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摘要:铁路是人们远距离出行至关重要的交通工具。在当代铁路事业发展过程中,建设高速铁路成为最为重要的一部分,在这种高速铁路施工技术中,连续梁施工技术是难以解决的难点,在实际连续梁施工中要结合实际问题,选择合理科学施工方案及施工形式与技术,只有这样才能保证高速铁路桥梁工程的安全性及其稳定性。
关键词:高速铁路桥梁;预应力混凝土;连续梁悬臂浇筑
引言
悬臂浇筑连续梁施工技术在当前高速铁路桥梁施工中应用十分广泛,而且技术越来越成熟。在连续梁悬臂浇筑施工过程中,不需要大量的施工支架和临时设备,而且对桥下通航及通车也不会带来影响,施工不受季节和河道水位的限制,在大跨径桥梁施工中也具有较好的应用效果。因此需要掌握连续梁悬臂浇筑施工技术及控制要点,确保连续梁悬臂浇筑施工的质量。
1.工程概述
玉磨铁路15标关坪双线大桥为连续梁桥,本桥跨越思小高速公路和G213国道,跨孔布置为1×32m简支梁+(32+56+32)m连续梁+2×32m简支梁,桥梁全长233.17m,本桥悬臂浇筑法主要采用菱形挂篮施工。
连续梁梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁,梁体全长121.2m,中跨中部10m梁段和边跨端部9.6m梁段为等高梁段,梁高2.8m;中墩处梁高为4.8m,其余梁段梁底下缘按二次抛物线Y=(X2/220.5+2.8)m变化。
2.挂篮结构设计
挂篮主要由主构架系统、行走及后锚系统、吊杆系统、底托系统、模板系统等部分组成。挂篮结构图详见图1。
图1 挂篮结构图
(1)主构架系统:每片菱形架包含上弦杆1根、下弦杆1根、斜杆2根、竖杆1根,共5根杆件,菱形架均选用大型号槽钢抱方焊接,并加设补强板和腹板加强,防止受力后扭曲变形。各杆件间采用ф80材质为40Cr的钢销轴销接,便于施工过程中细微调整。在主构架上弦杆前端设有前上横梁,用于悬吊各前吊杆,前上横梁上设置施工操作平台及护栏,便于在施工过程中保证安全。主构架竖杆之间采用中门架连接,加强相邻菱形架的稳定性。
(2)行走及锚固系统:在梁体腹板两侧各预留2个直径100mm预留孔,在施工时后锚杆穿过预留孔,下端通过斜垫块和精轧螺纹钢螺母与梁体锚固,而上端则通过扁担梁锚固于挂篮尾部的后锚梁上。现浇梁挂篮在浇筑完一箱梁体后混凝土后,液压千斤顶同时均匀缓慢地推动两片主桁架向前移动。为了减小移动中产生的摩擦阻力,在设计挂篮时尾部应设置反扣轮系统。行走轨道表面设置 10mm 厚钢板,滑移支座底部设置 4mm厚不锈钢板。为了便于施工操作,保证轨道方便拆装,采用分节撤轨的形式行走。行走轨道利用梁体的竖向预应力钢筋进行锚固,当无竖向预应力筋时需通过预埋钢筋或通过梁体腹板两侧预留孔进行锚固。
(3)吊杆系统:吊杆均采用精轧螺纹钢筋,底托系统的标高用千斤顶提升装置来调节。
(4)底托系统:由前后托梁、底纵梁、托梁吊架、底模等几部分组成,底纵梁与前后托梁采用焊接形式连接。浇筑混凝土时后托梁利用后吊杆锚固于已浇筑完成且强度达到要求的梁体底板上,而前托梁则通过前吊杆与前上横梁连接。
3.施工方法
(1)工艺流程:施工准备→挂篮安装→挂篮预压→悬灌段外模安装→悬灌段梁体钢筋绑扎→梁体内模安装→梁体混凝土对称灌注→混凝土养护→下段梁体施工。
(2)主跨0#块和边跨现浇段采用托架法进行施工,底托系统由前后托梁、底纵梁、托梁吊架、底模等几部分组成。浇筑混凝土时,后托梁利用后吊杆锚固于已浇筑完成且强度满足要求的梁体底板上,前托梁通过前吊杆与菱形挂篮上横梁相连。
(3)悬臂段梁体浇筑施工时采用菱形挂篮进行施工,两个桥墩各配备一套菱形挂篮,对称安装挂篮后开始组织后续节段悬浇施工。
4.挂篮安装
(1)行走轨道安装
首先应放出挂篮行走轨道轴线,安装轨道时严格控制轨道间的中心距与设计一致。两条轨道顶面保持在同一水平,轨道的高差不大于5mm。0#块利用箱梁预埋精轧螺纹钢把轨道压紧,采用连接件把竖向精轧钢筋接长到可以锚固到轨道的高度,最后利用量尺复核轨距。每2米轨道锚点不应少于1处,当施工梁端时应该进行锚点加密。
(2)菱形架及反扣板的安装
1)首先将安装菱形架杆件在地面进行组装完成,然后利用吊车吊放在要浇筑梁体1号段的位置处,前桁架滑板中心距已浇筑完成段前端约500mm。与后走反扣板组装,并用锚杆将菱形架后端与箱梁预留预应力筋连接。用吊葫芦固定菱形架,并安装菱形架横联、前上横梁、前工作台、前吊带、后吊带,安装完成后进行细致检查确保安装到位及连接牢固。
(3)安装侧模系统
在桥下平坦地面将侧模组装成整体后放于一边待吊装,滑梁的位置按
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论文作者:谢海林
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/21
标签:挂篮论文; 菱形论文; 吊杆论文; 锚固论文; 悬臂论文; 轨道论文; 系统论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;