隨著大型橋梁工程建設項目的不斷增多,懸臂掛籃技術由于具有工程成本低、施工速度快及現(xiàn)場操作方便等特點,在大跨度橋梁工程中廣泛應用。在懸臂掛籃施工技術中,尤其以單側掛籃設備為最佳。該種施工技術能夠有效地解決場地、通車等現(xiàn)場條件限制的問題,從而使掛籃施工技術更為簡便、靈活,因此被越來越多的橋梁工程建設者青睞。本文將結合具體的橋梁工程施工實例,簡要探討單側懸臂掛籃施工技術的具體應用。
單側懸臂掛籃施工技術可較少地使用橋下的空間,同時可以不受施工現(xiàn)場地形的限制。這種技術采用一次成型的方式,極大地減少現(xiàn)場對吊裝設備的使用,并且對復雜地形具有較好的適應性。
單側懸臂施工技術較少利用橋下的空間,可以減少腳手架的使用,同時可以進行大規(guī)模、機械化地施工作業(yè),在很大程度上提高了工程施工質量,以高質量、高速度完成工程任務。這種施工技術相比傳統(tǒng)的施工技術而言,具有明顯的優(yōu)勢,但是其亦存在一定的缺點。例如,后續(xù)混凝土澆筑環(huán)境需要較長的等待時間,此外,在每次混凝土澆筑施工完成之后,需要檢測混凝土強度,只有在混凝土強度滿足設計要求之后,方可繼續(xù)下一道工序的施工。需要特別注意的是,在混凝土的澆筑施工過程中,需要檢測橋梁平面高度,如果其誤差不滿足要求,將可能導致橋梁高度的較大差異,從而影響最終混凝土接觸處的咬合精密度。
某橋梁工程施工建設項目,采用(36+2×56+36)m預應力混凝土連續(xù)梁和12m×32m預應力混凝土簡支梁。橋梁的總長度為579.34m,橋梁的橋墩采用鋼筋混凝土圓端型實體墩,基礎采用鉆孔灌注樁。梁體的全長為185m,采用變截面、變高度、單箱單室箱梁。梁塊的長度主要有三種,分別為4m、3.5m和3m。該工程連續(xù)梁施工采用單側壁掛籃的施工方法,以下將對單側壁掛籃施工方案進行詳細介紹。
橋梁0號塊總體的施工主要包括3部分,分別為懸臂澆筑的施工、現(xiàn)澆部分的施工及合龍段的施工。
在該工程中采用單側懸臂施工技術進行橋梁的施工,需要考慮設置臨時橋墩,因此對0號塊的施工需要考慮較多的施工方案。在擇優(yōu)選擇多種施工方案時,需要考慮施工方便、經(jīng)濟及安全的方法,同時做到因地制宜,利用好施工現(xiàn)場的各種材料。該工程中通過綜合分析考慮,最終所確定的施工方案為:在0號塊混凝土澆筑時,將鐵盒與精軋螺紋鋼預埋,并插入方鋼,和牛腿焊接,施工時采用型鋼形成三角形托架的方法。
設計懸吊掛籃時,需要重點控制合理性和準確性,有效地控制施工誤差,確保施工速度,減少施工時間的浪費,同時對施工人員的安全具有很大程度的保證。在設計橋梁梁段模塊時,重點考慮的因素包括施工靈活性、安全性及經(jīng)濟性等原則。
在該工程中開展單側壁懸臂掛籃施工,重點需要確保的內(nèi)容為掛籃的安全性。因此,在掛籃施工之前應先測試其安全性,測試過程中主要對掛籃實施預壓操作,這樣可以有效地獲取壓力作用下掛籃材料的彈性變形的數(shù)據(jù)。根據(jù)所獲取的數(shù)據(jù)為后期的誤差控制和施工安全提供依據(jù)。在懸臂澆筑施工中,第一階段是開展1號塊的施工,在這一階段中,需要準確的控制好梁體的平面位置和標準,這是整座橋梁施工安全性的基本。在懸臂澆筑施工中,確保需要鋼筋混凝土的強度能夠承受另一端懸臂施工強度的要求,因此,需要混凝土強度達到設計強度的80%。對于掛籃中混凝土模塊的澆筑施工,需要一次性完成,方可有效確?;炷恋膹姸龋苊獬霈F(xiàn)混凝土斷裂的問題。
單臂掛籃施工
在施工5號塊的同時,需要進行現(xiàn)澆段的施工,這樣可以在8號塊施工完成之后,第一時間實施5號和8號塊合龍的施工作業(yè)。
合龍段的施工可以實現(xiàn)梁體體系的轉換。但是在這一環(huán)節(jié)的施工過程中,容易受到施工人員重量負荷、工程材料的收縮及外界溫度等各個因素的影響。在合龍段施工過程中,施工質量能夠直接對橋梁結構恒載內(nèi)力的變化起到直接的影響作用。在合龍過程中,會產(chǎn)生不同程度的內(nèi)力。因此,應在合適的時間內(nèi),完成合龍段混凝土的澆筑施工,一般應選擇在一天的最低溫度時段,并在合龍混凝土的澆筑施工中,嚴格按照相關程度要求作業(yè)。
在單側懸臂掛籃施工之前,相關的施工技術人員應先勘察施工環(huán)境。在充分收集相關資料的前提下,開展施工圖紙的設計工作。在設計過程中,充分考慮施工過程中的安全性和可行性,確保各個流程之間連續(xù)順暢,避免出現(xiàn)時間上的沖突。
對于技術管理人員,應結合相關的施工資料,整理出施工過程中需重點關注的施工控制要點,以及質量控制措施,從而確保施工各個環(huán)節(jié)之間的整體性。
在整個單側懸臂施工過程中,最為基礎的工作即為鋼筋與混凝土的施工。相關的施工技術人員應控制好兩者的施工質量,同時還應協(xié)商兩種工藝之間的施工條件,重點需要做好以下控制措施:
在施工之前,技術人員應做好鋼筋的檢查工作。主要是根據(jù)設計要求檢查鋼筋位置、鋼筋的安裝與布設。并且在混凝土的澆筑施工過程中,應配合鋼筋的鋪設作業(yè)。在鋼筋張拉施工中,應確保張拉力度在標準的范圍之內(nèi),從而最大程度地減少混凝土裂縫的出現(xiàn)。
對于混凝土的澆筑施工,應盡量采用泵送澆筑的方式。在混凝土澆筑施工之前,應協(xié)調好各個施工條件和外界因素,采取有效措施保證澆筑施工質量,這樣方可確保施工工序之間順利的開展。
從工程實施效果來看,鑒于懸臂掛籃技術工程成本低、施工速度快,以及現(xiàn)場操作方便等優(yōu)勢,在大跨度橋梁工程中被廣泛應用。文章通過結合某橋梁工程施工建設項目,該橋梁采用變截面、變高度、單箱單室箱梁,通過采取單側壁掛籃的施工方法實施連續(xù)梁施工,施工時采用型鋼形成三角形托架的方法。結合工程實踐經(jīng)驗,懸臂澆筑施工過程中,應當重點控制好其合理性和準確性,方可有效地控制施工誤差,并且能夠確保施工速度,減少施工時間,同時保證施工人員的安全。