铁路桥梁施工中挂篮技术的应用分析论文_魏福邦

铁路桥梁施工中挂篮技术的应用分析论文_魏福邦

中铁七局集团第三工程有限公司 陕西西安 710000

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,铁路桥梁建设也越来越完善。桥梁、铁路这些基础建设的规模也越来越大,为了在不同环境中提高施工质量,挂篮技术应运而生。挂篮施工即不需要大型吊机也不使用架设支架。避免在施工出现大量支架占用空间,而且能够沿着轨道灵活移动,完成一部分悬臂梁段后,可继续进行下一段梁段施工,直到悬臂端为止。可在有限的空间内重复多次使用,循环完成梁段浇筑。

关键词:铁路桥梁施工;挂篮技术;应用

引言

挂篮施工是连续梁施工的关键内容,也是施工重点,为了保障施工技术的安全性,就要保障施工环节的科学性以及规范性,保障各项信息数据的精准性,加强对施工过程的控制,提升施工质量。对此,在铁路挂篮技术施工中要基于特定的工序强化施工测量控制。

1铁路桥梁挂篮施工技术简述

挂篮施工技术挂篮施工技术是悬臂浇筑法施工的一种主要施工方法,是施工过程中的中心环节。与其他方法相比,具有结构轻、拼制简单、使用方便和无压重等优点,在省去架设支架的麻烦的同时不影响桥下交通和通航。上世纪60年代挂篮悬臂浇筑技术开始使用,如今,该技术已经成功地运用到桥梁工程项目建设中,成为修建大中型跨径桥梁的有效方式。常用挂篮的形式和结构组成如下:①常用挂篮的形式。挂篮是悬臂施工中的主要设备,通常按结构形式进行划分,可分为桁架式、斜拉式、型钢式及混合式4种。其中,三角形和菱形挂篮是目前在施工过程中应用最广的两种主要形式。除此之外,在遇到某些特殊情况时,还会使用到一些特殊形式的挂篮;②挂篮的结构组成。主梁桁架、悬吊系统、锚固系统、走行系统、模板系统、上下横梁、承重系统、横向联接系等八部分是挂篮的主要构件。其中,最为主要的主梁桁架是主要受力部位,主桁构架竖放于箱梁腹板位置,构架的片数可根据主梁的截面特性来定,一般为两片,也有多片的,如吴忠黄河大桥菱形挂篮采用三片构架。

2铁路桥梁挂篮施工技术应用要点分析

2.1连续挂篮施工准备工作

根据挂篮的结构形式可以分为四种类型,即桁架式、型钢式、斜拉式、混合式。在浇筑大跨度桥梁作业时,连续挂篮是必不可少的施工措施。通过将挂篮安装在悬臂的横梁上,形成一个可以反复循环的操作系统,利用该系统的移动来对大跨度的梁柱进行浇筑作业,以便实现其灵活性和可行性。挂篮安装后,做好安全防护措施的前提下安装梁段模板,同时根据要求对模板的安装进行承载力试验,确保施工中的万无一失。

2.2挂篮的设计

挂篮的设计是施工的基础和起前提,因此设计挂篮要理论联系实际,在设计前要深入了解、全面调查,细致了解、分析施工现场的具体情况,具体问题具体分析,制定出符合实际的挂篮施工设计方案,为后续施工打下基础。在具体设计过程中,设计者应严格遵循相关规定,将包括施工材料材质、规格在内的施工组成部分进行详细说明,并严格按照说明进行,杜绝违规行为发生。在设计期间如遇到特殊情况不得已进行修改时,应及时报设计方批准,新的设计方案只有在进行全面考察并合格后方能实施,修改过程不能盲目大意,另外,由于挂篮设计的好坏关系到后期施工的安全性、稳定性,因此在前期工作中应该将挂篮设计涉及的相关数据等进行细致计算并标明,主要参数包括顶梁长度、最大梁宽、最大重量、抗倾覆稳定系数、施工荷载、挂篮挠度及翼缘板坡度等。

2.3挂篮试验

挂篮试验是在正式投入施工前的关键环节。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过挂篮试验能够在实际操作中检验挂篮的承载、负荷能力,同时,通过实际操作能够得到在前期进行挂篮设计无法预测到的一系列数据,如弹性形变系数,除此之外,挂篮试验的重要性还在于检验挂篮试验的可行性,通过实际操作暴露设计缺陷及问题,有利于及时纠正相关设计、更新相关数据,保证后续施工的安全,避免出现系统性误差和较大安全事故。在进行挂篮试验时应注意以下问题:①在底模下加挂水箱时,墩顶两侧的进度需要完全一致,利用预制混凝土块进行堆载时,也要遵循此原则;②试验过程中,首先选择多个受力点进行试验,然后借助钢丝滑轮机构将其荷载加以分配;③按照逐级加载方式进行试验,重物应按照由轻到重,循序渐进的方式逐渐增加,并且在两次添加重物之间应保持30分钟以上的时间间隔,并且最后一次添加完成后要保持一个小时以上;④向水箱中注水时,应安排专人专岗,以及机动人员,并随时保持协调,以便在注水出现问题时及时应对,将损失最小化;⑤在挂篮试验结束后,要整理试验数据,总结存在问题,厘清修改思路,并形成书面报告。

2.4连续桥梁悬臂灌注施工

连续桥梁的灌注作业是在挂篮施工完成后施工,施工流程一般如下;①安装预应力管道的钢筋,将底板的钢筋和腹板的钢筋相连接,并安装内模架;②根据每个节段梁段的高度对内模板进行调整,同时安装端模板,连接内模板与外模板;③安装顶板和预应力管道的钢筋,进行一次性的悬臂灌注混凝土施工,合理养护;④拆内模,对孔道进行压浆和预应力张拉,拆侧模,至此挂篮系统作业结束。

2.5挂篮混凝土的浇筑

在完成组装、试拼及载重试验等环节后,开始浇筑混凝土,在这个过程中应注意以下几点:一是严格控制施工荷载,注意在浇筑过程中要两端同时进行;二是严格控制桥梁两端混凝土的重量偏差,两端交叉进行泵送,同时保持两端速度一致;三是在进行悬臂浇筑混凝土时,从悬臂前端开始,按照结果顺序最后和前段混凝土实现连接;四是要按照先底板、再腹板、顶板最后的浇筑顺序进行;五是在振捣时尤其要注意避免振捣棒触碰波纹管,防止因装机造成波纹管破损、变形。

2.6控制桥梁线形的施工方法

在铁路桥梁大跨桥梁的施工过程中,线形控制是提升铁路桥梁质量的施工方法之一,是衡量桥梁整体施工质量的关键要素,对桥梁的建设具有促进作用。铁路桥梁的不同施工阶段,其相应的内力变化也各不相同,内力变化可以通过预留孔内的辅助设备来观察,以便计算出其变化是否在允许范围。对于桥梁线形的观察,可以利用线形监控测试系统来观测,对不同时间范围内的变形实施准确的监控,一旦发现问题应立即调整,确保桥梁的整体线形符合相关要求。

结语

综上所述,根据挂篮施工技术在铁路桥梁施工中的应用,逐一的对铁路桥梁连续梁挂篮施工技术要点、提升铁路桥梁连续梁挂篮施工的方法以及铁路桥梁连续梁挂篮施工注意事项进行了分析。我国在挂篮施工技术方面已经取得了不小的进步,连续梁挂篮的施工方式在铁路桥梁工程的施工中使用的频率不断提高。但是在铁路桥梁的实际施工时,还需要根据实际情况进行挂篮施工,设计人员、操作人员以及管理需要加强挂篮施工的责任意识,加强挂篮施工技术的研究,提高我国挂篮施工的技术水平,为国家的铁路桥梁建设作出一份贡献。

参考文献:

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[4]田中峰,杨明杰,刘泽明,大跨度连续梁悬臂浇筑挂篮的设计及施工[J],铁道建筑,2017,8(13):56-59。

[5]胡会轩.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索[J].中国建筑金属结构,2018(10):63-64.

论文作者:魏福邦

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/30

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