连续梁挂篮悬臂施工

2015-10-21 17:25田美芳
建筑工程技术与设计 2015年8期
关键词:挂篮悬臂连续梁

田美芳

摘要:为了适应城市经济的快速发展需要,桥梁建设形式多样,施工技术不断进步。连续梁挂篮悬臂施工技术就是众多关键技术之一,如今正被桥梁建设工程所广泛应用,文章对连续梁挂篮悬臂施工技术进行相关的论述。

关键词:挂篮、连续梁、悬臂

挂篮悬臂施工,因其独特的优越性,正被广泛应用于不宜在桥下设置支架及跨河、跨路、桥等施工环境受限等的桥梁施工。本文就悬臂浇筑施工的一些关键性技术和控制点进行探讨。

一、整体施工工艺流程

挂篮悬臂施工工法,总体施工顺序为,利用支架在墩顶立模施工梁体0号块,0号块施工完成后,便可进行悬臂梁段施工,根据施工方案梁段的划分利用挂篮分节段依次对称完成。

在桥墩施工完成后,先安装永久支座,再设置临时支座、临时锚固;然后搭设临时支架,并进行预压,预压完成后施工0号块;0号块灌注完成并满足一定强度后,在0号块上进行挂篮安装,利用挂篮对称悬臂浇注梁段。

边跨现浇段通常根据桥墩(台)情况及现场实际采用支架或托架法施工,在受力平台搭好后现浇段仍需预压后施工。合拢段依据设计图纸及施工方案进行施工,梁体成为稳定结构后,便可拆除墩顶临时固结、落梁于永久支座之上,完成一次体系转换,待梁体全部合拢后完成整个梁体体系转换,连续梁体施工完毕。

二、墩顶0号块施工

0号块位于桥墩上方,浇注0号块相当于为挂篮提供一个安装场地。一般0号块施工是根据桥墩及现场实际情况采取在桥墩两侧设托架或支架浇筑。施工流程为:a.托架安装b.托架预压c.安装支座、临时支座d.拼装底模板e.调整底模板f.分片吊装外侧模板g.绑扎底板及腹板钢筋h.安装纵向预应力管道i.安装竖向预应力筋及管道j.安装内模板k.绑扎顶板钢筋l.安装顶板横向预应力管道m.埋设预埋件n.搭设混凝土浇筑工作平台o.浇筑混凝土p.养生q.拆模r.穿钢绞线束s.施加预应力t.压浆封锚。

1、0号块灌注时,永久支座与临时固结(支撑)均先就位,活动支座应提前锁定。

2、永久支座:梁体施工前应依据设计图纸要求,将各向支座按要求放置,同时注意将支座四角高差调整到位。

3、为保证施工过程中结构稳定,必须采取临时固结(支承)措施:

(1)临时固结措施必须能承受施工过程中的最大不平衡弯矩,临时支承严格按照设计进行施工。

(2)设计未给出具体方案时,可以在桥墩一侧(两侧)设置临时支墩或支承方式,也可以采取预应力筋或竖向钢筋方式来实现临时固结。

三、挂篮悬臂施工

挂篮是悬臂浇筑连续梁的主要承重设备,可沿轨道行走,它的后端支承在已完成的梁段上,前端承擔新浇筑梁段混凝土的重量以保证整体平衡以进行下一梁段的施工。

1、挂篮的形式

挂篮形式有很多,其构造上也不尽相同。最常见的有菱形挂篮和三角挂篮,具体采用何种挂篮可根据工程实际情况予以选择。在加工及使用前必须进行必要的结构受力分析和计算,确保整个施工过程中各种情况下挂篮结构安全、可靠。

2. 挂篮的拼装及控制关键点

在0号块施工完成后,即可安装施工挂篮。挂篮的安装要按设计图进行。挂篮拼装按如下顺序进行:测量定位→安装轨道→连接主桁架→调整挂篮前支座位置→安装联结系→安装前、后下横梁→安装底篮→安装侧模和外模→安装顶板底模。挂篮的拆卸按相反顺序进行。

挂篮安装注意事项:

(1).挂篮运至工地后,应在地面对挂篮的组成构件分类检查,然后进行试拼装,以便检查配件是否齐全,有无损伤、变形等。

(2).挂篮拼装过程中,认真检查提吊系统、模板系统、走行系统、锚固系统,轨道安装要平整,主桁定位要准确,后锚加固要牢固,提吊连接要可靠,模板尺寸要合规。

(3).后锚吊杆的下端锚在箱梁翼板、顶板底斜面上的要设置钢楔块,保证吊杆的垂直(轴心)受拉(钢楔块要根据箱梁的底斜面角度自制)。

(4).装侧模和底模使用的卷扬机以及钢丝绳道数应按技术要求选用,不能随意更改。

(5).检查所有的销轴上的保险插销是否安装到位,要有检查记录。

(6).前支点上的临时支点要结实牢固,以免混凝土浇筑时发生沉降。

(7).挂篮的安装、行走、使用及拆除均系高空作业,因此必须按照相关规定采取相应安全措施。

(8).挂篮安装完成后,再做一次全面检查。

3.悬浇梁段钢筋、砼施工

挂篮移动到位并测试合格后,进行悬浇段钢筋施工。施工前先将前一梁块端部凿毛,纵向钢筋并与前一块预留的钢筋相连,同时安装纵向预应力管道及竖向预应力筋和制孔管道。顶板钢筋待梁段内模从前一梁块箱体内拖移出并安装好以后,再进行绑扎,同时安装顶板的纵向和横向预应力筋孔道。悬浇梁段的钢筋和砼施工采用常规方法进行,与0号块梁体工艺相同。两侧的两段箱梁在挂篮上悬浇施工时,要对称、平衡的进行,两边块件砼相差不得超过设计允许的混凝土重量。同时,为避开挂篮轨道的影响,该梁段的竖向预应力筋的张拉与压浆安排在下一梁段施工结束、挂篮移到下下梁段位置后进行。

4.边跨边块现浇段施工

边跨边块现浇段可根据桥墩高度、形状、尺寸,所处地形条件,梁段长度、尺寸及重量等确定是采取何种方式进行。当桥墩高度较高或者所处地形地质条件较差时,可以考虑在墩顶埋设钢牛腿,搭设墩顶支架。而桥墩高度适中且地形条件较好,再者在墩顶设有承台且尺寸满足支架安装要求时,一般考虑搭设落地满堂支架更经济适用。采用支架法施工时须进行加载预压,消除支架在荷载作用下的非弹性变形以确保合拢精度。

5.合拢段施工及体系转换

连续梁合拢段在施工前应根据现场情况制定切实可行的施工组织方案,并保证足够刚度的临时固接措施,在浇筑合拢段前,应反复核查调整两悬臂端合拢施工荷载,并使其对称;复测、调整悬臂的挠度及两端高差;同时注意观测、了解合拢前的温度变化与梁端高程与合拢段长度变化的关系。

四、施工中质量控制

为了顺利完成悬臂浇筑梁段的合拢作业,确保桥梁成桥时的桥面线行及受力状态合理就必须在施工过程中将施工变形控制设计要求范围内。

1.施工中的标高控制

连续箱梁施工时,为保证所施工构造物的平面位置及高程,在施工前应建立精密的控制网进行测量放样。根据计算所提供的立模标高值,正确进行每个梁段的立模放样,施工过程要尽量保持与计算模式相一致,如施工方案出现较大的变化时,则要重新计算,分析其影响程度,修正立模标高。

2.连续梁线性控制

悬浇法施工混凝土梁体由于每段混凝土的重量、温度、外荷载等因素影响会产生不同的变形,混凝土自身的收缩及徐变也会导致梁体内力和位移发生变化,而且这种变化还会随着跨度的加大而累加。为了使成桥后的桥面线行达到设计要求,就必须对每一梁段进行数次的观测,以便观察各点的扰度及箱梁轴线的变化。

结束语:连续梁挂篮的无支架施工,在城市桥梁施工中占有很大的优势,随着施工技术的进步和完善,悬臂挂篮施工将进一步推动桥梁向高强、轻型、大跨方向发展。

参考文献

[1] 鲁亚明. 预应力混凝土连续箱梁合拢段施工方案 商品与质量·建筑与发展 2013

[2] 欧华平. 蟠溪河特大桥40+64+40米联系梁合拢段施工技术 城市建设理论研究(电子版) 2013

[3] 王明飞. 某特大桥跨河连续箱梁施工控制技术 中国水运(下半月) 2010

[4] 史楠. 桥梁连续箱梁挂篮法施工探析 城市建设理论研究 2013

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