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        大跨度橋梁施工中菱形掛籃懸臂澆筑施工技術分析

        2021-04-02 07:02:06李鵬飛高菲娟
        中國公路 2021年2期
        關鍵詞:菱形掛籃懸臂

        李鵬飛 高菲娟

        (中交二公局第三工程有限公司,陜西 西安 710016)

        責任編輯/陳露 美術編輯/李文華

        一、工程概況

        本文所述案例為湖南省南益高速公路南洞庭大橋項目,其主橋(3 8#~4 1#墩)上部構造設計為(87.91m+2m×140m+85m)變截面連續(xù)懸澆箱梁,單幅橋懸澆箱梁采用單箱單室截面,箱梁頂板寬12m,底板寬6.5m,懸臂寬2.75m,根部梁高3.2m,頂板厚0.3m。箱梁現(xiàn)澆分18個塊段,合攏段長為2m。0號、1號梁段通過搭設支架澆筑,37#墩邊跨現(xiàn)澆段長度為16.95m,41#墩邊跨現(xiàn)澆段長度為14m,分別采用支架現(xiàn)澆。

        二、菱形掛籃設計

        (一)設計原則

        菱形掛籃的懸臂主要有3m和4m兩種。一般而言,懸臂長度不同,菱形掛籃的重量會存在差異,且與之相關的荷載以及受力效果也會千差萬別。為方便后續(xù)各個環(huán)節(jié)的計算,菱形掛籃與0號塊的重量比通??刂圃?.5左右,且應符合既定標準。與此同時,在進行相關尺寸設計時,還應充分考慮、分析最長號塊的作業(yè)空間。

        (二)受力驗算

        要精細設計菱形掛籃的強度、剛度等,以確保后續(xù)驗算操作的準確性。在驗算時,應注意以下問題:1.菱形掛籃的變形不得大于2mm;2.混凝土的澆筑以及抗傾覆安全系數(shù)等,均應大于2,這樣才能確保后續(xù)操作更為安全、穩(wěn)定、高效。

        三、菱形掛籃安裝施工

        (一)菱形掛籃加工及試拼

        加工時,可將菱形掛籃拼裝其中,操作過程中應重點關注以下內容:

        1.菱形掛籃所有構件的尺寸都應執(zhí)行既定標準,不能對其做出任何調整,同時構件所用的材料也不得更改。

        2.加工螺栓孔洞時,最好借助數(shù)控切割機等設備,以確保拼接操作的精準性。

        3.焊縫的處理務必高效精細,由于菱形掛籃的類型較多,在具體加工過程中可對其進行精細劃分,同時科學選擇所需材料,切忌使用銹蝕或破損的材料,從而最大程度保障具體操作與國家相關標準的一致性。

        4.焊縫的焊接應嚴格遵循相關標準,特別是焊條的型號等,務必要與既定標準保持一致。

        5.菱形掛籃的試拼,通常涉及到底籃、主桁、中下縱梁、后下橫梁、前上橫梁以及連接系等多個部分。

        6.具體操作中,嚴禁使用尺寸誤差較大的構件,同時還應規(guī)避過大螺栓孔洞的加工,以免出現(xiàn)非彈性變形較大的不良情況。

        7.待所有部位的試拼完成后,應及時驗收,達到既定要求方可實施安裝。

        (二)菱形掛籃對拉試驗及模擬荷載試驗

        加工環(huán)節(jié)完成后,應開展菱形掛籃主桁的對拉試驗,以確保其強度和各方面變形指標等符合要求。

        菱形掛籃安裝完成后,應按照既定標準對其進行荷載模擬預壓,以判定其在不同靜力荷載條件下的變形狀況,從而確定其與既定數(shù)值是否一致。菱形掛籃的主桁以及吊帶和模板等,其中涉及到的非彈性變形都可在這樣的條件下有效規(guī)避。另外,通過對菱形掛籃前端各個梁段在荷載條件下豎向位移測定,可為后續(xù)具體施工的控制標準提供有針對性的指導。

        (三)驗收掛籃

        驗收環(huán)節(jié)一般在菱形掛籃試拼達標后進行,驗收工作應由施工方和監(jiān)理部門共同開展,具體包含以下驗收內容:菱形掛籃各個構件的加工要求是否與既定標準一致;檢驗焊縫時,應重點關注其超聲波探傷以及焊條型號等;對于施工中所使用的菱形掛籃材料,應確定其是否符合既定國家標準,能否有效規(guī)避可能存在的銹蝕問題;嚴格測定菱形掛籃主桁立柱的垂直度以及滑道高差等;重點關注錨固相關內容,例如錨固深度和錨固體系等。需要注意的是,驗收應以菱形掛籃拼裝操作中的相關指標為準。

        四、菱形掛籃混凝土澆筑

        在混凝土澆筑過程中,一定要關注以下幾個方面的問題:

        一是混凝土澆筑應按照從懸臂端到根部的順序進行,兩懸臂的混凝土澆筑數(shù)量偏差以及規(guī)格等也應達到既定標準。

        二是腹板部位澆筑應由頂板結構部分開始,還要用卸料板覆蓋進料口,以免頂板部位混凝土初凝時出現(xiàn)不良情況。還應注意的是,腹板和底板部位的倒角處理也應重點關注,且應按照既定標準實施振搗處理,從而有效規(guī)避可能出現(xiàn)的翻漿情況。

        三是避免混凝土直接傾倒在鋼筋網(wǎng)上,以最大限度保障整體結構的穩(wěn)定性。

        四是重點關注灌注和振搗等方面的施工,同時還應在適宜的部位增設“天窗”,以切實保障施工便捷、高效。

        五是混凝土振搗時,應有效規(guī)避直接接觸波紋管出現(xiàn)的不良情況,以免對其整體結構造成影響。

        五、菱形掛籃施工安全技術措施

        第一,待內部模板結構完全拆卸完成后,且吊籃和澆筑結構確未連接在一起的情況下,才可實施吊籃的偏移操作。第二,滑道的前端應設置限位擋板,前移時還應做好實時監(jiān)測工作。第三,菱形掛籃應處于慢速穩(wěn)定移動狀態(tài),不可在菱形掛籃前端隨意地增減荷載。第四,設置菱形掛籃的滑動軌道時,必須遵循既定質量標準和管理規(guī)范。腹板橫向預應力的鋼筋結構也應達到既定設計標準,且應規(guī)范嚴謹?shù)赜枰詫嵤?。如需做出調整,也應確保其符合既定規(guī)范要求。第五,完成軌道設置后,應及時進行檢測,以確保其能穩(wěn)定高效地運行。

        六、結語和建議

        菱形掛籃懸臂澆筑施工一定要按照相關規(guī)范及標準進行,且施工中涉及的架構應滿足實際需求,以確保具體操作穩(wěn)定高效。另外,還應加強安全技術方面的控制,尤其是高空施工時的技術控制,以最大程度地保障具體操作安全高效。

        具體包括:確定箱體內外模和新澆筑的梁體與菱形掛籃沒有固定連接后,即可實施菱形掛籃的前移操作,需要注意的是,進行前移操作時,應提前做好測量和定位工作;限位擋板通常應預先設置到滑道的前端,菱形掛籃前移時,還應實時觀測吊梁的位移情況;菱形掛籃應緩慢移動,切忌在其前端增減荷載;菱形掛籃行走軌道的鋪設應與既定標準保持一致,腹板橫向預應力筋之間的間距誤差一般控制在10mm以內,涉及到豎向筋的張拉,應按照其設定值的50%的標準實施;待菱形桁架后端的錨固筋以及豎向預應力筋連接牢固以后,即可進行菱形掛籃的拖拉和懸臂澆筑,其中涉及到螺紋鋼的冷拉等也應按照既定標準精細實施。

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