摘要:连续梁的应用是很多的,其施工方法也很多,挂篮悬臂浇筑施工就是其中的一种,也是常采用的一种,具有轻便灵巧、经济性、操作方便和受力合理等优点。但采用此种方法施工普遍存在施工工序较多、施工质量要求高的问题,因此,掌握挂篮悬浇连续箱梁施工技术是保证连续梁桥使用功能的前提。
关键词:挂篮法;连续箱梁;施工应用
前言:桥梁项目梁体上部结构运用挂篮预应力连续箱梁作业技术时,如若未能就其施工技术方法规范完成各道作业工序内容,或者该工艺技术方法不能配套该桥梁项目施工,不仅极易造成一些常见质量病害问题产生影响项目后续投产营运价值变现,同时也会直接或间接引致箱梁裂缝发生进而引发安全责任事故。基于此,挂篮施工中的各项工序施工技术的深刻研究就显得十分必要且现实意义重大,需要有关责任施工单位给予充分重视并予以持续性重点关注。
1 工程概况
某跨河大桥采用变高度预应力砼连续箱梁,单箱单室断面,中墩处梁高4.0m,边墩处梁高2.5m,采用双幅布置,南侧跨径布置40+70+50=160m,北侧跨径布置50+70+40=160m,箱梁总宽度34.5m,单幅桥宽17m,中央隔离带0.5m。跨滨河大道主线桥连续梁采用挂篮悬浇施工,履带吊和汽车吊辅助施工。0#块采用落地支架法施工。0#块施工完毕后在其顶部拼装菱形挂篮,采用挂篮对称悬臂浇筑剩余节段,边跨现浇段采用墩旁支架法施工,合龙段采用吊架法施工,设合龙钢支撑临时锁定,合龙顺序为先边跨后中跨。
2 总体施工方案
跨河大道主线桥连续梁采用挂篮悬浇施工,履带吊和汽车吊辅助施工。0#块采用落地支架法施工,支架钢管内填充混凝土并与箱梁0#块通过锚筋连接,作为箱梁悬臂施工的临时固结。0#块施工完毕后在其顶部拼装菱形挂篮,采用挂篮对称悬臂浇筑剩余节段,边跨现浇段采用墩旁支架法施工,合龙段采用吊架法施工,设合龙钢支撑临时锁定,合龙顺序为先边跨后中跨。连续梁全部合龙后进行桥面、防撞护栏等附属设施施工。
上部结构跨越滨河大道采用全封闭挂篮,并考虑对覆盖范围正下方设置移动式交通岛,疏导车辆避开施工正上方,同时按照公路管理部门要求设置各种警示牌和设施,在道路进出口悬挂各种安全警示牌和警示灯,设置减速带,提醒施工人员和过往车辆注意安全。
3 连续梁挂篮悬浇施工
0号块施工完毕,预应力完成张拉后,在0号块上安装挂篮,经验收合格且试压后进行悬浇段施工。
3.1悬浇段施工工序。挂篮拼装就位→预压→调整底模、外模标高→绑扎底板、腹板钢筋→安装竖向预应力筋及纵向预应力管道→支立内模、堵头模板→绑扎顶板钢筋→安装顶板纵向、横向预应力管道→浇筑混凝土→养护→穿钢绞线→张拉→压浆→挂篮走行→施工下一悬浇段。
3.2挂篮拼装程序:挂篮轨道底部抄平→安放走行系统→主桁片安装→后锚杆锚固→主桁上下平联安装→前上横梁安装→安装吊挂系统→梁底拼装挂篮底模平台→整体吊装底模平台→外模系统安装。
3.3挂篮预压。挂篮拼装完成后,采用编织袋装沙袋按60%、100%、125%分级加载,加载过程中,沙袋按荷载分布情况堆放,模拟施工受力情况,加载最大重量为4号块132.44t的1.25倍,消除挂篮结构的非弹性变形和测量挂篮前端各部件的变形量。
3.4悬浇段施工。在底模上进行钢筋绑扎、预应力管道定位作业时,预应力管道应定位准确、牢固。安装内模及顶板模板时,为保证钢筋密集处混凝土的顺利浇筑,在内膜顶板处预留混凝土浇筑孔洞。
振捣混凝土时应避免振捣棒与波纹管接触震动,混凝土振捣后,要立即对管道进行检查,及时清除渗入管内的灰浆。未振完前,禁止操作人员在混凝土面上走动,否则会引起管道下垂。施工、技术、实验人员现场跟班作业,随时测定坍落度和和易性变化情况,及时通知搅拌站进行调整。
混凝土浇筑完初凝后,应立即用潮湿的土工布盖好,并洒水自然养护,保持湿润。拆模后,当环境温度高于+5℃时应对混凝土表面洒水养护,梁体张拉的检查试件,要存放在梁顶上与梁体同环境养护。
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3.5悬浇段钢筋绑扎。悬浇段的钢筋绑扎由钢筋加工棚集中按设计图纸要求加工成型,运至现场后由汽车吊吊至挂篮内绑扎。
3.6悬浇段混凝土浇筑。梁体混凝土经输送泵泵送到桥面,向两端对称输送进行对称浇筑,先底板、再腹板、最后浇筑顶板。浇筑时底板混凝土通过顶板预留孔洞滑入,预留孔洞下挂设减速串筒,使混凝土不致离析;腹板混凝土从腹板内侧模板上预留的窗口送入,即混凝土从梁段顶面孔洞下来,通过溜槽送入两侧模板窗口,两侧腹板应对称浇筑。
混凝土由前端向后端分层浇筑,分层厚度30cm左右,采用插入式振捣器振捣,振捣时尤其要注意纵向锚垫板处、竖向筋锚垫板下、横向筋锚垫板、锚固端和下倒角处混凝土的密实性。
2.7预应力张拉施工。连续梁采用三向预应力体系,张拉必须按设计要求顺序进行,在梁段砼强度及弹模均达到设计张拉强度的90%,才允许进行张拉。钢束张拉时,应按控制应力与伸长量双控,以控制应力为主的方,伸长量为校核,实测伸长量与计算伸长量之差应在±6%之内。
钢绞线:0→初始应力(0.1σk)→张拉控制应力(持荷5min锚固)精轧螺纹钢筋:0→初始应力(0.1σk)→张拉控制应力(持荷5min) →0→拉至控制应力锚固。
钢束张拉时,应尽量避免滑丝、断丝现象。当出现断丝、滑丝,其总数不得超过断面钢丝总数的1%,且一束内断滑丝不得超过1根,否则重新张拉。钢束张拉完毕,严禁碰撞锚具和钢绞线,多余钢绞线采用砂轮切割机切断。预应力钢束张拉应认真做好张拉记录,张拉前应通知监理现场旁站见证。
3.8压浆。采用联智智能压浆系统。预应力张拉完经检查合格后,尽早压浆,压浆顺序为先下后上,压浆要平缓、均匀进行,压力控制在0.5~0.7MPa,待出浆端压出标准水泥浆时,关闭出浆口,开启进浆端盖帽上出气孔,将盖帽内压满水泥浆,密封出气孔。开启出浆盖帽上出气孔,将盖帽内压满水泥浆,密封出气孔,孔道内加压至0.7Mpa。稳压3min时间,压浆完毕及时封锚。
4 确保滨河大道通车安全措施
严格按照公路管理部门的规定,办理相关手续,并采取相应的防护措施确保河大道通车的安全、畅通。
4.1安全防护方案。在进行挂篮施工时,布置2道防护网,从0号块一直防护到施工段,在挂篮向前推移时,先要做好安全防护工作。挂篮设置为全封闭挂篮即对梁体施工节段四周进行全封闭,以防止挂篮在施工过程中向下掉落杂物。
4.2安全防护辅助设施的设置。在离施工区域1km、500m的地方分别设置“前方施工,车辆慢行”和“限速30km/h”的标识牌;在离施工区域150m的地方设置限高梁、限高标志与“施工区域禁止超车”标识牌。在挂篮上设置限高标示牌,并设置安全警示灯。在挂篮下方设置隔离墩,禁止车辆从挂篮正下方通行。施工区域两端分别安排2名交通安全员昼夜轮流值班,必须身穿交通安全防护的反光黄色马甲,确保车辆的正常行驶和施工的安全。所有标志牌按标准制作,具有反光效果,由当地公路交管局和施工单位共同制定。
4.3交通安全管理措施。加强对安全员、防护员的交通规则和交通安全知识培训,加强对劳务工的安全培训,坚持持证上岗,关键工种和重要岗位必须由正式职工担任,且经考试合格后方能上岗。
结束语:
总之,有关责任施工单位要对桥梁工艺技术进行深刻研究并彻底、系统的实践,以不断摸索出与箱梁预应力挂篮施工作业更加配套的技术工艺,逐渐完善各类技术工艺,促进桥梁作业完成高质量、高标准的施工生产作业,合理缩短施工进度,而非盲目赶超进度,保障各工种作业质量,为顺利投产提供充分的技术基础。
参考文献:
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[4]袁寄辉,马传俊,唐孝斌. 汉江五桥挂篮悬浇施工安全管理[J]. 公路交通科技(应用技术版). 2013(10)
论文作者:蔡森
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/13
标签:挂篮论文; 预应力论文; 混凝土论文; 作业论文; 顶板论文; 腹板论文; 应力论文; 《基层建设》2017年第8期论文;