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        混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工關(guān)鍵技術(shù)分析

        2020-06-19 08:20:16張宇亮
        關(guān)鍵詞:工作原理技術(shù)要點(diǎn)橋梁工程

        張宇亮

        摘? ?要:鐵路在我國(guó)正迅速發(fā)展,與此同時(shí)混凝土連續(xù)梁橋在鐵路線(xiàn)路中越來(lái)越多得到應(yīng)用。掛籃施工是目前混凝土連續(xù)梁橋工程懸臂施工工法中最常用的技術(shù)。為了進(jìn)一步分析研究其特點(diǎn),本文探討鐵路連續(xù)梁橋的掛籃施工技術(shù)。對(duì)懸臂掛籃系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,對(duì)混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工關(guān)鍵技術(shù)及橋梁線(xiàn)形控制進(jìn)行了分析研究。

        關(guān)鍵詞:懸臂掛籃? 工作原理? 橋梁工程? 技術(shù)要點(diǎn)? 線(xiàn)形控制

        中圖分類(lèi)號(hào):U455? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2020)03(a)-0058-02

        1? 懸臂掛籃系統(tǒng)工作原理的分析

        懸臂掛籃系統(tǒng)主要由掛籃主體、懸臂結(jié)構(gòu)、行進(jìn)系統(tǒng)三大部分組成。掛籃系統(tǒng)受力主要由掛籃主體結(jié)構(gòu)承擔(dān),通過(guò)懸臂系統(tǒng)傳導(dǎo)受力,掛籃的移動(dòng)則是通過(guò)安裝有牽引裝置的行走系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。牽引裝置的主要作用就是使掛籃流暢的移動(dòng)。掛籃上在結(jié)構(gòu)鋼模板的外側(cè)還安裝有一層保護(hù)鋼板,可避免工作人員的墜落危險(xiǎn)?,F(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁橋施工借助懸臂掛籃技術(shù)不再需要搭設(shè)滿(mǎn)堂支架,避免了對(duì)橋下既有交通的影響。

        2? 混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工技術(shù)要點(diǎn)分析

        2.1 掛籃制作及安裝

        (1)掛籃制作要點(diǎn)。懸臂掛籃制作前要對(duì)施工圖進(jìn)行仔細(xì)審查,以確保施工圖紙的合理性。掛籃制作完成后,施工人員要通過(guò)合理方式檢測(cè)掛籃的使用性能,在規(guī)定指標(biāo)完全達(dá)標(biāo)后,再進(jìn)行安裝。

        (2)掛籃安裝安全防護(hù)。主體架構(gòu)安裝對(duì)掛籃的整體安全性具有決定性影響,必須要提前制定檢查方案并在過(guò)程中仔細(xì)查驗(yàn)基礎(chǔ)架構(gòu)的安裝情況,在確定其穩(wěn)定性和可靠性滿(mǎn)足要求之后,才能安裝掛籃。另外要在掛籃安裝前清理場(chǎng)地,避免高空墜物砸傷人員。

        2.2 掛籃預(yù)壓

        (1)做好預(yù)壓試驗(yàn)準(zhǔn)備工作。懸臂掛籃預(yù)壓前,要確認(rèn)錨固裝置已安裝到位,主要是固定前橫梁和后壓系統(tǒng),同時(shí)要保證這兩處所有拉桿均勻受力。二者的不均勻受力會(huì)嚴(yán)重威脅掛籃安全,不穩(wěn)定、傾斜等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,影響施工質(zhì)量,且危及人員安全。

        (2)預(yù)壓過(guò)程的要點(diǎn)分析。懸臂掛籃預(yù)壓是對(duì)其制作及安裝成果的綜合檢驗(yàn),預(yù)壓過(guò)程中應(yīng)逐級(jí)加載,并全程監(jiān)測(cè)其變形及受力情況。

        2.3 澆筑混凝土和張拉預(yù)應(yīng)力筋

        (1)澆筑混凝土。施工模板就位后,為方便后續(xù)調(diào)整標(biāo)高,應(yīng)先用底模支撐起掛籃底部的縱橫梁,使梁體模板與掛籃框架之間分離,以方便后續(xù)對(duì)高程進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際梁體截面情況,提前預(yù)設(shè)澆筑方法。梁體頂板中部應(yīng)預(yù)留澆筑孔,底模預(yù)留排水孔,澆筑時(shí),需要加強(qiáng)振搗以確保混凝土均勻分布。另外,當(dāng)梁體高度較大時(shí),應(yīng)使用減速漏斗輔助混凝土澆筑。

        (2)張拉預(yù)應(yīng)力筋。當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上時(shí),開(kāi)始進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉。預(yù)應(yīng)力筋張拉前應(yīng)拆除端模、側(cè)模和頂模,避免模板對(duì)梁體的束縛。張拉時(shí)以張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)量?jī)蓚€(gè)指標(biāo)進(jìn)行控制,張拉錨固后,先進(jìn)行管道清理再壓漿。壓降至設(shè)計(jì)壓力時(shí)應(yīng)穩(wěn)壓5min,再封閉壓漿孔。

        2.4 掛籃行走

        (1)在已完成梁體上將前托梁和外側(cè)模固定牢靠,拆除斜拉帶。

        (2)放松滑梁及主體架構(gòu)的相關(guān)約束,用倒鏈將滑梁滑移到要澆筑梁段的設(shè)計(jì)位置,并在已澆梁體將其錨固。

        (3)放松掛籃底部及側(cè)模的約束,用外滑梁承托掛籃及側(cè)模,然后利用倒鏈將其牽引至預(yù)定位置。

        (4)重新安裝斜拉帶及其他錨固裝置,對(duì)模板進(jìn)行校對(duì)后再進(jìn)行后續(xù)操作。

        2.5 跨中合攏施工

        建設(shè)混凝土連續(xù)梁橋過(guò)程中,懸臂掛籃的跨中合攏段施工質(zhì)量將極大影響橋梁整體施工質(zhì)量和未來(lái)的投產(chǎn)營(yíng)運(yùn)??缰泻蠑n段施工中應(yīng)該提前對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),對(duì)天氣、溫度、風(fēng)力、材料性能等潛在影響因素進(jìn)行分析,以便選擇合理的時(shí)間和合理的施工方式。在合攏段標(biāo)高及線(xiàn)位鎖定后,應(yīng)立即開(kāi)展合攏工作:首先將合龍段剛性支撐與梁端預(yù)埋件固定,然后將外部支撐的另一端固定在梁上,隨后迅速進(jìn)行臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束張拉。

        3? 混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工線(xiàn)形控制分析

        3.1 嚴(yán)格線(xiàn)形控制的相關(guān)參數(shù)測(cè)定工作

        參數(shù)測(cè)定對(duì)于混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工具有至關(guān)重要的作用,是線(xiàn)形控制的基礎(chǔ)和前提。參數(shù)測(cè)定能夠有效輔助施工人員了解橋梁結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性以及監(jiān)測(cè)橋梁線(xiàn)形及受力狀態(tài)是否符合設(shè)計(jì)要求。掛籃施工過(guò)程中參數(shù)測(cè)定的主要內(nèi)容是監(jiān)測(cè)掛籃本身的變形值,同時(shí)收集橋梁結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土的彈性以及預(yù)應(yīng)力等重要數(shù)據(jù)。

        3.2 科學(xué)計(jì)算預(yù)拱度

        設(shè)置預(yù)拱度是混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工線(xiàn)形控制的重要一環(huán)。設(shè)置預(yù)拱度關(guān)鍵在于預(yù)拱度的精確計(jì)算。預(yù)拱度計(jì)算要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)橋梁懸臂標(biāo)高及位置的控制情況進(jìn)行,因另外要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境、溫度、濕度、風(fēng)力、地質(zhì)、施工機(jī)具等情況,是綜合運(yùn)用各相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)才能夠得出準(zhǔn)確結(jié)果。

        3.3 加強(qiáng)撓度控制

        撓度控制是混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工線(xiàn)形控制的又一重要內(nèi)容。負(fù)責(zé)梁體撓度控制的技術(shù)人員在對(duì)跨中合攏段立模前應(yīng)仔細(xì)查閱前期測(cè)定參數(shù)和計(jì)算預(yù)拱度,并以此來(lái)測(cè)放模板線(xiàn)位?;炷翝仓^(guò)程中應(yīng)對(duì)梁體變化情況進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),并根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)調(diào)整擾度曲線(xiàn),以此來(lái)控制施工偏差。

        4? 工程施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

        4.1 施工準(zhǔn)備中要注意的問(wèn)題

        首先,施工人員應(yīng)熟練掌握懸臂掛籃法的操作流程及規(guī)范,明確安裝的正確方法,分析工程施工中可能遇到的各類(lèi)問(wèn)題,并將其列入工程圖紙,依據(jù)國(guó)家施工的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范完成施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。其次,在完成施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作后,做好施工現(xiàn)場(chǎng)勘察工作,提高工程施工方案的可行性,檢查工程施工的工序,且明確交叉施工的順序和方案,避免發(fā)生沖突和矛盾,拖慢工程的進(jìn)度。最后,鋼筋混凝土澆筑施工中,要合理設(shè)計(jì)掛籃指標(biāo),確定材料堆放點(diǎn),加強(qiáng)設(shè)備安裝工作的平穩(wěn)進(jìn)行。

        4.2 工程施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

        首先,在連續(xù)梁懸臂澆筑中,應(yīng)采取有效措施加強(qiáng)施工的穩(wěn)定性。橋墩兩側(cè)梁段的懸臂施工進(jìn)度要高度一致,如無(wú)法保持平衡,則應(yīng)控制在設(shè)計(jì)值以?xún)?nèi)。其次,施工人員需結(jié)合掛籃前端垂直變形和預(yù)拱度來(lái)確定懸臂澆筑前端底板及橋面的標(biāo)高。工程建設(shè)和施工期間,務(wù)必加強(qiáng)高程監(jiān)測(cè),嚴(yán)格控制工程誤差。高程誤差不得超過(guò)10mm,中軸線(xiàn)偏差應(yīng)要在5mm以?xún)?nèi),相鄰節(jié)高度差不得超過(guò)10mm.最后,工作人員必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求做好連續(xù)梁合龍。如設(shè)計(jì)中無(wú)明確要求,則可按照先邊跨、后中跨,最后為中跨的順序。如多跨合龍,則要保證合龍均衡對(duì)稱(chēng)。在合龍的過(guò)程中,要與設(shè)計(jì)單位確定所有的臨時(shí)荷載。

        此外,合龍前應(yīng)在兩端懸臂適度施加壓重,在混凝土澆筑施工中逐漸解除壓重,提高懸臂撓度的穩(wěn)定性。且合龍的氣溫不宜過(guò)高,合龍段要使用高一級(jí)的混凝土材料,從而縮短張拉的時(shí)間。再者,體系轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,需及時(shí)拆除梁與墩的臨時(shí)固結(jié),并在支座上設(shè)置梁,不可將其露于表面,基于標(biāo)高合理調(diào)整支座高度和反力。

        4.3 施工后應(yīng)注意的問(wèn)題

        懸臂掛籃施工后,務(wù)必高度關(guān)注工程質(zhì)量的變化,明確橋梁是否滿(mǎn)足工程施工的要求,如工程的進(jìn)度無(wú)法滿(mǎn)足工程要求或出現(xiàn)偏離問(wèn)題,則及時(shí)匯報(bào)施工單位的領(lǐng)導(dǎo),之后采取針對(duì)性應(yīng)對(duì)措施,加強(qiáng)安全管理,維護(hù)施工安全。與此同時(shí),高度重視安全宣傳和安全教育工作,完善工作流程,全面強(qiáng)化工程施工效果。

        5? 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,懸臂掛籃施工是混凝土連續(xù)梁橋施工的關(guān)鍵技術(shù),為保障橋梁的施工質(zhì)量,必須詳細(xì)研究懸臂掛籃施工技術(shù)的細(xì)部流程,并在過(guò)程中重點(diǎn)做好線(xiàn)形控制。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 吳兵.懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用[J].低碳世界,2017(11).

        [2] 程建華.橋梁施工中懸臂掛籃技術(shù)的研究[J].山西建筑,2017(8):160-162.

        [3] 牛躍輝.橋梁懸臂掛籃施工技術(shù)及線(xiàn)性控制探討[J].交通世界,2017(8).

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