汪濤+胡羽翔
摘 要: 作為橋梁工程建設(shè)的主要構(gòu)成部分,懸臂掛籃施工工藝的合理利用,可全面提升工程建設(shè)的整體質(zhì)量。為此,本文在充分了解懸臂掛籃技術(shù)原理的基礎(chǔ)上,對(duì)橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞: 橋梁;掛籃懸臂施工;技術(shù)原理
一、懸臂掛籃技術(shù)原理
懸臂掛籃是一種橋梁施工中常見的懸臂澆筑施工技術(shù),該技術(shù)中使用了能夠自由移動(dòng)的掛籃,省去了大型起重機(jī)械的使用,而且這種技術(shù)具有輕型的結(jié)構(gòu),操作上容易入手。施工單位可以根據(jù)實(shí)際的施工情況對(duì)梁段進(jìn)行劃分,分段進(jìn)行懸臂操作,當(dāng)該梁段施工完成之后可以將掛籃前移,到下一梁段展開施工。懸臂掛籃本身具有一定強(qiáng)度的承重能力,可以在其平臺(tái)上進(jìn)行操作,極大地加快了施工進(jìn)度,提高了橋梁建設(shè)的時(shí)效性。所以,施工單位起初在設(shè)計(jì)掛籃時(shí)期,必須兼顧掛籃的靈活性、穩(wěn)定性、可操作性以及強(qiáng)度,最大程度上減少其自重,以確保掛籃施工人員的安全,同時(shí)提高施工效率,保證施工質(zhì)量。
二、橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)要點(diǎn)分析
1、掛籃拼裝
掛籃結(jié)構(gòu)構(gòu)件運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后,利用吊車吊至已澆梁段頂面,在已澆好的0#梁段頂面拼裝,拼裝完畢后,對(duì)掛籃施加梁段荷載進(jìn)行預(yù)壓,充分消除掛籃產(chǎn)生的非彈性變形,懸澆施工過程中,將掛籃的彈性變形量納入梁段施工預(yù)拱度計(jì)算。
2、掛籃移動(dòng)
在每一梁段混凝土澆注及預(yù)應(yīng)力張拉完畢后,將掛籃沿行走軌道移至下一梁段位置進(jìn)行施工,直到懸澆梁段施工完畢。
3、掛籃拆除
箱梁懸澆梁段施工完畢后,進(jìn)行掛籃結(jié)構(gòu)拆除。拆除順序?yàn)椋合鋬?nèi)拱頂支架→側(cè)模系統(tǒng)→底模系統(tǒng)→主桁架,吊帶系統(tǒng)及行走錨固系統(tǒng)在其過程中交叉操作。箱內(nèi)拱頂支架采取拆零取出,側(cè)模、底模系統(tǒng)采用卷?yè)P(yáng)機(jī)整體吊放,主桁架采取先退至墩位附近再利用吊機(jī)進(jìn)行拆零。
4、合攏段施工
在合攏段施工中,澆筑合攏段混凝土必須選擇在低溫時(shí)進(jìn)行,并重視振搗或澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作,避免裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)。確保梁體與混凝土之間連接的質(zhì)量,并對(duì)橋梁的整體強(qiáng)度與穩(wěn)定性進(jìn)行有效增強(qiáng)。只有在梁體合攏段混凝土與合攏段混凝土配重相等時(shí),在具體澆筑施工中變位或偏差移動(dòng)現(xiàn)象才能不出現(xiàn),同時(shí)還要進(jìn)行水箱的設(shè)置,將適量的水注入到水箱內(nèi)進(jìn)行有效調(diào)整。梁體施工前必須準(zhǔn)確測(cè)量梁體頂面及各軸線,并根據(jù)施工需求對(duì)整個(gè)合攏階段進(jìn)行有效控制。必須對(duì)整個(gè)橋梁合攏段進(jìn)行均衡施工,防止由于施工不當(dāng)增加相對(duì)變形及剪力差對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的作用,進(jìn)而導(dǎo)致合攏精準(zhǔn)度的下降及造成不良內(nèi)部應(yīng)用反應(yīng)。
合攏段對(duì)于鋼支撐及臨時(shí)束的要求均要嚴(yán)格按照規(guī)范或設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。鋼支撐的鎖定時(shí)間要根據(jù)連續(xù)有效的測(cè)設(shè)結(jié)果來確定,選在溫度變化及梁體相對(duì)變形均較小的區(qū)間,實(shí)現(xiàn)均衡、對(duì)稱與同步的鎖定。鎖定后即可釋放一側(cè)的固結(jié)束,是梁的一段可沿支座進(jìn)行自由伸縮。待鋼支撐焊接完成以后,在1h內(nèi)張拉完圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中所要求的全部合攏臨時(shí)束。合攏段的混凝土等級(jí)一般選擇比梁體內(nèi)部的混凝土要高出一個(gè)等級(jí),為減短凝結(jié)時(shí)間常選擇加入一定的早強(qiáng)劑,采用微漲類的混凝土,做出合理的混凝土配合比設(shè)計(jì)。
5、鋼筋、預(yù)應(yīng)力安裝
所有進(jìn)場(chǎng)鋼筋、鋼絞線、錨具等材料均須按規(guī)定抽檢合格方準(zhǔn)使用。鋼筋綁扎按圖紙要求進(jìn)行,波紋管安裝除插芯棒外,曲線段每50厘米、直線段每1.0m設(shè)置一道定位U型鋼筋,定位后的管道軸線偏差要求不大于0.5厘米。波紋管接頭用大一號(hào)波紋管套接。接頭波紋管長(zhǎng)度30cm,兩頭伸入15cm,接頭處波紋管切平,不能有卷曲翹起現(xiàn)象,防止穿鋼絞線時(shí)鉤掛。波紋管應(yīng)有良好的水密性,并在施工中注意保護(hù),如有燒傷現(xiàn)象,及時(shí)用膠帶纏包,以免造成漏漿堵管,錨墊板與波紋管連接要穩(wěn)固,接頭要包纏封死,防止漏漿堵塞壓漿孔。
6、砼澆注和振搗
砼采用水平分層兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱的方式澆注,由于預(yù)應(yīng)力筋及預(yù)應(yīng)力管道周圍鋼筋密集,盡量減少混凝土與鋼筋的碰撞,以免影響砼澆注質(zhì)量,振搗采用不同直徑的插入式振動(dòng)捧(B30、B50、B80),其中頂板底板用B80、B50,腹板用B30、B50,水平分層宜控制在30cm左右,保證振搗質(zhì)量。砼在澆注過程中,先澆注底板及倒角,底板混凝土從兩端的溜槽溜入。澆注量約2/3,剩余1/3從隔墻及腹板上口下料,分層澆注,控制砼從腹板及橫隔墻下口翻入底板。
振搗時(shí)特別注意振動(dòng)捧不要抵緊波紋管振動(dòng),防止振破波紋管漏漿,并應(yīng)遵循對(duì)稱澆注的原則,頂板砼澆注時(shí),應(yīng)注意標(biāo)高、橫坡及整體平整度的控制。
在混凝土的振搗過程中,應(yīng)特別注意把預(yù)應(yīng)力鋼筋錨具下和臨時(shí)支座的混凝土振搗密實(shí)。
7、砼養(yǎng)護(hù)
砼澆注完成后,頂板及底板均應(yīng)收漿抹面,并在初凝后終凝前進(jìn)行第二次收漿并拉毛,防止表面收縮裂紋的產(chǎn)生,根據(jù)氣候條件,最遲不超過12h即覆蓋或?yàn)⑺B(yǎng)護(hù),混凝土的灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間,一般為7d,每天灑水次數(shù)以能保持混凝土表面經(jīng)常處于濕潤(rùn)為準(zhǔn),冬季施工時(shí),當(dāng)氣溫低于5℃時(shí),則不得灑水養(yǎng)護(hù),應(yīng)采用覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)方式。
8、預(yù)應(yīng)力張拉
預(yù)應(yīng)力張拉在混凝土強(qiáng)度及彈性模量均達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定值、混凝土齡期不少于5天后方可進(jìn)行,張拉順序按施工順序從外到內(nèi)左右對(duì)稱張拉?;炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)張拉強(qiáng)度后,即可進(jìn)行張拉。張拉前檢查千斤頂、錨具是否對(duì)正。張拉工藝流程為:0→初始應(yīng)力(0.1σk)→分級(jí)張拉至100σk%→持荷5min→σk(錨固),張拉采用張拉力和伸長(zhǎng)量雙控,以張拉力為主,伸長(zhǎng)量作校核,實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)量之差值應(yīng)控制在±6%以內(nèi),否則應(yīng)停止張拉,查明原因;質(zhì)量要求:全梁斷、滑絲總數(shù)不得超過鋼絲總數(shù)的4‰,且一束內(nèi)斷滑絲不得超過1%絲,任何情況下不允許鋼絞線整根拉斷。當(dāng)延伸量不足時(shí),可以采用多次反復(fù)張拉,甚至達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定值。
9、壓漿、封錨
預(yù)應(yīng)力張拉完經(jīng)檢查合格后,前移掛籃。預(yù)應(yīng)力筋張拉后24h內(nèi)完成壓漿,確保預(yù)應(yīng)力筋體系在完成灌漿工序前不出現(xiàn)銹跡,應(yīng)對(duì)灌漿材料的性能進(jìn)行專門試驗(yàn)。試驗(yàn)測(cè)試的內(nèi)容包括初始流動(dòng)度、流動(dòng)度的延時(shí)變化與溫度敏感性、壓力引起的最大泌水量、膨脹性能以及強(qiáng)度發(fā)展速度等。壓漿按真空壓漿工藝控制,采用純水泥漿,水泥漿強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)要求,水灰比不大于0.4,砂漿內(nèi)不得摻入氯鹽,但可摻減水劑,為減少收縮,砂漿內(nèi)應(yīng)摻入0.0001水泥用量的鋁粉或0.03水泥用量的膨脹劑。水泥漿稠度控制在14~18s之間,最大泌水率不超過4%,3h泌水率不超過2%。水泥漿應(yīng)攪拌均勻,拌合時(shí)間不少于1分鐘,水泥漿放入壓漿罐時(shí),應(yīng)經(jīng)過濾,過濾網(wǎng)格孔小于2.5mm×2.5mm,壓漿順序?yàn)橄认潞笊?,如有串孔現(xiàn)象,應(yīng)同時(shí)壓漿,比較集中和鄰近的孔道,應(yīng)盡早連續(xù)壓漿完成,壓漿緩慢、均勻進(jìn)行,壓力控制在0.5~0.7MPa,當(dāng)另一端溢出的稀漿變濃時(shí),關(guān)閉出漿口,穩(wěn)壓一定時(shí)間,關(guān)閉進(jìn)漿閥。壓漿完畢,盡早封錨。
三、結(jié)束語
綜上所述,隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,掛籃懸臂技術(shù)在大跨度橋梁施工中得到了大量地應(yīng)用。作為懸臂澆筑法施工的重要設(shè)備,掛籃在施工中具有重要作用。在大中跨徑橋梁施工中,往往選用懸臂澆筑的方式進(jìn)行作業(yè),掛籃主要由主桁架系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)及低籃等組合而成。基于此,為提高橋梁掛籃懸臂施工質(zhì)量,必須加大施工管理力度,規(guī)范施工工序,做好線性控制工作,只有這樣才能充分實(shí)現(xiàn)橋梁工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?!?/p>
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