铁路桥梁连续梁挂篮施工技术研究论文_邓兴国

铁路桥梁连续梁挂篮施工技术研究论文_邓兴国

中交第三航务工程局有限公司江苏分公司 江苏连云港 222002

摘要:挂篮施工技术作为大跨度连续梁施工的主要技术,具有施工成本低、施工作业效率高以及施工作业技术成熟可靠的特点,因而在桥梁工程中得到了广泛的应用。为了进一步加强连续梁挂篮施工的研究,本文针对挂篮施工技术展开探讨,以求为提高连续梁工程施工水平。

关键词:挂篮;大跨径桥;技术应用

现阶段,国内城镇化的进程不断加快,而在城市得以快速发展的同时,铁路桥梁的建设是尤为重要的工程建设项目。而要想保障铁路桥梁施工的整体质量,应当控制好铁路桥梁施工的所有环节,尤其是对于一些关键施工工序的质量控制,显得更加的重要。对于桥梁的施工来说,连续梁挂篮施工是整个施工过程中非常重要的环节,其对于桥梁的整体施工质量有着极大的影响。

1 工程概况

由中交三航局有限公司承建的某大桥,其主跨技术指标为:连续梁单箱单室结构,梁体全长137.2m,梁体类型为单箱单室、变高度、变截面结构。箱梁顶宽12.2m,箱梁底宽6.0m。各控制截面梁高分别为:中支点处梁高4.4m,端部及跨中梁高2.8m。其底缘按照半径为220.253m的圆曲线过渡变化,顶板厚度34cm,腹板厚度50cm~110cm,根部局部加厚至135cm,底板厚44cm~100cm,根部局部加厚至125cm。桥面防护墙内侧净宽8.9-9.1m,桥上人行道钢栏杆内侧净宽12.1m,梁顶面宽12.2m。本桥箱梁采用C50混凝土,预应力采用纵横竖三向布置,钢绞线采用低松弛预应力钢绞线,张拉采用双控,以张拉控制应力为主,伸长量为辅。本桥主梁采用轻型整体移动菱形挂篮。

2 铁路桥梁连续梁挂篮施工技术

2.1 连续梁挂篮承载力的实验

首先,需要确定现场加载方法,在承载实验设计中,需要将已经拼装好的两片菱形主桁架对称的摆放在平台之上,然后将前支点用型钢对顶,接着选择两根φ32mm,对螺纹钢筋进行对拉,该种施工中需要符合工程支点的基本状况,其中的张拉力应该按照每100KN一级,并对每一级进行钢尺量的距离进行记录。第二,卸载等级应该按照0-500KN-400KN-300KN-200KN-100KN的等级进行,第三,张拉力应该按照0-100KN-200KN-300KN-400KN的等级进行。第三,在数据处理中,需要对张拉及卸载等级进行确定,不同等级的变量应该重复读数,将两次作为标准,同时,在曲线画图中,需要对每一节块的结果画出变形以及力的曲线图的设计,从而实现挂篮施工的标高调整。

2.2 挂篮拼装

依照所设计的具体施工方案,在进行挂篮拼装的过程中,首先应当将轨枕以及轨道安装完成,确定好前后的支点位置,再对挂篮的主梁进行组拼,待安装完成以后对整个系统进行锚固处理。在锚固处理完成以后,再安装前上横梁,并将前上横梁进行提升,以安装挂篮的底模平台,最后再进行外模以及导梁的安装。在整个挂篮安装完成以后,应当及时的对挂篮结构进行全面的检查,查看挂篮的结构是否符合设计以及标准的要求,并且依据节段荷载对挂篮进行静载试验。在挂篮拼装完成以后,还要进行预压处理。通过预压处理能够有效地将挂篮存在的非弹性形变加以消除,并且能够进行及时的监测,计算出挂篮中主梁结构相应的弹性变形数据,然后和理论数值加以对比,确定挂篮最为科学的预抬高度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过挂篮的预压处理还能够对挂篮中的主要受力结构进行全面的检查,对于挂篮中的主梁、横梁以及吊带等受力情况进行监测与分析,更好的保障整个施工过程的安全性。

2.3 挂篮行走与使用

首先把模板从混凝土结构之上拆除下来,然后把底模平台、前下横梁以及后下横梁在吊带的作用之下降低特定的高度值,其中前下横梁和中横梁之间的连接是采用挑梁连接的形式。再通过挑梁下方所安装的顶起装置,把前上横梁以及中横梁向上顶起大约80mm的高度。在底模平台被顶起以后,将后锚吊带加以去除,通过穿心顶装置以及φ30的螺纹钢筋对主梁进行前移,在移动到设定的位置以后,进行后锚的安装作业。在对主梁进行前移的时候,在其前端位置处不能放置任何的堆载,并且要确保两个不同的主梁应当是同时进行移动的,避免在挂篮走形时发生结构偏移的问题。进行挂篮的走形过程中,应当在主梁结构两侧的横梁上加设上小卡板,小卡板应当加设在靠近主梁3cm位置处,这样便能够有效的避免由于千斤顶出缸速度不均匀而产生结构偏移的问题。在移动至相应的位置以后,应当对前上横梁和中横梁结构采用螺栓固结的方法将其固定在主梁结构之上,如此便能够避免整个施工阶段出现滑移问题。在相同的一个主墩结构之上,两套不同的挂篮结构要对称的进行施工,在进行混凝土的浇筑施工过程中,两侧的不平衡载荷不得超过8t。

2.4 混凝土的浇筑

对于铁路桥梁连续梁挂篮施工技术而言,混凝土浇筑工程也是一大难点,通常状况下,混凝土浇筑需要有浇筑环节、原料质量两点内容,因此,在整个过程中应该做到以下几点内容:第一,在施工中需要对工程中的承载力度进行严格的控制,时刻保持桥梁施工的连续性,并使桥梁的两端保证平衡运行的状态。而且,在箱梁两端平衡控制中,需要采用交叉泵送的方式进行施工,并在此基础上保证两端混凝土浇筑的一致性。第二,混凝土浇筑中,需要按照底板——腹板——顶板的施工顺序进行,并在灌注的同时保证混凝土高出骨架底部 2m 以上的状态,并且采取正常的速度进行混凝土浇灌,在浇灌结束之后保证混凝土符合施工要求。第三,在混凝土原材料质量控制中,材料的选择需要按照科学化的比例进行混合配比,并对混凝土进行搅拌,施工人员应该注重对材料选择的合理性,而且需要进行分层、分块的作业。在混凝土成型之后,需要进行工程项目的质量检测,尤其是对混凝土硬度以及裂缝状况进行检查。

2.5 桥梁线形控制

(1)布设控制点。施工时通过在中心预埋钢板作为水平、中线控制点,并与两岸既有中线、高程点进行联测闭合可以保证主桥悬浇节段施工中线、高程的准确,使全桥线形的平顺。控制点要求稳定可靠并全桥皆由此控制点控制以保证控制的一贯性,减少测量误差。(2)梁轴线控制。利用中心控制点和边墩上控制点对各悬浇节段的中线进行控制,复合完成后的每个悬浇节段中心点位移,复核无误后再放出待浇节段的中线,严密监测各节段中线变化情况。(3)梁高程控制。通过中心处水准点控制悬浇节段混凝土、模板高程,混凝土浇筑前在每节段端部中线和翼板边缘设置高程控制钢筋桩,钢筋下部支撑于底模上,顶部露出混凝土面10cm,作为混凝土浇筑时对箱梁顶面高程的控制,并在混凝土浇筑、张拉后对高程进行复核以验证设计预拱度的设置。

综上所述,通过分析可以发现,连续梁挂篮施工是桥梁施工技术的重难点,连续梁挂篮施工需要严格规范施工操作,详细具体设计连续梁挂篮方案,对挂篮试验要要尽量精确以控制桥梁的承载力,并严格管理挂篮拼装的过程,避免可能会出现各种变形情况,克服连续梁挂篮的各种难点,提高挂篮施工技术,进而提高铁路桥梁的安全性。

参考文献:

[1] 赵剑锋. 铁路大跨径桥梁上部结构悬臂浇筑法施工技术浅谈[J]. 建材与装饰,2016(17):273-275.

[2] 张政伟. 铁路工程大跨径桥梁工程施工技术探讨[A]. 《高速铁路与轨道交通》刊物版2016年04月[C].:2016:3.

论文作者:邓兴国

论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期

论文发表时间:2018/4/19

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