阐析桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用论文_周迅隆

阐析桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用论文_周迅隆

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摘要:作为一种新型桥梁施工技术,悬梁挂篮技术的应用非常广泛,其中挂篮是最关键的一部分。通常情况下,挂篮是悬挂在悬臂梁段上,而且该悬臂梁段能够自由活动。更为重要的是,悬梁臂上已设有轨道,所以挂篮能够按照指定移动。悬梁挂篮技术由于其具有较强的可靠性和稳定性,因此能够大大提升施工速度。再加上其施工技术较为简单,已经被应用在众多桥梁建设之中。

关键词:桥梁施工;悬臂挂篮技术;应用

1.悬臂挂篮技术概述及工作原理

1.1悬臂挂篮技术概述

悬臂挂篮技术主要被广泛应用在桥梁的施工过程中,采用这种技术就是在悬臂浇筑的过程中,利用挂篮作为施工建设的主要设备。在实际的桥梁建设过程中,挂篮的形式是多种多样的,主要包括自锚式、压重式和斜拉式等。

1.2悬臂挂篮技术工作原理

采用悬臂式挂篮应用于具体的桥梁浇筑施工过程中在结构上更加轻巧、操作上更加方便,同时也省去了利用机械化设备的成本支出。采用这种施工形式有效实现了分段式的施工作业,在这里需要注意的是,完成一段梁段的浇筑工作时,需要进行预应力的锚固以及挂篮的向前移动操作之后,即可以继续下一段的浇筑,采用这种施工形式,节省了大量的施工时间,同时也使施工的过程变得更加简单和方便操作。

2.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用

2.1挂篮的制作与吊装

悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用,首要技术工艺为制作挂篮并吊装。制作挂篮应该按照相关技术规范的规定进行,挂篮在制作的过程中,需要严格遵循图纸的要求,维护挂篮的结构安全,防范其在吊装时的潜在坠落风险。确定挂篮稳固后,再进行挂篮吊装。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,在挂篮吊装前,需要排查桥梁施工现场,全面熟悉悬臂挂篮的吊装环境,还要检查设备、工艺流程等,以免影响悬臂挂篮的吊装质量;然后根据挂篮的吊装流程,一边检测吊装的安全性,一边在吊装时采取必要的安全防护措施,防止挂篮及其部件掉落,以此提升挂篮吊装现场的安全施工水平;最后检验吊装后挂篮的安全性,确认稳定可靠后方可投入施工。挂篮的制作与吊装是整个悬臂挂篮技术的重要环节,保障悬臂挂篮的施工质量,有利于提升桥梁工程的施工水平。

2.2挂篮预压试验

悬臂挂篮预压试验的对象是新挂篮,为验证挂篮的设计与吊装质量,在投入施工前,必须进行预压试验。通过此实验,可以验证悬臂挂篮的稳定性及承载力,确定挂篮的基本使用性能,防止挂篮在使用时出现过大变形或失去稳定,保障施工安全。通过预压试验,消除了挂篮构件间的部分间隙,使构件间的连接更加紧密;确定主梁的弹性形变及非弹性形变,以便在立模前确定预抬量时提供可靠的依据。试验载荷的数值应为最大梁段载荷的1倍到1.5倍。

2.3挂篮中的混凝土浇筑

在采用悬臂挂篮技术施工的桥梁中,混凝土的浇筑环节较为复杂,需要严格控制悬臂挂篮中的混凝土浇筑,尤其是浇筑的细节,由此才能保障混凝土的浇筑质量,确保悬臂挂篮的安全性能。悬臂挂篮在桥梁施工中可以承担很大的荷载,不论是在材料、设备的运输上,还是在移动性能方面,都具有明显的灵活优势,混凝土浇筑在悬臂挂篮中完成,主要得益于稳定的结构。浇筑前期,需要在悬臂上检查结构的预埋件,如钢筋、锚固连接件等,确定准备齐全、位置准确且固定可靠后,方可进入浇筑阶段,混凝土浇筑容易受到外界环境的干扰,施工中需要根据桥梁工程现场附近的环境因素适度调整工程进度,以此来保障混凝土浇筑的基础效益,防止浇筑后出现质量缺陷。

3.某特大桥悬臂挂篮技术应用实例分析

某特大桥为三跨变截面预应力混凝土连续箱梁,桥梁全长306m。第三部分为主桥1~16#块及1’#~16’#采用悬臂挂篮的施工方法。

3.1挂篮设计

挂篮是悬臂浇筑箱形梁的承重设备,又是极为重要的吊挂施工平台的施工设备。悬臂的前端承担新浇筑梁段混凝土的重量,后端锚固在已浇梁体上,保持整体平衡的施工结构。在施工过程中,挂篮受力的情况必须清晰、明确,稳定必须保证,并且在施工的全过程要有尽量大得作业空间和施工阶段的每个施工步骤简洁可靠,保证施工安全。综合各方面因素,设计菱形挂篮。

3.2挂篮检验验算挂篮受力

该工程两个挂篮拼装好后,在灌注1#块(或1’号块)梁段前,按3#块梁段混凝土重量的1.2倍荷载对挂篮进行模拟压重。测量并详细记录各加载时其吊杆的弹性变形、非弹性变形,主梁前后端及各主要构件的变形情况,为下步工作提供参考数据。此工作,按挂篮的设计,在地面做,直接消除栓接的非弹性变形,试验所得的弹性变形,用以检验理论计算值。

挂篮自重为68. 3t(含包括模板系统重量),箱梁最重节段为3#节段,梁长L=3.5m,砼方量106.24m3,砼重2762KN;产生弯距最大节段为7#节段,梁长L=4.0m,砼方量99.43 m3,砼重2585KN,外导梁前吊杆轴力Nmax=237.5KN,主桁架弯距为Mmax=237.5×5.5×2=2612.5KN.m,挂篮加载试验取7#节段产生的弯距2612.5KN.m。

3.3挂篮走行

挂篮走行采用三个10t 倒链牵引,均衡用力,拉挂篮前行,并在挂篮后端同样加挂三个10t倒链拉住挂篮桁架的尾部,实现挂篮行走安全的双保险。挂篮走行速度不宜过快,应做到挂篮三片主梁同步走行。挂篮前移到位后,将后锚杆与竖向预应力筋连接好,并且纵桁前支点为重要受力处,必须支承牢固,绝不允许在浇筑时产生滑动。挂篮前移时,应采取跟踪测量的方法,以保证中线误差不超过规定限值,并便于随时调整。

3.4挂篮的使用情况

在挂篮施工前已完成的0#块上完成拼装主桁架。并且利用千斤顶来实施分级预压,从而取得挂篮的实际变形数值以消除非弹性变形。再进行拼装挂篮的底模,完成拼装底模后,再进行绑扎底、腹板钢筋以及支设内模,之后完成绑扎预板钢筋。在浇筑混凝土之前要按监控指令所给出的标高值来调整挂篮预抛值。再进行养护、浇筑、注浆、张拉、挂篮走行完成块件的施工。在施工过程中应严格控制好块件轴线的偏位,仔细的测量块件在浇筑前、浇筑后以及张拉后的标高,从而控制悬臂端上下左右的偏移。确保合龙前对接位置偏移符合设计的要求。在主桥悬臂施工过程中,菱形桁架式挂篮的变形符合要求,走行过程十分安全、稳定没有发生箱梁梁体扭转、变形现象。所有的悬臂在合龙前对接标高、轴线偏位都控制以内,挂篮是可靠安全的。

结束语

总而言之,悬臂挂篮技术作为现代桥梁工程使用最频繁和最重要的技术之一,在桥梁施工中具有施工便利、结构轻盈等优点,可以大大简化建造跨海大桥和跨越深谷大桥的施工技艺,所以,这种方法适合大规模的推广应用。在采用悬臂挂篮法建造桥梁时,要注意悬臂挂篮的施工工艺和质量水平,只有确保了挂篮的安全和质量,才能建造出优质的桥梁工程来。

参考文献

[1]周德军.桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用[J].交通标准化.2014.

[2]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.2013.

[3]李金标,沈未晚.桥梁施工中悬臂挂篮技术分析[J].城市建筑.2014.

论文作者:周迅隆

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期

论文发表时间:2018/9/28

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