【摘 要】 本文主要論述了橋梁上部掛藍(lán)施工,并總結(jié)了多年的施工經(jīng)驗(yàn),就橋梁上部混凝土澆筑時(shí)采用掛籃施工方法及各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制進(jìn)行論述。
【關(guān)鍵詞】 橋梁上部 掛籃設(shè)計(jì) 掛籃拼裝 掛籃錨固
掛籃是懸臂澆筑箱形梁的承重設(shè)備,是極為重要的吊掛施工平臺(tái)的施工設(shè)備。懸臂的前端承擔(dān)新澆筑梁段混凝土的重量,后端錨固在已澆梁體上,保持整體平衡的施工結(jié)構(gòu)。在施工過程中,掛籃受力的情況必須清晰、明確,穩(wěn)定,并且在施工的全過程要有盡量大的作業(yè)空間和施工階段的每個(gè)施工步驟簡(jiǎn)捷可靠,保證施工安全。
掛籃主要由主桁架系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、底籃和模板系統(tǒng)組成。
掛籃主桁由兩片三角形桁架及其橫向設(shè)置聯(lián)結(jié)系組成一空間桁架,主桁架豎向放于箱梁腹板位置,由2工36b工字鋼(主縱梁)和2[28槽鋼(立柱)組成,橫向聯(lián)結(jié)系由\"和\"鋼管組成,并與主桁桿件栓接。
掛籃前后支座在滑軌上由YQC250-200型液壓千斤頂牽引前支點(diǎn)滑移塊行走。掛籃后支座設(shè)反扣滾輪扣在的軌道梁上頂板,從而取消了掛籃尾部配重,有效地減輕了掛籃自重。掛籃的外側(cè)模、內(nèi)模以及其骨架通過導(dǎo)梁和吊架上行走。行走完成后,可用32t千斤頂和手拉葫蘆等將其調(diào)整就位。每片主桁的尾部均設(shè)4根錨桿與箱梁的豎向預(yù)應(yīng)力筋(Φ32精軋螺紋鋼筋)連接進(jìn)行錨固,錨桿上方設(shè)置千斤頂進(jìn)行錨力的轉(zhuǎn)換并可調(diào)整掛籃懸臂端撓度。
掛籃前、后吊桿均采用Φ32精軋螺紋鋼筋,其中前吊桿的作用是為底模平臺(tái)提供前吊點(diǎn),其位置在前上橫梁與主梁相交的腹板兩側(cè);后吊桿從箱梁的底板預(yù)留孔和箱梁翼緣板預(yù)留孔中穿過,下端與底模平臺(tái)相連,其作用為將荷載傳給箱梁底板;另有兩根吊桿從立柱處設(shè)置的中橫梁連接到后下橫梁上,保證行走過程中底籃的安全性。
底籃:由前橫梁(2I36b)、后橫梁(2I36b)、底縱梁(6根I25b和6根I45b)組成,橫梁與縱梁連接用焊接,模板直鋪底籃下縱梁上。外側(cè)模:由模板、排架、外導(dǎo)梁(2I28b)組成,外導(dǎo)梁用于支承模板,前端懸吊于主桁前上橫梁,后端懸吊于已澆箱梁翼緣板上,掛籃前移時(shí)則懸吊于吊架上。內(nèi)模:同樣由模板、排架、內(nèi)導(dǎo)梁組成,支承內(nèi)模的導(dǎo)梁前端懸吊于主桁前上橫梁,后端懸吊于已澆箱梁頂板上,箱梁腹板厚度變化引起內(nèi)模頂板寬度的變化可通過排架上設(shè)置的活動(dòng)銷來實(shí)現(xiàn),模板高度的變化則通過增減組合鋼模塊來完成。
砼澆筑前,內(nèi)、外模板用φ22鋼筋作為對(duì)拉螺桿,縱向間距0.9cm、上下間距1.1m。底板位置外側(cè)模板拉在底板上下雙層鋼筋上,每層等間距對(duì)拉4~6根,內(nèi)模中間用4根JL32對(duì)拉。
掛籃是以型鋼為主要構(gòu)件制造焊接,經(jīng)焊接或螺栓拼裝組成的結(jié)構(gòu),其主要受力桿件應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行模擬試驗(yàn)。
安裝掛籃行走系統(tǒng)時(shí),因?yàn)榱好婊炷粮叩筒黄剑捎么稚盎蜩F板找平,其不平度在5mm以內(nèi)。掛藍(lán)拼裝時(shí),應(yīng)做到精確定位,還須進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收,對(duì)掛籃前支點(diǎn)中心位置的偏差:順橋方向應(yīng)在±10mm之內(nèi);橫橋向應(yīng)在±5mm之內(nèi)。兩主桁相對(duì)偏差應(yīng)在±5mm之內(nèi),以確保梁體中線順直,便于掛籃的移動(dòng)、模板的安裝及調(diào)整。
掛籃安裝調(diào)試完畢,按“設(shè)計(jì)標(biāo)高+掛籃撓度變形值”等確定模板標(biāo)高、平面位置和高程,把后下吊桿緊固于0#塊底板上,調(diào)整前長(zhǎng)吊桿,使其全部受力。
通過外導(dǎo)梁調(diào)整外側(cè)模,安裝底板、外腹板的堵頭模板;綁扎底板、腹板鋼筋,安裝豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋和腹板縱向預(yù)應(yīng)力波紋管。
調(diào)整內(nèi)模,包括平面位置和高程,把后上吊桿緊固于0#塊頂板上,調(diào)整前短吊桿,使其全部受力;安裝頂板堵頭模板,綁扎頂板鋼筋,安裝縱向預(yù)應(yīng)力波紋管和橫向預(yù)應(yīng)力鋼筋。
為避免預(yù)應(yīng)力波紋管在砼澆筑過程中出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,擬在波紋管內(nèi)設(shè)置內(nèi)襯塑料管,待砼澆筑完畢后安排專人清孔,抽拔出波紋管內(nèi)的內(nèi)襯塑料管。
在前底模梁腹板正中焊接2個(gè)鋼筋頭作為觀測(cè)點(diǎn),用來觀測(cè)澆筑混凝土前后掛籃前吊點(diǎn)下沉量,同時(shí)在梁端頂部左右腹板正上方各焊接1 根短鋼筋頭(頂端打磨光滑)作為觀測(cè)點(diǎn),澆筑混凝土前測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高。
模板固定完畢后,把模板內(nèi)雜物清理干凈;并復(fù)測(cè)掛籃中線和標(biāo)高、檢查模板各種加固拉桿情況是否完好。砼澆筑時(shí)必須同時(shí)對(duì)稱澆筑各梁段混凝土,每對(duì)梁段都要一次澆筑完成,要從梁段的前端向后端分層澆筑,避免因掛籃的彈性變形使新老砼在結(jié)合面處開裂。“T”構(gòu)兩邊的梁段澆筑應(yīng)保持對(duì)稱平衡施工,兩邊的不對(duì)稱重量不準(zhǔn)大于一個(gè)梁段底板砼的重量。
當(dāng)梁段混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)張拉強(qiáng)度,兩端同步、對(duì)稱、勻速張拉縱向預(yù)應(yīng)力束,張拉噸位和張拉順序按設(shè)計(jì)進(jìn)行,張拉后及時(shí)壓漿。
為了保證縱向預(yù)應(yīng)力束張拉力的準(zhǔn)確,所用的張拉千斤頂和高壓油表要先標(biāo)定,并定期復(fù)檢;張拉采用張拉力和引伸量雙控,當(dāng)鋼束張拉到設(shè)計(jì)噸位時(shí),引伸量不能小于計(jì)算值的94%,也不能大于106%。
豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí),由于掛籃是利用豎向預(yù)應(yīng)力筋束錨固的,豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉必須等到掛籃前移或拆除后才能張拉。
預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完畢以上,嚴(yán)禁撞擊錨頭和鋼束,鋼絞線和粗鋼筋多余的長(zhǎng)度應(yīng)用切割機(jī)切除,鋼束的錨頭在澆筑下一梁段前應(yīng)清理干凈,清除水泥渣和油污。
縱向束張拉完成靜停數(shù)小時(shí)后,即可降模和前移掛籃,重復(fù)以上各工序。
當(dāng)砼澆注完7天并且強(qiáng)度達(dá)到90%以上,即縱向鋼絞線張拉完成,方可拆除底板模板,并開始移動(dòng)掛籃。掛籃行走前檢查掛籃各構(gòu)件的安全性能,同時(shí)掛籃行走前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作(包括軌道整體鋪設(shè)就位、后錨反扣滑輪就位、各桿件是否松除到位)做好后,方可進(jìn)行掛籃行走。掛籃行走應(yīng)對(duì)稱行走,同時(shí)單個(gè)掛籃千斤頂速度應(yīng)該一致,同時(shí)觀察各桿件是否隨同掛籃一起行走,防止被結(jié)構(gòu)物阻擋。掛籃行走就位后,須立即進(jìn)行后錨錨固,而且按要求落實(shí)到位,后錨要求順直,錨固螺紋鋼應(yīng)該符合規(guī)范要求。
掛籃行走采用前卡式單根張拉千斤頂牽引鋼絞線實(shí)現(xiàn),并通過掛籃前支座。由于千斤頂行程為200mm,故每頂推0.2m時(shí),就應(yīng)倒頂一次。
掛籃行走前必須清除滑軌上雜物,涂上黃油,并將所有與箱梁梁體連接的約束全部解除。但軌道部分在不影響行走的狀態(tài)下不得解除錨固,解除的約束在掛籃前后支點(diǎn)行走過后要重新錨固牢靠。
掛籃行走時(shí)和澆筑混凝土?xí)r的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù),均不應(yīng)小于1.2。
掛籃行走速度不宜過快,應(yīng)做到掛籃兩片主梁同步行走,為保持掛籃走時(shí)的最小偏差,宜在滑軌上每20cm畫一刻度,便于觀察,隨時(shí)調(diào)整。
掛籃行走時(shí),應(yīng)有專人檢查,專人指揮,并在掛籃下前滑靴和后支點(diǎn)滾輪兩側(cè)和前端應(yīng)設(shè)限位裝置。還應(yīng)選擇無大風(fēng)的天氣進(jìn)行。在行走時(shí)如遇六級(jí)以上大風(fēng),應(yīng)停止行走,并將后錨固設(shè)備裝上。
掛籃前移到位后,將后錨桿與豎向預(yù)應(yīng)力筋連接好,并且縱桁前支點(diǎn)為重要受力處,必須支承牢固,絕不允許在澆筑時(shí)產(chǎn)生滑動(dòng)。前移時(shí),應(yīng)采取跟蹤測(cè)量的方法,以保證中線誤差不超過規(guī)定限值,并便于隨時(shí)調(diào)整。
后錨桿連接豎向預(yù)應(yīng)力筋時(shí),錨桿的擰緊程度應(yīng)基本相同,施工時(shí)最好由專人負(fù)責(zé)擰緊4根后錨桿,使之受力均勻。在澆筑梁段混凝土的過程中,也要經(jīng)常檢查錨桿的受力是否均勻,并隨時(shí)調(diào)整保持受力均勻。
安裝后錨桿時(shí),要注意保證兩根錨桿的垂直度,禁止錨桿斜拉。在施工過程,掛籃后端的錨固必須在符合設(shè)計(jì)要求的情況下才允許拆除后端錨固,不得隨意拆除。
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