箱梁上精軋螺紋鋼筋作為錨固系統(tǒng),錨固在主桁架之上,并進(jìn)行混凝土的澆筑,模板內(nèi)澆筑的混凝土通過支點(diǎn)與掛籃的后錨固系統(tǒng)相平衡從而進(jìn)行懸臂施工。掛籃在行走過程中,需要利用千斤頂進(jìn)行錨固轉(zhuǎn)換,將錨固力傳遞給后錨小車,因此在豎向應(yīng)力作用下,使得軌道得以錨固,進(jìn)而保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。施工人員可以通過手拉葫蘆對(duì)掛籃進(jìn)行移動(dòng)調(diào)整,可根據(jù)具體的施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整掛籃,使其移動(dòng)到位,并進(jìn)行安裝,為橋梁懸臂施工創(chuàng)造優(yōu)良條件。
掛籃施工工藝流程的控制對(duì)橋梁施工質(zhì)量具有較大影響,為提高橋梁施工質(zhì)量,需要確保掛籃施工的順利。掛籃懸臂施工的工藝流程主要為:施工人員首先利用手拉葫蘆將掛籃牽引到位,進(jìn)行鋼筋的綁扎,在鋼筋綁扎結(jié)束后,開始底部混凝土模板的安裝,緊接著進(jìn)行腹板的錨固和安裝頂板上波紋管,最后進(jìn)行端部模板的安裝,在所有模板安裝完成后就可進(jìn)行混凝土的澆筑,然后可拆掉內(nèi)部模板,穿束張拉并壓漿封錨,在此循環(huán)施工結(jié)束后掛籃前移,進(jìn)行下一循環(huán)的施工。為保證施工質(zhì)量,需要對(duì)施工過程中各質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格把控。
(1)橋梁掛籃的制作與拼裝
掛籃的拼裝關(guān)系著掛籃施工質(zhì)量,是掛籃施工中非常重要的一環(huán),因此應(yīng)對(duì)其重點(diǎn)關(guān)注。在掛籃拼裝時(shí)施工人員應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范與拼裝方案進(jìn)行,并對(duì)掛籃構(gòu)件實(shí)行編號(hào),便于施工組織。掛籃的拼裝工作一般在箱梁混凝土澆筑完成后進(jìn)行,掛籃的拼裝次序一般為先進(jìn)行主桁架的拼裝,緊接著對(duì)橫梁、底籃等進(jìn)行拼裝。
掛籃的底籃縱梁采用栓接的方式進(jìn)行固定,采用栓接有利于掛籃剛度的保證,從而提升掛籃整體的穩(wěn)定性與強(qiáng)度。除此之外,栓接方式連接的模板可以保證結(jié)構(gòu)良好的密封特性,當(dāng)進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),不會(huì)因混凝土的滲漏影響掛籃的施工質(zhì)量。
(2)掛籃靜載試驗(yàn)
通過掛籃的靜載試驗(yàn),可以較全面掌握掛籃的特性,從而能夠有效控制掛籃施工質(zhì)量。在靜載試驗(yàn)前,首先需要確定合理的荷載值,一般為施工最大荷載的1.2倍。掛籃靜載試驗(yàn)利用堆載法進(jìn)行,堆載區(qū)長(zhǎng)9 m,其寬5 m,并采用分級(jí)加載的方式進(jìn)行,每次加載都要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的記載分析,保證數(shù)據(jù)的可靠。靜載試驗(yàn)中的堆載物為沙袋,而且要對(duì)稱放置,保證其平衡。在掛籃靜載試驗(yàn)完成后需要對(duì)桁架的連接處與焊縫進(jìn)行探傷,掌握掛籃狀態(tài),如果產(chǎn)生缺陷與損傷,需要立馬修復(fù)。最終要安裝滑架與模板,為掛籃正式施工做好準(zhǔn)備。
(3)掛籃移動(dòng)施工
懸臂掛籃可以通過移動(dòng)軌道與前移掛籃進(jìn)行移動(dòng),施工中要注意各技術(shù)要點(diǎn),還要注意施工人員的安全管理,保證施工的安全。在利用軌道進(jìn)行掛籃移動(dòng)時(shí),需要通過手拉葫蘆進(jìn)行軌道牽引,直至需要澆筑的混凝土端梁部位,對(duì)于導(dǎo)軌,需要按照軸線確定,并利用豎向的預(yù)應(yīng)力將其錨固,并需要保證錨固到位,避免發(fā)生構(gòu)件松動(dòng)、滑落事故。
對(duì)0#梁段進(jìn)行施工時(shí),需要就利用臨時(shí)錨固系統(tǒng)進(jìn)行錨固,從而在支托架上進(jìn)行施工,而且保證0#梁段能夠承受橋梁懸臂施工過程中的不平衡力矩。0#梁段施工所采用的支托架可依據(jù)承臺(tái)型式、地形情況和地形等條件,綜合比較選擇固定在墩身、地面或者承臺(tái)之上。支托架的門式和扇形等多種形式,一般可通過貝雷桁架、型鋼以及各種組合鋼構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土等組合而成。支托架的長(zhǎng)度等參數(shù)需要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)掛籃施工需求和一次掛籃澆筑的節(jié)段長(zhǎng)度等參數(shù)確定。一般其寬度要比箱梁翼板還要寬出0.9~1.6 m,這樣可較為方便地進(jìn)行箱梁外側(cè)模板的搭設(shè),在縱向上,支托架的頂面需要同箱梁的底部縱向型式一樣。
對(duì)支托加的剛度與強(qiáng)度要嚴(yán)格控制,避免由于支托架的變形影響施工質(zhì)量。為此,在支托架設(shè)計(jì)過程中,需要盡可能增大支托架的剛度與整理穩(wěn)定性,一般可采用大型的型鋼、裝配式的鋼桁架和組合體系進(jìn)行拼裝。在支托架進(jìn)行正式施工前需要對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓等操作,盡量較小托架變形對(duì)施工質(zhì)量的影響。
支托架在設(shè)計(jì)過程中要考慮與0#橋段模板的配合,當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)較高,而且澆筑混凝土施工困難情況下,可考慮在混凝土模板的側(cè)邊適當(dāng)開些天窗,從而有力于混凝土澆筑的施工和混凝土的振搗等。
對(duì)于0#橋段混凝土澆筑應(yīng)盡可能的采用一次澆筑成型,當(dāng)由于混凝土方量過大,一次澆筑非常困難時(shí),可考慮采用分次澆筑成型工藝。在其施工過程中要考慮掛籃預(yù)埋件和預(yù)留孔的位置,避免重復(fù)施工等。
對(duì)于混凝土澆筑時(shí)的溫度要注意,以免溫度應(yīng)力導(dǎo)致混凝土的開裂,影響施工質(zhì)量。在混凝土整個(gè)澆筑過程中,要提高質(zhì)量意識(shí),澆筑要連續(xù)、均勻。振搗適中,防止裂縫的出現(xiàn)?;炷翝仓瓿珊筮€要對(duì)其進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),避免出現(xiàn)裂縫與混凝土強(qiáng)度無(wú)法達(dá)標(biāo)。
根據(jù)上述介紹分析,可見掛籃施工時(shí)橋梁施工中非常重要的施工工藝,通過掛籃法進(jìn)行橋梁的修筑可以保證施工進(jìn)度,確保橋梁施工質(zhì)量。掛籃是沿頂梁可滑動(dòng)或者滾動(dòng)的承重結(jié)構(gòu),可進(jìn)行模板、鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道的安裝,并進(jìn)行混凝土澆筑與應(yīng)力的張拉,完成對(duì)懸臂段橋梁的施工。
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