铁路桥梁连续梁挂篮施工技术论文_谭晶

中铁十九局集团第六工程有限公司

摘要:结合铁路桥梁工程项目,介绍了连续梁挂篮施工技术的施工流程和重要作用,分析了连续梁挂篮施工中的桥梁线施工、挂篮施工、混凝土施工作业等方面的工艺要求,提出连续梁挂篮技术的难点控制方法。

关键词:铁路桥梁;连续梁;挂篮施工

在经济与社会发展的带动下,铁路事业也繁荣起来,越来越多的铁路桥梁工程在我国开展。在铁路桥梁施工过程中,连续梁挂篮施工技术起到影响桥梁整体工程质量的重要作用,因而被广泛应用。连续梁挂篮施工过程繁琐、操作复杂多变,所以施工技术必须规范,从而保证工程的高质量和高效率进行。如果施工时出现了技术阻碍,一定要将技术分析透彻再施工,严格掌控挂篮施工,按照实际要求与环境条件来选择连续梁挂篮技术,使其符合质量要求。

1 铁路桥梁连续梁挂篮施工技术概述

铁路桥梁作为铁路系统发展中比较重要的一个环节,确保铁路桥梁连续梁得到较好构建应该予以高度关注,尤其是需要重点把握好相关施工技术手段的灵活运用,其中挂篮施工技术的应用就可以表现出理想的作用价值,挂篮施工技术可以更好提升铁路桥梁连续梁施工效率,适应性比较强,也体现出了一定经济优势,研究价值比较高。

某铁路工程规定车辆的行驶速度为120km/h,其中大桥连续梁的总长为530m,孔跨结构为2×(70+125+70)m,桥梁特点是单箱单室,项目主要技术难点是连续梁挂篮施工及混凝土全断面一次性浇筑工程施工。本工程连续梁的中跨及边跨合拢段的梁高均为2.8m,桥梁中支点的梁高为4.0m。

2 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,可借助纵横交错的计算方法设计承重桁架。

3 挂篮施工重点技术分析

3.1 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。

(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,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。

3.2 0#段施工

(1)支架施工钢管柱支架主要由分配梁、斜撑、平联、主横梁和钢立柱等零部件构成,还会在立柱上借助2cm厚的钢板安装牛腿,立柱所用到的主要材料是1000mm的螺旋钢管。将贝雷梁横向摆放,然后对照纵向方向将底模摆放好,对照横向方位将分配梁摆放好,最后处理好底模、分配梁和纵向桁架之间的摆放关系,0#段支架立面如图1所示。

图 10#段支架立面

(2)临时锚固施工墩梁的锚固可帮助彼此共同工作,但需要在0#段预应力完工后再进行,可以借助1000mm的螺旋钢管,双面焊接螺纹钢筋。将粗砂灌入钢管且夯实,一定要保证钢筋完全穿过底板后到达管中,最后将钢筋与钢管内壁黏结成一体,打造一个密封的运输空间。

(3)在挂篮行走中,比较关键的一点就是应该做好整体规划安排,可以确保相应挂篮行走比较规范,各个工序都可以得到有效监管,避免因为程序操作不合理,最终形成较为严重的施工隐患威胁。比如在前吊带和后吊杆的放松处理上,必然需要重点把握好时机,能够确保其放松处理和底模架以及后吊带的应用更为有序,可以更好实现对于挂篮运行效果的保障。当然,在挂篮行走过程中同样也需要重点把握好预留孔的充分关注,确保预留孔位置应用合理,避免形成较为严重的施工安全隐患。

3.2 钢筋施工

挂篮施工技术在铁路桥梁连续梁中的应用同样也需要切实把握好钢筋的有效施工应用,确保钢筋能够借助于整体绑扎的方式在整个工程项目中发挥出应有价值。在钢筋施工中需要首先把握好钢筋的定位处理,尤其是对于涉及到预应力技术的连续梁建设,更是需要把握好钢筋的准确定位,并且在焊接处理中同样也需要较为规范有序,保障预应力管道的应用较为协调,有序保障整个钢筋系统可以发挥应有价值。对于预应力筋的张拉也需要采用专业设备,确保相应预应力筋能够表现出理想的预应力作用效益。借助视准线外矢距法,可以调节、控制平面线形。首先找出视线边,临近的2个墩中心是视线边。再计算2个墩之间理论中心线和视线的外矢距,然后按照平面曲线的数据和节段,借助经纬仪或全站仪进行控制。

3.3 悬灌段施工

(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。

3.4 施工组织的安全管理

为了更好提升挂篮施工技术的应用效益,在整个施工过程中需要切实把握好协调管理工作,能够确保施工工序更为合理有序,避免因为施工混乱造成较为严重的质量问题或者是安全威胁。比如在挂篮行走过程中,更是需要统一指挥,避免任何人员在无命令情况下随意操作,应该严格按照计划规范执行。

4 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。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]庄志恒.铁路桥梁连续梁施工中挂篮技术要点及施工方法研究[J].工程建设与设计,2017(1)

[2]胡伟.铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术难点探讨[J].中外建筑.2018(1)

论文作者:谭晶

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期

论文发表时间:2019/7/9

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