某桥梁悬臂挂篮施工控制技术分析论文_李长春

某桥梁悬臂挂篮施工控制技术分析论文_李长春

四川路桥华东建设有限责任公司 四川成都 610000

摘要:桥梁悬臂挂篮施工技术是一种常见的桥梁施工技术,尤其是在跨江、跨海、跨深沟谷等跨度较大的桥梁建设中十分通用,施工的梁端设置悬浇的挂篮作为桥身建造时的支架及模板,使桥身逐渐延伸的一种建造技术。该技术十分考验桥梁完工后成型合龙的精度,检测桥梁的水准高程是否到达设计标准,以确保桥梁各部分满足设计要求。对在施工的各个过程中对各种能对桥梁梁体合龙标高参数误差的情况进行控制,以保证合龙精度可控达到顺利合龙十分关键。本文主要阐述对桥梁悬臂挂篮施工控制技术的工作原理,桥梁悬臂挂篮施工的一般步骤,桥梁悬臂挂篮施工技术的优势,桥梁线型结构的控制方法,对悬臂浇筑质量的控制方法,对桥梁预应力及各种内力的控制。

关键词:桥梁控制;悬臂挂篮;桥梁技术控制

1.引言

自改革开放以来,我国的桥梁建设迅速发展,跨江,跨峡谷的技术理论逐渐成熟,部分跨江的,以及跨峡谷的大桥梁建设也从无到有相继建成,桥梁的建设为国家运输的发展提供了更加迅速的发展基石。桥梁的建设在经历跨江跨湖等有跨度的特殊地形时,最常用的技术是桥梁悬臂挂篮施工技术,这种方式简单快捷,是实现在建设具大跨度桥梁时的不二技术选择,在张拉锚所固定的界面,可以进行混凝土的灌输,以及吊篮的固定,挂篮可以自由活动,移动方便,当一段梁体浇筑完成后便可以自由的移动悬臂,到下一施工点,桥梁悬臂挂篮技术适用于高空作业,具有很高的技术要求,在进行桥梁悬臂挂篮施工时必须按照生产技术规范的要求指导施工,以确保工程安全及质量。

2.悬臂挂篮施工控制技术的工作原理

2.1挂篮的技术工作原理

桥梁悬臂挂篮施工技术在桥梁建设中是十分实用的技术,在桥梁建设中桥梁悬臂挂篮技术的最主要优点是结构灵活,其挂篮可以自由移动,结构轻,且不需要大型的重型机械,在桥梁建设中可以根据工程实际情况对挂篮的位置进行调整,通过灵活调整挂篮位置方便施工,可以大大提高施工速度,这就要求挂篮的底座应该具有重量轻,移动灵活,结构强度大,稳定性高。挂篮的制作按照工程要求的强度及稳定性系数进行制造,在满足强度要求的同时要尽量减轻其质量,增加其灵活性,挂篮的结构由主桁结构,行走结构,悬吊结构,底篮系统等构成,挂篮的长度主要由桥梁宽度、箱梁截面以及悬臂浇筑段的长度所决定。

挂篮的底座由一个可以滑动的模架组成,悬臂挂在悬梁上,进行循环的行走系统,以完成某一梁段的浇筑工作。模板系统的构成分为内模部分和外模部分,内模依靠滑梁的支撑进行移动,挂篮的行走主要依靠轨道的引导,由电动卷扬机进行牵引,悬臂挂篮的主要特点是适用范围广,桥梁线形保持度好,施工的误差较小。

2.2挂篮的载荷试验

悬臂挂篮施工中,挂篮的桁架结构必须进行预压,测试挂篮的抗压能力及桁架的强度是否符合工作需求,以保证施工的安全性,桥梁施工质量。在对挂篮进行载荷试验时,悬臂挂篮的承载量应是整个桥梁最大承重段的1.5倍左右,在进行挂篮的载荷试验时,施工人员应严谨的制定科学规范的科学测量方法。

2.3桥梁悬臂挂篮建设时的灌浆

在进行悬臂挂篮施工时,灌浆是极其重要的一个过程,灌浆时要保证浆料的含水程度,确保工程中对灌浆的强度要求,在进行灌浆时要注意砂的含量,根据浆料的混合时间,对浆料的温度进行严格控制,其中尤其要注意在整个灌浆过程中浆料的搅拌不可以停止,灌浆时对压力的要求要逐步地过渡到最高点,灌浆完毕后将挂篮移动,在挂篮的移动过程中必须注意挂篮是否发生扭曲,是否偏离原位置,是否发生移位,这是桥梁建设精度的关键,也是施工安全的关键。

3.桥梁悬臂挂篮施工的挠度控制

3.1桥梁建设中预拱度设置控制

连续性的桥梁建设的目标是桥梁进行多年的运行后,桥梁的结构一直能保持线形,因此在设计中需要预先设计好拱度,在桥梁设计时需对拱度进行严格的设计,以保证桥梁建设的质量,在设计预拱度过程中包含两大部分,一是施工预拱度,一是运营预拱度。

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施工预拱度在桥梁建设阶段至桥梁完全合龙完成时进行控制,各施工阶段悬臂端所产生的挠度之和作为桥梁建设的反号值。在桥梁建设中,要考虑桥梁钢筋结构由于外力,温度,造成的挠度影响。运营预拱度主要考虑桥梁成桥由于收缩徐变所产生的挠度,但在进行实际测量运营预拱度时比较困难,一般情况下,运营预拱度一般取跨中点的运营预拱度作为最大值,其余各部分以抛物线的形式表示。

3.2预拱度测量方法

为了正确表示悬梁施工中桥梁线形的变化,一般把桥底标高作为控制的目标,桥梁建设每一段的变位从梁底的监测点转移到桥面,挂篮的定位在待浇混凝土的前端,测量时通过测量梁顶预拱度,预埋的钢筋头和梁头的标高进行比较,通过建立桥梁和梁顶的标高关系,这样既可测量出预拱度。

3.3立模标高的控制

再连续桥梁施工中,能直接反映施工控制情况的就是对于梁段的预留标高的定位是否符合工程精度要求,立模预留标高的准确度取决于每一段桥梁施工所累积的挠度累计之和,以及挂篮的弹性形变量,由于变形使末端模板的标高发生变形,且此变形在挂篮拆除之后不会恢复,所以在桥梁建设中必须提前预测好其变形,以保证在施工完成后保持一定的线形,在工程控制中保持设计所要求的精度。

3.4预应力张拉后标高的控制

在预应力受到外力的拉伸或压缩时,应首先测量结构的标高,与结构设计理论值进行比较,从而了解外力是否对结构造成超出控制精度的误差,预应力的线性是否符合工程设计要求,根据此,去修改预加力的理论值。

3.5对混凝土施工和压浆的控制

在混凝土浇筑过程中应控制好桥梁所受内力和变形应在安全范围之内,保证成桥的结构符合设计要求,保证施工效率和质量,在混凝土浇筑过程中,应做好挂篮的变形和挠度的控制,控制预应力的张拉,在考虑以上情况后应尽快进行压浆工作,为了保证压浆的质量,确保压浆能到达一定的饱和度,要注意压浆时对浆料的水分和温度进项控制,以保证压浆的质量。在进行混凝土的浇筑时施工人员可以在操作台上进行混凝土的浇筑,在对混凝土进行浇筑时要对锚头的数量进行检测,在施工时要注意施工的环境,施工的温度对混凝土浇筑的影响,施工人员应在现场对其进行控制和调节。

4.注意事项

4.1由于挂篮变形所导致的误差在工程结束后不可恢复,所以必须先做载荷试验,模拟出挂篮的载荷曲线,在工程建设中根据模拟曲线进行预测,减少在工程中造成的应力误差。

4.2悬臂浇筑桥梁连续性建设中,每段桥梁造成的误差无法通过后期进行调整,所以在施工每段桥梁时,必须制定合理的,精确地施步骤,在预测精度范围内减少误差,增大桥梁工程质量,这样即使在每一段都有微小的误差,但在所有段的误差在总体误差来看所占误差就较小,不会对桥梁建设产生较大影响。

4.3在施工前,工作技术人员应在施工现场进行勘探,考察,对地形,地质合理的探测,并根据探测信息进行合理的修正,及时采取措施,避免在施工过程中发生事故,或对桥梁建设的质量产生影响。

4.4在完成悬臂挂篮的拼装后,需要对挂篮进行仔细的检查,包括检测挂篮在应力作用下的形变是否符合工程要求,对挂篮进行质量和安全方面的检查,防止事故的发生,在每一段桥梁建设中都需要及时检测挂篮。除了在施工时要进行检查之外,还要对挂篮进行相应的负载测试。在施工过程中挂篮的移动必须稳且慢,因为在挂篮的移动中极易产生形变,在施工过程中必须缓慢匀速移动挂篮。在进行混凝土的浇筑时施工人员可以在操作台上进行混凝土的浇筑,在对混凝土进行浇筑时要对钢筋和锚头的数量进行检测,在施工时,施工的环境对施工的质量要求很高,施工的温度会对混凝土浇筑的影响,施工人员应在现场对其进行控制和调节,保证一定的灌浆质量。

4.5施工人员应对施工材料进行检查,对材料的质量以及施工情况进行检测和管理,在桥梁建设中材料的管理尤为重要,成桥质量的好坏很大程度上取决于材料的质量,在施工时管理人员一定要细加排查,防止出现材料问题,造成工程质量事故。

5.结束语

在桥梁建设中,我国从古至今都有许多值得借鉴的例子,近现代的跨江跨海大桥的建造为桥梁悬臂挂篮提供了丰富的建造经验,在使用悬臂挂篮技术时,悬梁和挂篮的质量决定了桥梁的质量,在桥梁建设中注意悬臂和挂篮的施工工艺和技术,结合施工环境,创建合适的施工步骤和技术要求,为国家悬臂挂篮技术提供新一步的借鉴方式,促进我国建桥技术的发展。

参考文献:

[1]徐君兰.大跨度桥梁施工控制[M].北京:人民交通出版社,2017.

[2]刘晓苹,周良,黄锦源,等.预应力混凝十宽节段箱梁预制拼装变形控制[J].城市道桥与防洪,2018,(4).

[3]徐会超.桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术分析[J].中国高新技术企业,2017(1).

论文作者:李长春

论文发表刊物:《防护工程》2019年9期

论文发表时间:2019/8/13

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