(中铁三局集团天津建设工程有限公司,天津300350)
摘要:铁路桥梁连续梁挂篮施工技术是铁路工程建设中的重要组成部分。随着我国社会主义事业建设的高速发展,市场对铁路客运专线的需求越来越大,所以相关的铁路公路建设规模也得到不断扩大,对铁路桥梁连续梁挂篮施工要求越来越高。
关键词:铁路桥梁;连续梁;挂篮施工
前言
随着我国铁路事业的不断发展与进步,连续桥梁挂篮技术得到了越来越广泛的应用,它不仅仅在局限于单一的领域或工程,因为连续桥梁技术除了具有跨度大、跨中弯矩较小的特点之外,还有其他特殊的优势,例如使用连续桥梁挂篮技术施工时所需要的设备和支架相对较少,所以这一技术目前被广泛的运用于铁路建设中。
1铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术难点
1.1铁路桥梁连续梁挂篮的设计
通常,铁路桥梁连续梁挂篮的拼装为以下几部分内容,首先连续梁挂篮的组成部分共有五个,分别是承重系统、底模系统、走行系统、锚固系统和侧模系统。其中承重系统的内容组成有前后上梁以及棱形的结合梁;其次底模系统包括前后下横梁、横板和纵梁系统、走行系统包括侧模和内模的走行系统以及棱形结合梁;锚固系统的内容组成有压紧器和锚固筋等;最后侧模系统的内容组成为模板、吊梁、滑梁和内外侧模支架。根据铁路桥梁连续连挂篮设计参数可知,顶梁的长度以及最大梁宽、最大重量、施工的荷载、挂篮挠度、抗倾覆稳定系数以及翼缘板坡度等都是主要的铁路桥梁连续梁挂篮设计参数,而在设计这些参数的时候要注意挂篮的强度,保证其可以符合施工以及抗倾覆的标准。
1.2铁路桥梁连续梁挂篮的拼装
铁路桥梁连续梁挂篮的拼接不仅是整个工程中非常重要的一部分,而且这一步骤也是非常的危险,所以在整个拼接的过程中应该严格按照要求进行,严格保证拼接实施的过程中对于物体的规范性,严格按照施工要求的顺序要求来进行施工,对待每一个步骤都要非常的细心和耐心,每个步骤都是一样的重要,没有简单或者困难的区别,保证对接工作顺利完成。同时拼接中要注意其基本的拼接要求,即按照中心线来进行拼接,首先将中心线相互的连接起来,然后适当的改变轨道之间的距离,保证其符合轨道之间的距离要求,这样才能使挂篮技术施工更加顺利,然后安装反扣轮组在合适的位置,仔细检查前衡量和平台,保证其焊接强度符合要求。在整个挂篮拼装工作完成之后在进行检查,将非弹性变形通过试压的方式来进行消除。
2铁路桥梁连续梁挂篮的工艺
2.1挂篮设计
挂篮在设计时,主要参数包括最大梁宽、顶梁长度、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,所以设计时应注意:必须确保挂篮强度可以完全满足施工荷载以及抗倾覆的要求,还要确保其具有足够的稳定性和刚度;为便于施工期间进行调整,要保持总体变形较小的棱形结构比较好。
2.2挂篮试验
进行荷载试验目的是:检验挂篮的承载能力,同时得到弹性形变等一系列的参数,这些全部是对施工加以控制的基础数据,其准确性能够有效的加强对施工过程的控制,由此确保挂篮符合使用安全规定。该环节须注意:在底模下加挂水箱时或者是利用预制混凝土块进行堆载时,均要使墩顶两侧的保持进度时刻一致;在试验过程中要先选择若干个受力点进行试验,然后借助钢丝滑轮机构将其荷载加以分配,与此同时须保证总荷载控制在最大节段重量的120%之内;按照逐级加载方式进行试验,例如:从最大节段重量的50%,加到100%,再加到120%并在每次加载后,保持时间都要超过30分钟,在最后一级时,最好保持1h。核对杆件是否有产生裂缝,记录位移和力的变化,绘制出位移和力的曲线要根据记录的结果,由此对挂篮变形加以计算;向水箱中注水时,安排专门的人员负责加载,并随时保持协调,以便有能力在出现问题时及时放水,进而提高挂篮的卸载速度;整理实验结果,并编制成报告,以便调整施工过程中的相关参数。
2.3挂篮的组装
要确保挂篮的组装规范且统一。移动主梁时,要避免倾覆或坍落;移动架及后端的保护要考虑好,保证轨距能满足施工的要求;确保梁中心线的准确性,可以将此作为挂篮安装的基准线之一;确保平台和前横梁安装过程中的焊接强度;在合适位置安装反扣轮组;组装完成后进行检查,并利用试压消除非弹性变形。
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2.4安装钢筋
钢筋先腹板和底板后顶板,并采用整体绑扎加以固定;选用定位钢筋定位的钢筋焊在钢筋骨架上,并选择固定预应力管道。采用三向连续梁预应力体系,要是预应力管道与普通钢筋与发生冲突,局部调整原则是:骨架钢筋→竖向预应力钢筋→横向预应力筋,目的是纵向预应力管道位置准确性的确保。
2.5混凝土浇筑
对施工荷载进行严格控制,力求两端的均衡浇筑;严格控制连续梁两端混凝土的重量偏差,两端交叉进行泵送,确保两端的混凝土浇筑等量且对称进行,而且灌注速度须保持一致;浇筑顺序是先底板、再腹板、顶板最后;振捣时要避免振捣棒触碰波纹管,防止波纹管破损、变形。
2.6控制线性
当线性控制的时候应该保证设置预拱度的合理性。根据分析的结果,针对每个阶段的模板安装高程进行调整,要从以下三个方面进行控制:
(1)布设控制点。应该在中心进行钢板的预埋,在进行施工的时候将其作为中线和水平的控制点,两岸中的既有中线以及高程点同时要进行联测,目的是使主桥悬浇节段施工高程与中线的标准进行相应的保证,最终保证平顺的全桥线形。控制点中保证稳定与可靠是最重要的一点要求,才可确保控制点一致性得到保证,在测量的时候,应该尽量的减少测量误差。
(2)控制梁轴线。通过对边墩上控制点的利用,以及对中心控制点的利用,对各悬浇阶段的中线控制,每个悬浇节段的中心点当复合完成以后都会发生相应的位移,然后对其进行一定的复核,将待浇节段中线放出要在复核无误以后,并且中线变化各节段变化的具体情况进行严密的监测。
(3)梁高程控制。对中心处水准点进行采用,进而对模板高程、悬浇节段混凝土进行控制,在进行混凝土浇筑之前,应该在每节段端部中线和翼板边缘,进行高程控制钢筋柱设置,作为钢筋下部的支撑的底模顶部,要高于混凝土面10cm,目的是作为对箱梁顶面高程的控制并在张拉和浇筑混凝土以后,要复核高程并将其结果作为对设计预拱度设置验证的依据。
2.7预应力控制
连续梁钢筋、混凝土、模板荷载通过吊带吊挂在已浇段梁部及主桁前端上横梁上。主桁前支点支承于已浇梁的顶面,后支点通过竖向筋锚住以平衡不平衡力矩。挂篮走行时,主桁通过后勾板倒扣于走道梁上,走道梁通过与梁顶板内预埋的精扎螺纹钢提供反力及不平衡弯矩。模板通过吊环吊挂在内外导梁上滚动,内外导梁通过倒链提供反力向前走行。施工时要注意:严格按照设计的位置进行布置预应力管道;进行预应力张拉前混凝土弹性模量与强度要达到设计的要求;严格按照设计的要求进行预应力张拉;完成孔道的压浆要在张拉后24小时内。
2.8挂篮的走行
当前节段的预应力施工完成后才能进行挂篮的走行;必须提前全面检查各构件、悬吊系统和走行系统,确认安全且稳定后才能行走;要设专人统一指挥在挂篮的走行过程中,移动要缓慢行走要对称;至设计位置后,挂篮走行及时加以后锚,以确保安全、稳定。
挂篮走形方式:(1)张拉线:将钢铰线的一端利用锚具固定于轨道前端,另一端从挂篮前支座中间穿过。在前支座处加设垫板,通过张拉钢铰线时,单束顶对前支座的反作用力使挂篮前移。运用此法推移挂篮。优点在于,可确保挂篮前支座处受力方向与轨道方向一致,避免了挂篮跑偏的现象发生,且作业人员可轻松将顶前移。但其缺点也显而易见:由于钢铰线的反复张拉,断丝甚至断束的概率比较大,存在着较大的安全隐患。(2)顶推法:该挂篮走行工艺原理较为简单:将顶推前端与挂篮前支座处垫板接触,尾端则与烧焊在行走轨道上的垫块接触,随着顶推行程的增加,挂篮开始行走。运用此法推移挂篮,需不断在行走轨道上烧焊垫块,作为顶推的反作用点,引体对走行轨道造成很大的损伤,存在安全隐患。
穿心式顶推法:将一根精轧螺纹钢从支座处穿过,一端固定于走行轨道前端的反力支座上,另一端从穿心顶内穿出,利用垫片、螺母将千斤顶固定于支座与垫片之间。当开启油泵后,挂篮即可走行。该方法改变了作用点的位置,将第二方法的移动作用点变为固定作用点,方便、安全。
3结语
随着我国科学技术的高速发展,我国的桥梁连续梁挂篮施工的技术已处于世界的前沿,成熟的挂篮施工技术在我国的铁路桥梁工程的建筑中得到了广泛的运用。目前,我国铁路桥梁的建造量的不断攀升,挂篮施工技术的便利性和经济性决定了它在桥梁施工做的重要地位,因此对桥梁连续梁挂篮施工的技术的需求量也越来越大。
参考文献:
[1]王增强.提升铁路桥梁连续梁挂篮施工效率的方法[J].门窗,2014(09)
[2]张建伟.浅谈铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术难点[J].科技风,2014(2)
[3]杨慧茹.铁路桥梁连续梁挂篮施工控制措施分析[J].城市建筑,2012(17)
论文作者:王雪军
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年9月上
论文发表时间:2016/9/1
标签:挂篮论文; 桥梁论文; 铁路论文; 预应力论文; 荷载论文; 高程论文; 支座论文; 《建筑建材装饰》2015年9月上论文;