摘 要:掛籃懸臂施工技術(shù)是大中跨徑橋梁工程的重要施工技術(shù),具有自重輕、工期短、質(zhì)量可靠等優(yōu)點。本文將結(jié)合扶典口西江特大橋2#主橋工程案例,探討橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)的主要內(nèi)容,并對其線性控制方法進行研究,包括參數(shù)測定、施工拱度計算、撓度控制、施工質(zhì)量控制等,以期提高工程施工技術(shù)水平,為此類工程提供參考。
關(guān)鍵字:橋梁掛籃;懸臂施工技術(shù);線性控制
一、工程概況
扶典口西江特大橋2#主橋建設(shè)工程共設(shè)置有4個邊跨合龍段和2個中跨合龍段,合龍順序是先中跨再邊跨。在該工程中,合龍段采用CF60型號高性能混凝土,每個合龍段的體積和重量均相等,單個合龍段重量為87.4噸,體積為33.6m2。在施工過程中,以掛籃體系作為橋梁的支撐體系,采用掛籃懸臂施工技術(shù)作為主要施工技術(shù),在懸臂段施工完成后,進行中跨的掛籃吊架施工,然后進行錨固施工和鋼筋安裝施工。在鋼筋安裝施工過程中,要控制好關(guān)鍵施工環(huán)節(jié),確保邊跨合龍的順利實現(xiàn)。該工程合龍段施工基本流程如圖1所示。
二、橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)
首先在進行鋼筋安裝時要注意以下幾點:(1)合龍段底板與頂板有縱向波紋管經(jīng)過的部位,建議將鉤筋縱向按照20cm布置加密處理,無縱向波紋管的部分按照20cm×20cm進行布置。縱向鋼筋建議采用綁扎搭接的方法進行操作,長度應(yīng)該額外附加預(yù)頂10cm.(2)中跨合龍段需要進行預(yù)頂,梁體發(fā)生縱向水平位移時模板錨固系統(tǒng)應(yīng)該預(yù)留出足夠的可調(diào)節(jié)空間,等到預(yù)頂?shù)轿缓筮M行模板的最終固定。其次,在進行水箱配重時應(yīng)注意中、邊跨水箱重40T,各墩懸臂端對稱進行加水配重,水箱支架立桿的底部設(shè)置縱向連接,頂部設(shè)置斜撐來確保裝置的穩(wěn)定性;水箱內(nèi)部要固定標尺,便于觀察水箱內(nèi)的水量,一旦有泄水情況發(fā)生時應(yīng)采用水泵進行泄水,以便控制澆筑混凝土的同時保證泄水的精準程度。
中跨預(yù)頂,鎖定勁性骨架是一項關(guān)鍵操作。在進行操作時應(yīng)該注意以下幾點:(1)頂推采用位移的方式,以位移控制為主進行雙控制辦法,在頂推過程中進行跟蹤測試確保計算值認為頂推到位,頂推如果按照20%-40%-60%-80%-100%依次推進,預(yù)頂時對稱同步進行。(2)頂推過程中,為了達到同步和準確的效果,應(yīng)該由項目部的管理人員進行統(tǒng)一負責,即每個人負責一臺千斤頂?shù)念A(yù)頂工作。(3)頂推到位后,要進行勁性骨架的焊接工作,與此同時,千斤頂一直處于穩(wěn)壓的狀態(tài),直到勁性骨架焊接工作完成為止。
MB1、MT1預(yù)應(yīng)力張拉進行時,也就是合龍段勁性骨架鎖定之后,要對MB1、MT1各2束分別張拉50T。
在進行混凝土澆筑與養(yǎng)護步驟時,要嚴格觀察氣溫變化,統(tǒng)計氣溫變化的數(shù)據(jù)。如果全天氣溫都在20℃以下,晝夜溫差比較大,建議綜合相關(guān)信息進行分析考慮,選擇在0:00-4:00的時候進行合龍段混凝土的澆筑工作。澆筑時,建議采用水泵進行泄水,根據(jù)每一個部位計算出混凝土量,從而得知水箱水位下降到標尺的相應(yīng)刻度,努力做到澆筑與泄水同步進行,此外還要加強振搗操作,保證混凝土密實程度和外觀質(zhì)量。
橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)最后的一個步驟時預(yù)應(yīng)力施工,張拉前由相關(guān)試驗部門對合龍段混凝土強度進行回彈處理,張拉前確保齡期不低于7天,強度上不低于設(shè)計強度的90%。相關(guān)部門進行回彈時,如果滿足要求,那么就可以進行下一步的操作。張拉分為兩個階段進行,建議先長后短、先底板后頂板的方式,對稱同步的進行張拉,壓漿時注意沖洗未張拉的管道,從而避免管道堵塞。
三、線性控制方法
(一)線性控制參數(shù)測定
為確保施工過程中的結(jié)構(gòu)安全性,要對橋梁線性受力狀態(tài)進行分析,測定關(guān)鍵控制參數(shù),確保其符合設(shè)計要求。線性控制參數(shù)測定的主要內(nèi)容包括掛籃變形值、混凝土容重、預(yù)應(yīng)力損失、混凝土彈性模量和施工臨時荷載等。具體測定內(nèi)容及方法包括:(1)掛籃變形值,一般難以做到精確計算,需要通過試驗進行測定。采用掛籃荷載試驗方法,對其進行分級加載,測定掛籃在對應(yīng)等級的變形值,從而得到荷載與撓度之間的關(guān)系曲線;(2)混凝土彈性模量測定,也需要采用試驗方法測定,主要應(yīng)用萬能實驗機,測定不同齡期的彈性模量E值,得到完整的E-t曲線;(3)預(yù)應(yīng)力損失測定,主要是指預(yù)應(yīng)力鋼絞線管道摩阻損失,需要采用電阻應(yīng)變以期進行測量,檢驗其與設(shè)計值是否相符。
(二)施工拱度和撓度計算
施工拱度計算是橋梁懸臂施工的重要保障,必須確保其計算精確度。在實際施工過程中,懸臂箱梁的預(yù)拱度難度較大,需要根據(jù)實際施工情況,采用專業(yè)技術(shù)軟件進行計算。根據(jù)設(shè)計標高和懸臂箱梁預(yù)拱度確定立模標高,并嚴格按照標高進行立模施工。
(三)施工質(zhì)量控制措施
在對合龍段進行混凝土澆注時,要對新的澆注混凝土重量分級進行卸去平衡重步驟,保障施工平衡。在一天氣溫較低的時間段進行澆注,混凝土的澆注速度保持在十立方一小時,于四小時內(nèi)澆注完,以便新澆注的混凝土可以一直處在氣溫上升的狀態(tài)里。在這種情況下,防止了混凝土的裂開現(xiàn)象出現(xiàn)。合龍前期合龍段兩懸臂進行臨時連接,并保持相對穩(wěn)定,避免合龍段混凝土在進行澆注過程中或前期硬化情況下裂縫的現(xiàn)象出現(xiàn)。合龍之前除了“T構(gòu)”懸臂端按照平衡的需求下設(shè)置平衡重以外,還要根據(jù)施工控制的需求,對合龍段采用調(diào)整措施。一般情況下,需要將合龍中兩端的差額限定在20mm以下,中垮與邊跨要進行同時控制,這就對于后期幾段的施工的要求更加嚴格,立模、拆模及澆注都能影響合龍的連接效果,這些細節(jié)在做合龍之前就要做好計量調(diào)整。為了避免出現(xiàn)受力不勻的現(xiàn)象,做好合龍段的施工,是保證整體橋梁連接,保障施工整體質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
結(jié)語:綜上所述,橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)已經(jīng)在橋梁施工中大幅應(yīng)用。只有做好了基本參數(shù)測定,做好施工拱度、撓度的計算工作,施工過程中的質(zhì)量控制和實施工作,才能保證全部橋梁工程的質(zhì)量。發(fā)展橋梁掛籃懸臂施工技術(shù),做好橋梁懸臂施工中的線性控制,才能保證整個工程的質(zhì)量。
參考文獻:
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作者簡介:梁樹錦 廣西八桂工程監(jiān)理咨詢有限公司 530000endprint