摘要:随着建筑施工水平的不断优化与提高,悬臂连续钢构梁施工被广泛应用于施工建设中,它的发展推进了我国桥梁建设水平,其施工技术质量方面的控制十分重要的。本文对现阶段使用率较高的一种悬浇梁挂篮技术的应用方式进行深入的研究与分析。重点关注挂篮的安装方式,悬浇梁施工质量控制重点以及悬浇梁挂篮技术对于城市桥梁工程应用的实际效果等方面。并在此基础上提出相应的加强质量管理和施工科学性的对策。希望以此帮助悬浇梁挂篮施工技术的应用效率和质量得到进一步提升。
关键词:悬浇梁;挂篮施工;质量控制;悬臂施工
0引言
近年来,随着科技水平的快速提升,各行业和领域中的生产制造技术都取得了不同程度的进步。在建筑工程领域中,各类先进的施工技术及设备的应用不仅能大幅度降低施工成本,还能保质保量的完成施工任务。在建筑工程领域,得益于研发投入的持续性增加,具有更好施工效果和安全系数的建造施工技术被不断研发出来,并在实际的建筑工程项目中得以广泛应用。在高速公路等对建筑质量要求较高的特大型桥梁施工过程中,经常采用双塔双索面的预应力混凝土形式完成桥梁的设计与施工方案制定。
1挂篮结构施工概述
在悬臂施工的过程中,挂篮作为一种最为常见的设备,有着极高的利用率。其根据结构形态可以分为斜拉式、桁架式、型钢式及混合式等多个种类。在具体的施工环节中,需根据混凝土悬臂施工工艺的要求和具体的项目差别,有针对性地进行差异化的设计。并根据设计规划对挂篮的应用方式展开进一步的探讨。综合对比各种形式挂篮的特点、重量、所选用的钢材结构和类型及施工工艺等,能够有效体现出不同类型挂篮在应用和特性等方面的差异。挂篮的主要设计特点及原则以自重轻,结构简单,具有良好的稳定性为主。并且在实际的应用过程中,受到地形限制和工程施工环境的影响,应具有移动方便,拆卸简单的特点。此外,由于制造成本较高,挂篮还要有较强的可重复利用性,且能够在受到较大外力作用的情况下产生尽量小的形变。这些特点和优势都能够给挂篮在实际施工中创造更多的应用可能性。挂篮下部的空间通常较为充足,能够适应各类复杂和大型的施工作业面。也便于钢筋,模板的施工等复杂操作。一般来说,较为常见的挂篮由上部的承重系统、下部承重系统、上部行走系统和下行走系统以及辅助的模板、梯子及主要工作平台而构成。其整体结构重量约两百吨左右。
2挂篮的安装
2.1挂篮安装的总体施工工艺
结合以往的工程施工经验来看,在对大型桥梁工程的主梁悬臂浇筑过程中,经常使用菱形的挂篮用于实际应用。具体的施工工艺方面,需要先行对支架模块进行浇筑。待浇筑完成后拆除固定用支架和临时的锚固装置。接下来,进行挂篮的加工与安装工作。将挂篮悬浇模块固定,并同步完成边跨合龙的工作。根据具体施工方案的要求,对于大型桥梁不同部分的施工,挂篮悬浇区域和位置会有所差异。中跨合龙与边跨合龙需要分别进行。在各类合龙工作完成后,需及时解除塔梁端的临时固结。对于一般体量的桥梁施工项目,施工单位需要负责的标准段主梁悬浇长度约在十米左右。涉及到的混凝土浇筑体积约200立方米左右。实际施工过程中适宜采用全断面的一次性浇筑完成施工任务。待挂篮安装就位后,应首先对空挂篮的位置和高度进行定标调整。挂篮安装完毕后,通过设置索力的大小调整主桥线型。并在施工期间伴随实施索力调整工作。各施工单位应密切监控全场的施工工序和施工方式。确保牵引力在索力容许范围内,保证主体结构的稳定。对牵引力的控制适宜采用主梁端位移控制的方式间接完成。
2.2挂篮安装
悬浇梁挂篮的安装步骤应结合建筑工程的实际规模和要求而确定。一般来说,常规的挂篮拼装顺序首先要进行挂篮的测量定位和放样。之后搭设简易的拼装平台,并安装底栏前后下部横梁。这一过程中需要不断调整底栏的安装位置。然后,安装底篮的纵梁和底模。待底篮部分的安装完成后,开始转入桥面行走系统和承重系统的安装及布设工作。首先,垂直提升整个底篮系统的位置,并通过锚固的方式进行结构加固,保证施工过程的安全和主体结构的稳定。之后要安装底篮两侧的防护侧翼板桁架及侧模。其中需要特别注意的是,底篮行走系统和承重系统的安装具体程序。这些部分的安装与设置合理性将直接关联到后续施工的效率和安全。
图一:挂篮安装
2.3底篮拼装的具体流程
在挂篮平台上放置、安装和放样底盘前、后下部横梁的平面位置时,要充分考虑到各角度衡量的位置和姿态调整。要预先在前、后下横梁的轴线上安装固定五组贝雷作为底篮系统的调平垫块。在贝雷组完成安装后统一对其姿态和平衡位置进行调整。在贝雷组安装之前要对前、后下桁架的方向进行精确测量,保证安装过程中的顺利。可采用千斤顶或者其他功能类似的设备进行姿态和位置的微调。对下横梁经过反复测量确认后,可进行吊装导梁的安装工作。在前、后下横梁的下部利用高强度螺栓与横梁进行结构固定与加强。在前、后下横梁放样纵梁的位置,可利用浮吊将所有的纵梁安装到指定位置。并通过焊接的方式完成结构模块间的固定工作。在纵梁上放样挂篮底模的轮廓线,可提前获得挂篮预计安装的准确位置。并以分块的方式将底模铺设在挂篮底篮的纵梁表面,按照组装方式通过螺栓进行底模各部分之间的关联和整体拼装工作。在底篮吊装前预先对底模进行点焊等方式的初步固定,保证安装过程中整体结构的统一性。待底篮吊装到位后,可重新进行一次复测定位,保证安装的精确程度符合规定要求。最后,在安装挂篮底篮的走道和一系列防护等附属措施时,要在底篮的空洞部分挂满白色安全防护网,保护人行安全。
图二:斜拉桥桥面吊机底篮系统的现场拼装图示
3悬浇梁挂篮施工的质量控制要点
3.1原材料及配比
原材料的配比方式应结合建筑工程的混凝土设计等级而确定。对到场的各批次原材料要及时进行检验,保证原材料的各项检测指标符合规定。混凝土的配比要与设计施工要求保持一致。并具备基础的耐久性和抗裂性能,满足施工过程的输送要求。
3.2模板和钢筋安装
模板系统包括了底模、外侧模、内模和端头模等四部分。其中,钢模主要应用于外侧模板。内模版则使用钢模板组合,利用螺栓连接等方式加强混凝土建筑结构的稳定性。安装位置要保证准确牢靠。不漏浆,不错台。钢筋的安装应严格按照设计图纸完成施工,主筋采用套筒连接,接头之间错开放置,保证同一断面的接头数量在受拉区范围内不超过25%,受压区不超过50%。钢筋交叉点用铁丝梅花形绑扎结实或用点焊方式固定。确保整体钢筋网络体系的牢固程度。
3.3混凝土施工与养护
主梁施工进行混凝土的泵送浇筑时,浇筑顺序先横后纵,由外向内。主梁均匀,对称地完成浇筑。可采用插入式振捣棒完成振捣。混凝土分层布料,分层振捣。操作时采取快插慢拔的方式。对棒头插入混凝土的间距,深度和频率进行严格控制,并时刻观察振捣的效果。避免混凝土表面出现蜂窝,麻面等结构缺陷。为了有效保护浇筑完成的混凝土的强度,应对其进行必要养护。采用喷淋养护等方式,配合覆盖土工布进行养护。
4结论
为了保证桥梁整体的预应力结构符合结构强度的要求和使用年限的规划,应对建筑工程的施工方案和施工设备的选型进行科学评估。悬浇梁挂篮施工方式在大型桥梁的施工中较为常见。其能够显著改善和提升传统桥梁混凝土建设过程的施工效率和工程进度,并且具有较强的应用价值。在施工过程中,应制定符合项目要求的施工方案,全面提升悬浇梁挂篮施工的效率和质量。
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论文作者:李邓广
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期
论文发表时间:2019/5/27
标签:挂篮论文; 混凝土论文; 方式论文; 结构论文; 位置论文; 横梁论文; 过程中论文; 《建筑细部》2018年第22期论文;