摘要:挂篮施工又叫悬臂浇筑施工,是连续梁施工工艺的一大进步,克服了受地形、江河等不利自然条件施工桥梁的限制,适用于大跨径跨越深水、山谷和立体交通等处的桥梁施工。在挂篮施工技术的应用中,必须严格遵守设计标准,科学选择施工方案,合理应用箱梁竖向预应力,保证施工安全有效进行;在实际操作中要注意控制自身重量,严控操作工期,不断提升施工质量。本文对高速公路桥梁挂篮施工的实践技术进行探讨。
关键词:公路桥梁;挂篮施工;技术分析
1 高速公路桥梁挂篮施工技术要点
1.1 前期的挂篮准备工作
在进行挂篮浇筑之前,应该要构建出悬臂梁,之后才能进入连续的挂篮悬吊,这一环节是后期梁体制备工作的重要基础。做好前期准备工作能够显著地提高工作效率,加快工程的整体进度,提高悬臂质量水平。优化整体设计架构,就是要满足预设刚度,保证挂篮操作的安全稳定性,与此同时,还应该在挂篮之前做好项目整体安全质量检查工作,保证每一个施工流程都与实际情况和施工方案相一致。
1.2 挂篮拼装
在整个挂篮技术运用的环节中,挂篮拼装是必不可少的操作程序,进行拼装操作的时候必须保证其施工的精准性和科学性。正式拼装之前,需要科学合理的选择和使用枕木,安放在既定的准确位置上,保证操作的安全可靠性。与此同时,还要对三角桁片的安装要点进行合理把控,使得安装过程满足预想效果,而且要注重提升其发展的稳定性;再次,需要把控好外膜系统安装的有效性,在操作中重点把握其精度,需反复测量校正,保证拼装的准确性。
1.3 钢铰线张拉
在高速公路桥梁建设中,主梁结构由三向预应力构成,施工操作复杂程度高、难度大,稍有不慎,容易产生严重的质量问题,使得桥梁安全稳定结构性能得不到应有的保障,甚至引发安全事故。因此,在进行张拉操作之前,必须反复检查校正油泵、千斤顶等张拉设备,保证其强度性能与施工要求相符合。张拉操作阶段,必须根据既定顺序依次操作,长束钢筋的张拉到短束钢筋的张拉,纵向钢筋的张拉到横向钢筋的张拉,完成张拉操作流程之后,需要根据要求进行相关固定操作。
1.4 挂篮预压试验
在整个挂篮操作阶段,预压试验是重要的操作流程之一,特别是当出现新挂篮的时候,更应该注重预压试验来检测挂篮的稳定性和安全可靠性。要求相关操作人员运用专业技术和综合知识体系加以分析操作,避免在施工过程中发生不必要的安全事故。一般都会加载1.2倍设计荷载在挂篮上进行预压试验,预压试验能够有效测出挂篮的实际承载能力和挠度变形,得出挂篮的弹性变形和非弹性变形,为立模标高提供依据。对不满足设计承载能力的挂篮要及时拆除,严禁使用该类挂篮进行施工。
2 基本构造
挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架。挂篮锚固悬挂在已施工梁段上,为下一节段施工作业提供空中平台,完成一个节段施工后,挂篮即可前移并固定,进行下一节段的施工,如此循环直至悬臂梁浇筑完成。挂篮主要由走行与锚固系统、悬吊系统、主结构系统以及底篮系统组成,各部分自成体系,相互独立且又相互联系。
2.1 走行与锚固系统
走行系统是挂篮行走的装置,包括挂篮行走时的滑道、轨道、动力装置以及滑道与主梁之间的支腿、滚轮、滑板等。锚固系统是挂篮平衡的关键装置,包括锚杆、压轮、连接件、升降千斤顶等,后锚固主要利用箱梁的竖向预应力保证在混凝土浇筑的各种工况下挂篮的倾覆稳定性,后下锚固是在混凝土浇筑时后下横梁传给已浇筑段底板的承力锚固。
2.2 主结构系统
主结构系统是挂篮施工的组要承重结构,包括前、后上横梁和横向联结等,主要承受由底篮和后锚固传来的所有荷载。主桁架一般由两片槽钢在其横向设置前后横梁组成的空间桁架,并在前后横梁上设计上下两层平面联结杆件以提高主桁的稳定性和刚度,从而提高承载能力。
2.3 悬吊系统
悬吊系统是挂篮行走时悬挂底篮以及混凝土浇筑时传递底篮荷载的承重构件,通常有吊杆和吊带两种形式,配有小横梁和旋转千斤顶,用销接或连接器调整底模高度以适应不同的梁底标高。
2.4 底篮和模板系统
底篮系统是直接承受悬浇梁段荷载和模板及其他荷载的装置,由前后横梁、底模纵梁、前后下工作平台组成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆挂篮内、外模板系统均采用滑梁吊挂模板于挂篮上前横梁和已浇块段上,外模及底模均采用大块钢模板,内模采用组合钢模。在完成一节段的施工后,模板随挂篮的移动而移动,进入下一节段的工作。
3 制作与安装
3.1 制作
挂篮各个部分结构件都是至关重要的,每个结构件都应根据设计规范,严格控制尺寸、精度和材质,不能出现随意改变原设计的情况,只有在验证各方面情况皆安全可行后才可以适度进行改变。
3.2 拼装
在制作结束以后,应认真完成拼装操作。与铺枕积极找平:当顺利做好张拉T梁段操作之后,通过1:2的水泥砂浆比例认真找平梁顶面;认真铺设钢枕:科学设计前支座,合理安排3根铺设,严控50厘米的操作距离;科学安装轨道:以支座段为核心逐步向两侧成功安装2根2.5米的钢轨,在竖向预应力筋中成功穿入轨道,直至轨道中心距无任何问题时,通过螺母紧固轨道;安装前后支座:利用后支座由前端轨道穿入,之后在前支座进行安装,在这项操作以前,把适量的不锈钢板科学设计在对应轨道面,并科学放置前支座;主构架进行科学吊装:通过分片吊装的合理方法,设计前后支座上,全面拧紧螺栓,要想有效避免发生倾倒问题,可以采取脚手架不断实施加固支撑。
4 施工技术
4.1 认真安排各项准备工作
其中发挥至关重要作用的悬臂灌注施工操作,操作之前应认真设计准备。沿着轨道合理使用挂篮,认真组织悬臂梁操作,成功悬吊,并且合理安排之后的梁段准备操作。在设计过程中要保证达到规定的要求,进一步提升操作的安全性。操作之前,检验对应操作步骤,保证每个操作环节达到设计标准。应用相关仿真软件对挂篮施工的各个步骤进行仿真模拟,在模拟安全的前提下方可进行实际施工。
4.2 上挂篮
在这项操作之前,应临时性加固处理支座,实际过程中为了有效降低梁段操作量,努力提升起吊运输水平,要科学拼装杆件,再将组件与相应梁段吊起组装。针对已经完成浇筑操作的箱梁顶部,做好水平和中线方向的测量工作,同时科学设置轨道,水平对称稳固与定位。在两侧底篮位置,以及外部两侧模面,科学设计平台,并且将其悬挂在内外部模和箱梁前部分。结束拼装操作之后,认真检查本身的安全水平,避免使用变形构件,在相应荷载影响下检测实际变形程度,对标高进行有效调整。
4.3 安装模板
操作之前,操作人员在内部模板涂抹脱模剂。安装操作时,确保紧密且无任何缝隙的连接模板。若存在细小缝隙,采取塑料泡沫合理处置,防止发生漏浆现象。另外,操作人员必须要正确安装模板端头,降低梁段出现错位的概率,逐步提升模板的准确性。
4.4 浇筑混凝土
浇筑实施之前,对箱梁的每个部位都要进行检查,保证获得精准的篮底模标高、中线和预应力管道等位置;允许预埋件发生规定范围内的差异,浇筑实施中严控各个环节箱梁的标高参数。操作以后,认真观察与记录各个浇筑环节,如此才可以确保悬臂梁结构的协调程度,防止出现混凝土新旧连接问题而引发的裂缝。
4.5 校正模板
一般在吊篮底部以及纵梁之上由底膜进行支承,并且外侧模通常利用外框架提前组合产生统一结构;科学调整内模板和框架的高度,避免将其制作成为整体结构。实际操作中,结合箱梁截面特点,明确浇筑方式。在一次浇筑操作中,在顶板中部区域预先留出一个窗口,从而保证由窗口顺利通过混凝土直至到达箱中,之后分别到达底模位置。若产生较高的箱梁,则采取减速漏斗向下传输材料。在二次浇筑操作中,应逐一安装底板、侧板以及预应力等。针对箱梁来讲,由底部到顶端位置,全部设计为二次抛物线形状,每一次浇筑梁段结束以后均相应提升底膜,或是采取支垫操作。通过人为改变高差,或是通过吊篮法对底膜不断提升。
结束语:科学使用挂篮操作能够减少使用设备的频率,还可以防止出现大规模使用支架的现象,相应提升了建造大桥的便捷性。同时,这项操作也不会受到跨度的约束,并且这种大跨度建造桥梁会产生较大的经济收益,因此在公路桥梁施工中广泛应用这项技术。实际操作中,建筑企业必须要全面分析与研究这项技术,并且对其进行有效的创新,争取进一步提升技术水平,缩短施工周期,提高施工质量。
参考文献:
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论文作者:李世昆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
标签:挂篮论文; 操作论文; 锚固论文; 桥梁论文; 支座论文; 模板论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第10期论文;