关于现浇预应力箱梁支架施工的研究论文_来水东

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摘要:在现浇预应力箱梁的施工建设过程中,现浇支架施工既是主要环节更是前提因素,只有提高对现浇支架认识,提升施工技术水平,才能为相关工作顺利开展提供有效保证。通过有效的工作实践,本文深入分析总结了现浇预应力箱梁的支架形式与施工工艺,对这方面的施工技术进行了详细的介绍,分析了技术上还存在的缺陷,希望给后续的研究提供借鉴。

关键词:现浇;预应力;箱梁;支架;施工

1引言

箱梁采用现浇支架施工的较多,相比较而言,传统的现浇支架的安拆工序比较复杂,特别是在现浇箱梁施工完成之后,支架拆除的空间狭小,支架拆除难度大,工人劳动强度大,且安全风险高等具有显著优势。如何优化支架安拆过程施工工艺,加快支架施工速度,减少支架安拆风险是建设工程施工过程中亟待解决的一项技术难题。首先,为了做好现浇支架,我们就需要了解和掌握支架的作用以及它的设计要点,在做好相关设计的基础上,充分结合有效的施工措施,不断采用更加科学的方式,以提高施工效率,结合进一步研究,下面通过对相关设计和施工实践的了解和调查,进行具体的阐述。

2支架设计基本内容和选择方式

2.1支架的设计基本内容

支架是整个工程建造过程之中最为重要的临时性结构,因此对整个施工过程而言,支架的质量将直接决定工程的成效以及相关工作人员的工作安全性。因此,为了从根本上保证一个结构的建造安全,确保施工人员能够做到又好又快地完成施工,就需要为支架的搭建创设有针对性的设计方案,从而保证支架能够发挥自己的作用维持结构稳定,为后续的施工作业打下坚实的基础与铺垫。

通常情况下,结构的现浇支架的设计方案,应当落实以下几个原则。首先,支架必须拥有较高的建筑强度,能够保证给予结构的其他部位一定的支撑力,避免其他的意外情况。其次,为了保证最大程度上提供支撑力,还要保证支架结构之间的连接完好、紧密。最后,由于结构的施工工作时常会遇到特殊地形,因此为了施工队伍不能盲目进行支架搭建,而是要对特殊地形的现实情况,如雨季积水情况等做出充分的考量,避免漂浮物或其他影响,并且做好防冲撞结构的调整,用以保证支架稳定。

2.2支架的选择方式

通常情况下,在桥梁上使用的支架比较多,尤其是在进行长度较长的桥梁结构支架设计的过程之中,施工人员需要充分以设计要求作为基础,由于受限于施工环境与施工条件的影响,因此尽量选择可行性强且周转快的预压方式。一般常规施工中主要以支架法现浇连续箱梁为主,根据支架形式的差异,会造成工费、工期或是机械费用的不同。需要注意的是,施工人员不能仅依靠一类支架方式完成工程,而是要根据工程的需求,灵活转变支架的方式或组合,从而更好挖掘支架的作用。

贝雷梁式支架:贝雷梁式支架是最为常见的铁路桥梁支架方式,其组成为最为基础的焊接构架、多片式拆装架以及销接组装。因其拥有相对较大的支撑力,且具备较强的通用性和效果,广泛受到各类施工单位的认可。同时,除了相对较高的性价比以外,贝雷梁式支架的结构本身自重较低,因此在架设的过程中效率较快,在短周期的施工工程中有着突出作用。

门型架支架:门型架支架顾名思义,此类支架最大的特点即为标准的几何外形与尺寸,其内部构造也相对较为合理,能够在单位面积上承载较大的负重,因此不论是从经济条件出发还是实用角度考虑,都是相对较好的选择。但在实际中,相较于贝雷梁式支架,门型架支架的稳定性严重缺失,需要额外增加纵横钢管用以连接,从而更好提升稳定性。

3现浇预应力箱梁支架实例研究

3.1工程概况

以某一个机场的大桥为例进行研究,下面概述一下此桥的概况。此桥采用双向八车道城市快速路标准建设,全长800多米,桥梁全宽30多米,非通航孔桥为跨径34米的现浇PC等截面连续箱梁,下部构造采用矩形实体墩,高桩承台基础。跨径34米的支架设计采用新型421组合式桁梁整孔现浇,跨中不设支墩,每孔箱梁在前后墩身位置设置立柱,支撑在承台上,立柱采用800*10毫米的钢管;平联采用270*6毫米的钢管。下横梁和下横梁皆采用型钢,上下横梁间设置卸落砂筒,上横梁上设置新型421组合式桁梁整孔现浇。

3.2支架平移施工方案比选

PC箱梁为左右幅对称结构,为减少水上施工作业工作量,根据支架结构及海滩区域施工特点,支架横向平移施工方案分析比选见表1。通过三种支架横向平移方案分析比选,推荐方案2,将421组合式桁梁进行整体横向平移方案对支架的整体稳定性好,施工速度快,后续实践证明,该技术有效地提高了施工安全性,缩短项目工期。

表1支架横向平移方案比选

3.3支架整体平移施工工艺原理

新型421组合式桁梁支架横向整体平移施工方法,将上横梁与新型421组合式桁梁支架整体从右幅横向平移至左幅,左右幅下横梁焊接为一根梁,整体平移方法包括以下部分:滑移轨道安装、横向移位器安装、牵引系统安装、砂筒卸荷换撑、横向平移施工、支架顶升就位等。平移施工工艺主要是采用横向移位器进行支架的换撑后,利用牵引系统将上横梁以上部分支架整体从右幅平移至左幅,支架平移至设计位置后,利用千斤顶将支架顶升,安装砂筒,千斤顶回油,回落支架至砂筒上方,完成支架平移施工。

该支架平移施工可以很好地控制支架安装质量,减少支架安装过程对上部主桁梁的磨损,加快支架安拆速度,缩短项目工期,同时提高施工效率、减轻人工劳动强度。

3.4支架整体平移施工关键技术

滑移轨道安装过程中,应在轨道前端端部设置限位器,保证平移过程不超过设计位置,限位器与滑移轨道固定良好。右左幅支架滑移轨道应在每个砂筒位置设置嵌补段滑移轨道,已浇筑的右幅支架,在砂筒拆除后在其位置安装滑移轨道嵌补段。支架平移完成,千斤顶顶升后,应拆除左幅滑移轨道嵌补段,进行砂筒安装。

在完成滑移轨道、横向移位器、牵引系统等平移装置安装后,则可进行砂筒卸荷,将上部平移支架整体卸落至横向移位器上方,并将横向移位器与上横梁进行连接固定,完成支架换撑施工。然后拆除砂筒,并安装嵌补段滑移轨道。

横向平移过程中牵引前端安排2人控制液压千斤顶(梁两端各1人),安排2人观测滑移前进刻度值(梁两端各1人),安排2人收放后端反拉限位手拉葫芦(梁两端各1人),并设置平移总指挥1人,负责指挥平移工作。平移过程中应控制平移速度,保证支架两端平移距离一致。支架平移速度控制在2m/h,支架整体平移到左幅设计位置后对横向移位器进行临时限位固定。在平移过程中,随着平移支架逐步向前移动,后部反拉限位手拉葫芦也逐步放松,但始终保持紧绷状态。支架整体横向平移到位后,拆除牵引系统,并安装顶升千斤顶,孔支架设置数量足够的千斤顶。通过油泵控制千斤顶同步顶升上部整体支架至设计砂筒标高以上5厘米,拆除砂筒位置的嵌补段滑移轨道,并安装砂筒,然后千斤顶回油将上部支架整体落至砂筒上方,完成支架的就位。最后再拆除横向移位器移至下一孔支架平移使用,至此完成一孔支架的整体平移工作,可进行下一步现浇箱梁施工。

4结束语

近年,铁路桥梁工程项目不断增加,需要使用更多的现浇预应力箱梁支架,为了提高施工水平,要重视提高每个施工环节的技术运用,从而确保工程顺利进行。

参考文献:

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论文作者:来水东

论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/8

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