关键词:铁路桥梁;连续梁施工;挂篮控制
0引言
随着我国经济的快速发展,各铁路桥梁的施工技术也经历了快速提升,在铁路桥梁工程的建筑施工中需要频繁使用高强度混凝土建设结构。因挂篮的组件较多,在不一样的施工情况下各个部位的荷载也不同,工艺衔接数量多,相应的危险性也会增加。在操作过程中,为确保施工的安全性需要严格按照相关规定执行操作。
1 挂篮施工的作用及技术概述
1.1 挂篮施工的作用
在对铁路桥梁的连续梁进行施工时,挂篮将被作为模架移动使用,绑扎梁体钢筋、预应力钢筋张拉、浇筑混凝土等施工都将在挂篮上面运行,并且会持续在整个连续梁施工过程中。特别是在大跨度跨越公路、铁路、河道、峡谷等困难地段施工时,采用挂篮施工,一方面能减少对既有道路的通行影响,另一方面能降低项目造价。由此可见,挂篮施工技术在桥梁工程中产生着关键性作用,提高挂篮施工技术对于提高铁路桥梁连续梁的施工效率和工程的质量有着至关重要的作用。
1.2 挂篮结构与性能
挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统组成。主桁架是由两片外型呈菱形的桁片在其横向设置前后横梁组成一空间桁架,在前后横梁上设置上下两层平面联结杆件。行走系统主要由轨道、锚固轨道的精轧钢和后锚体系组成。吊带系统用以连接挂篮主桁架和底模平台。上端悬吊于前后横梁桁片上,下端与底平台或侧模分配梁连接,用液压提升装置来调节标高。底平台系统由底篮前后横梁、纵梁等组成,模板直接铺于底平台上,前后横梁悬吊于主桁架,通过这五大系统形成完整的挂篮结构。
2 铁路桥梁连续梁挂篮施工方案
某段铁路总长度 30km,其主要修建在黄土地区大面湿陷性的地质条件下,其中在建设跨青银高速公路特大桥时,通过 48m+80m+48m 混凝土预应力连续梁技术完成,箱梁为单箱、单室的连续变截面。连续梁全长为 177.5m,梁高沿纵向按二次抛物线变化,中支点梁高 6.4m,边支点及跨中梁高 3.6m,中跨跨中直线段 10m,边跨直线段长 13.75m。
2.1 挂篮结构
挂篮主要用于悬臂结构,由主框架、移动系统、吊杆系统、底支撑系统和模板系统等组成。吊杆均采用直径为32的精密轧制螺纹钢筋制作,调节下模系统升降采用千斤顶升降装置。在0号块顶板、底板施工时,要根据挂篮的设计对预留孔和预埋件进行准确的埋设。
孔位预埋采用PVC管。安装挂篮前,对其进行检查确认其符合要求。吊装前,准确测量并标注出桥梁中线、高程控制点、滑轨和桁架支撑位置。
2.2 操作流程
工艺流程图如图1所示。
图1 挂篮施工流程示意图
2.3 施工准备
所有部件进入施工现场前必须在加工现场进行试装配、测试,并出具检验报告。检验不光是对主桁架、底模平台、侧模及其支架、内模及其支架等部分,对吊杆的性能、孔位置、孔径的检查也极其重要,确保在现场能够顺利拼装到位。挂篮现场安装前进行调试,准备好安装挂篮的设备及工具,清除中跨直线段上杂物。在吊装前,高程控制点要做好标识,避免在吊装过程中损坏,并标明桥梁中心线、轨道中线和缓冲梁位置。
3 连续梁挂篮安装质量控制
3.1 轨道铺设
轨道安装前应对桥面杂物进行清理,对平整度不满足要求的位置进行打磨处理,尤其是挂篮轨道所处的位置。并对预埋孔进行检查,保证预埋孔垂直通畅。按照放样位置安装缓冲梁,为了防止局部混凝土被压碎,前支点的缓冲梁间距应加密。待缓冲梁安装完毕后安装纵移轨道,轨道安装完成后根据轨道高度进行加焊调平。调平完后对轨道和梁体进行铺固,最后安装前支腿和反扣轮。
3.2 主桁架安装
主桁架在拼装场地拼装好后再由起重机吊至梁面上完成拼装。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆先用起重机将1片桁架吊装到位后,利用钢丝绳临时固定;第2片桁架吊装到位后施加横联,桁架的垂直度利用手拉葫芦调节,误差采用吊线及钢尺结合控制。主桁架安装完成后,应将主梁临时固定在竖向的精轧螺纹钢筋上,然后用起重机吊起连接件并逐一安装。
3.3 前上横梁安装
前上横梁吊装前,为了方便施工,在主构架前端先安放作业操作平台,并设置栏杆防护。然后用起重机将上横梁吊至与主构架重合,及时安装之间的螺栓。吊杆的安装是基于吊杆的布置,用起重机将吊杆吊起来后穿入扁担梁,并用螺母锁死,在扁担梁与垫梁之间安装好千斤顶。
3.4 底模平台
在拼装场地将底篮拼装完成,按照方案布置好起重机。底模吊装采用整体吊装,单边2点吊。设专人指挥确保通讯良好。当底篮脱离地面时绑扎缆绳,防止大的碰撞。提升过程要注意底篮的状态,防止出现较大的倾斜。两端高差控制在50cm以内,必要时应做调整。后横梁提升至箱梁底面50cm左右时停止起升,开始安装吊杆。
3.5 外侧模及外滑梁安装
在拼装场地对侧模进行拼装。拼装时要对侧模焊接吊耳,吊耳采用厚度20cm的钢板制成,焊接要严格控制焊缝的质量,并且要对吊耳周围的槽钢与模板采取加固措施。侧模拼装完成后要对槽钢与桁架的焊缝处进行仔细检查以保证模板的稳定性。侧模安装采用2台起重机,1台主吊、1台副吊,并且在模板的外侧穿2根麻绳用来控制侧模的方向。当主吊和副吊将侧模提升至一定高度后慢慢松开副吊,使侧模能够垂直,用麻绳控制侧模方向及位置。当侧模提升到预定高度后,用事先准备好的工字钢搭设在前后下横梁上,并将其与下横梁点焊住。将侧模落在工字钢上通过手拉葫芦调整模板位置,到位后用槽钢对模板进行支撑。并将侧模顶与0号块钢筋连接,以提升侧模稳定性。利用起重机配合,将外滑梁穿人外侧模桁架,并穿入走行吊环。
3.6 内模安装
用起重机将中跨内滑梁吊起,将后端放入悬挂在前上横梁上的钢丝绳中,再将其拖回走环中,滑出一定距离后进入前吊杆。为了控制箱体内2根滑梁之间的距离,前后支架应安装1个倒链。
4 挂篮预压、移动及拆除技术控制
4.1 挂篮预压
加载前在每个挂篮上布置4个测点,并在挂篮每根竖杆上设变形记,测其伸长量。底板测点布置在距离前吊杆最近的底模横梁上,翼缘板测点布置在挂篮前吊杆附近的翼缘板上,变形测量基准标高设在墩顶梁段,并将所有观测点做好标记。加载前记录好初始数据。
4.2 挂篮移动
挂篮的移动要设专人进行协调指挥,安全员要在场对挂篮的稳定性进行监控,操作人员要明确吊篮移动的操作顺序。为了防止挂篮倾覆,应检查精轧螺纹钢与行走梁是否有松动,确保每道行走梁都应处于锚固状态。挂篮行走时2套相对应的挂篮必须同步,且位移差控制在40cm以内。
脱模:松开翼缘板及外模吊杆。用2条IOT倒链将底篮后下横梁与外滑横梁连接,解除底篮后吊杆。将内模与箱梁拉紧,解除内滑梁与内模之间的吊杆。在两边外滑梁上安装反拉系统。
检查吊篮外模是否与混凝土之间有障碍,滑梁是否正确安装在行走车上,后锁轮组是否锁在轨道上等,并在挂篮移动前完成详细检查;在缓慢释放轴承千斤顶后,锚轮组被锁回轨道梁上。
4.3 挂篮拆除
松开箱体模具和内滑梁的约束,将其从箱体室两端的检查孔或关闭孔中取出。在拆卸吊篮之前,需要检查所有的吊点或锚点,充分了解吊篮系统的受力状态,并对必要的部件进行加固或增加连接。
使用起重机进行拆卸时,应确保钢丝绳的承载能力,并针对钢丝绳可能磨损的位置设置导轮,避免钢丝绳突然断裂。
5 结语
总之,施工过程中需要综合考虑各方面的影响条件,重视各环节施工的安全性,才能更好地推进挂篮施工工程的发展,确保项目的施工质量和工作效率。
参考文献
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[2]骆飞.铁路桥梁连续梁施工中挂篮控制的探究[J].建材与装饰,2018(46):257-258.
[3]陈利伟.铁路桥梁连续梁施工中挂篮控制要点分析[J].建筑技术开发,2017,44(05):101-102.
论文作者:张琼,思园园
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷15期
论文发表时间:2019/11/15
标签:挂篮论文; 桁架论文; 吊杆论文; 横梁论文; 起重机论文; 桥梁论文; 轨道论文; 《建筑实践》2019年第38卷15期论文;