摘要:文章主要从铁路桥梁挂篮控制技术概述出发,结合了实际工程概况,重点阐述了连续梁挂篮施工技术,以供参考。
关键词:铁路桥梁;连续梁施工;挂篮控制技术
一、铁路桥梁挂篮控制技术概述
随着客运量的增加,我国铁路客运专线也在不断增加。铁路桥梁建设中,为了保证质量与效率,大多选用铁路桥梁连续梁挂篮施工技术,其具有跨度大的特点,跨中弯矩挠度比较小,这种超静定的桥梁结构具有极其重要的意义。连续梁挂篮施工技术所需设备和支架比较少,所以广泛应用于铁路桥梁建造中。铁路桥梁连续梁挂篮施工流程包括:桥梁桩基承台及墩身施工,安装施工挂篮,安装合拢段挂篮。前期施工中,应根据铁路桥梁的施工位置和设计,安装永久和临时施工支座,以保证后期铁路桥梁施工的顺利进行,延长铁路桥梁的使用寿命。做好前期预备工作后,应根据实际情况,对其进行施工挂篮,以保证后期检测校验和保养工作的顺利开展。安装劲性骨架,进行锁定工作。
二、工程概况
1.基础工程概况
由于某高速特大桥在国家高速铁路架设中的地位比较重要,它是一种中转线路。纵观整个施工线路,它的里程能够达到DK160+220.870~DK163+231.980,施工的区域内部所建设的桥梁长度能够达到3.011km。在连续梁施工中贯穿整个施工区域,同时还有双线连续梁施工的搭建,长度能够达到273.5m。这使得施工区域的边支座和横桥的中心距离6.2m,中支座和横桥的中心距离6.2m。实际情况如表1所示。
表1某高速特大桥施工概况
2.工挂篮施工难点
挑选何种规格的挂篮是桥梁连续梁挂篮施工的重点。连续梁挂篮施工技术的首要工作是选择合适的挂篮,既要符合实际工程要求,又要符合桥梁梁体荷载能力的要求。例如,三角式挂篮具备高平衡力、节点较少、不易变形自损且施工步骤简单、功能体系完整的特点,所以在桥梁工程中被广泛应用。挂篮在桥梁连续梁挂篮施工中占有重要地位,因为最终选取何种规格、类型的挂篮都影响其能否将功能发挥到最大,同时提前了解挂篮的组成系统,即主桁架系统、底模系统、侧模系统、内模系统、悬挂系统、行走系统、锚固系统,也可使挂篮发挥优势。现场工程技术人员需认真核算整个桥梁工程承重结构的数据,对承重桁架系统需要着重关心。标准承重参数是工程中实际用到的最大承重数,为保证施工质量及确保工程顺利进行,可借助纵横交错的计算方法设计承重桁架。
三、连续梁挂篮施工技术方案
1.挂篮总体结构形式
挂篮由各种系统组合而成以满足其强度、平衡要求,如主桁架系统、底模系统、悬吊系统、行走系统等。除此之外,挂篮还需满足刚度要求,特别需要注意的是浇筑混凝土,浇筑的前端保持挠度≤20mm。各结构系统如下。
(1)主桁架。主桁架作为挂篮的主要组成部分,是承受压力最大的部件。桁架的主杆件借助槽钢焊接,而节点的主要设施是承压型高强螺栓。主桁架由两榀三角、竖向联结系和水平联结系组成。
(2)底模系统。底模平台对连续梁挂篮施工顺利完成起着重要作用,由底模板、纵梁和前后横梁组成。不仅承受着上部给予的压力,而且可以给立模、捆扎钢筋等提供操作区域。
(3)模板系统。外模主要用到的材料是大块钢模板,内模主要由钢模板拼接而成。
(4)悬吊系统。主要任务是将外模、底模平台、内模施加的压力及梁段混凝土自身的重量传输给主构架和已经完工的梁段上,主要施工对象是悬吊底模平台及内、外模。
(5)锚固系统。锚固系统分为2组,分别设定在2个主杆架的后节点上。
(6)行走系统。行走系统涉及不同的空间,如垫枕、轨道、前支座、后支座及牵引设施。
2.连续梁0#块施工方案
在连续梁0#块施工方案的设计中,把提升整体的施工方案的设计规划能力作为目的,所以在方案的确定过程中,应用的施工技术是钢管支撑现浇筑技术,设计了不同的支撑平台作为主要技术依据,并且还进行了特别的控制支座安装施工的项目,在此基础上对连续梁0#块的施工方案进行详细设计。安装此设计方案的施工顺序如下:安装钢支墩→安装0#段底模板于支架上→安装外模板→0#段预压→安装预应力管道、钢筋及内模板→安装堵头模板→灌注混凝土→养护→拆模→穿束→预应力筋的张拉→压浆。
3.边跨现浇及合拢段施工方案
在施工方案的设计过程中,边跨现浇及合拢段施工的方案需要进行具体的工程设计分析,与技术控制一一对应。只有这样才能够在设计规划的方案中以铁路桥梁工程建设施工技术的标准进行应用控制,使得整体的工程设计方案得到有效实现。整个设计方案应该以一联三跨连续箱的架构为主体,两边采用跨直线梁段长7.75m,边跨和中跨的合拢梁段长应该同时设计成2m。
在符合铁路施工桥梁技术应用的需求前提下,还要满足挂篮施工技术要求处理时将合拢的顺序作为详细的技术控制,分析确定好施工技术的计划方式,将工序确定为3次碾压技术,每次的碾压时间不得超过30min。与此同时,还要再一次浇筑基础坐架,所使用的混凝土材料规格为20mm的C20,再一次落实浇筑工序。完成任务以后,在保证整体的施工技术应用达到较高的时间水平下,按照要求,合理进行合拢段的实施规划,科学的技术作为指导实践的标准,对应区域严格落实能够提升施工技术的稳定操作。
4.悬灌段施工方案
(1)静载预压试验.挂篮组拼一定要在0#段全部完工之后再进行,之后开始进行挂篮的静载测试。借助预压块和底模,采用慢慢加载的方式来进行试验,或者借助千斤顶一级一级地对挂篮关键节点施加压力。试验结束后进行观察,每1h观测1次变形点,持续预压4h。
(2)悬浇段施工在进行悬浇段施工时,钢筋、混凝土预应力等操作步骤与0#段基本相似,即掌握关键的施工技术、调节挂篮内行走。预先检查留出的挂篮孔位置及孔的大小是否满足挂篮安装标准,是挂篮行走前的必备工作。两端的挂篮需保持同样的频率行走。当挂篮逐渐靠近事先留出的位置时,需放慢速度,避免出现挂篮行走超过预定位置的情况发生,时刻保持缓慢的速度,并且时刻关注。
为了防止底模平台吊挂之后出现扭转的情况,平台两侧的钢丝绳一定要保持同样长度。同时,钢丝绳接头处最少要有4个绳卡,绳卡的大小尺寸与钢丝绳的直径也要保持一致。为了完全保证底模平台的安全使用,悬挂底模平台的绳子除了钢丝绳以外,还要添加额外的保险钢丝绳。
结语
铁路桥梁连续梁挂篮施工的技术难度大。施工过程中需着重关注挂篮规格和类型、造型设计、挂篮质量及持续浇筑梁混凝土施工,不但要掌握挂篮施工技术,还要符合桥梁施工要求。只有保证以上工作难点以高质量完成,工程才能顺利进行。因此,在进行铁路桥梁施工时,专业人员要仔细研究桥梁结构及计算桥梁的最大承重,保证挂篮施工技术的每个步骤都符合标准,将挂篮功能发挥到最大,为铁路桥梁工程后续施工打好基础。
参考文献:
【1】苏志胜..铁路桥梁连续梁挂篮施工技术研究[J].建筑技术开发,2018(17)
【2】许凯.探讨铁路桥梁连续梁挂篮施工技术[J].甘肃科技纵横,2015(28)
【3】孙继恒.浅谈铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术难点[J].建筑工程技术与设计,2017(5)
论文作者:刘鹏辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
标签:挂篮论文; 桥梁论文; 铁路论文; 系统论文; 施工技术论文; 桁架论文; 支座论文; 《基层建设》2019年第25期论文;