鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃施工控制要點

摘要：隨著鐵路客運專線的發(fā)展，橋梁所占的比例越來越大，連續(xù)梁比重也隨之增加。由于連續(xù)梁為超靜定結(jié)構(gòu)，具有跨度大、跨中彎矩?fù)隙刃。c簡支梁相比在跨越河道、公路、鐵路上有較大優(yōu)勢，掛籃法懸臂澆筑工藝得到越來越廣泛應(yīng)用。但是由于客運專線橋梁結(jié)構(gòu)、荷載分部具有自身的獨特性，對徐變上拱、橋梁線性、結(jié)構(gòu)尺寸等要求較為嚴(yán)格，同時掛籃構(gòu)件繁多，不同工況各部位受力具有明顯差異，施工工序多，安全威脅大。所以掛籃施工中對控制點的布控及管理就成了客運專線連續(xù)梁掛籃施工的重中之重。文章結(jié)合客運專線橋梁施工經(jīng)驗，簡單介紹了鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃施工的應(yīng)用和對施工中要控制的要點進(jìn)行了分析總結(jié)。

關(guān)鍵詞：鐵路橋梁;連續(xù)梁掛籃;施工控制

橋梁掛籃施工技術(shù)，由于其具備的操作過程靈活、方便、工期較短等特點，在道路橋梁的施工中提供了一種高效的、有可效提升工程施工質(zhì)量的高水平施工技術(shù)，為了更好地實現(xiàn)工程項目的經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益提供了一種切實可行的施工技術(shù)。

一、工程概況

某高速鐵路全長505km。大橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工，箱梁為單箱單室變截面結(jié)構(gòu)，箱梁頂寬13.4m，底寬6.7m，計算跨度（54+90+54）m，梁全長199.50m。施工采用菱形掛籃，掛籃結(jié)構(gòu)主要分為兩大部分，由鋼枕、軌道、菱形架，橫聯(lián)后錨、上橫梁組成上部懸臂吊架，支承于已澆筑梁段的頂面;由外側(cè)模、內(nèi)模、底模及前后橫梁組成下部及支承平臺;上、下部間由吊桿連接而成。

二、掛籃的施工技術(shù)

掛籃的現(xiàn)場安裝。在澆筑時要根據(jù)設(shè)計要求預(yù)埋相應(yīng)的掛籃拼裝組件，其中包括內(nèi)外模板吊梁的后懸吊預(yù)埋孔及后錨的預(yù)埋孔，要保證孔洞的完整性、豎直和大小。

1.首先安裝鋼枕，鋼枕下用水泥砂漿找平，保證兩片主構(gòu)架的鋼枕底面標(biāo)高一致，在鋼枕上放置走形軌道，并用豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固，后鉤部分安裝在軌道上。吊裝桿件和前支座板及后鉤部分連接好。將吊裝門架與橫聯(lián)并連接好鋼銷，最后吊裝前上橫梁，連接好螺栓。每片主構(gòu)架必須安裝豎直，以保證受力可靠。吊裝底模后橫梁到托梁上，然后穿豎向吊帶吊住底模后橫梁，吊裝底模縱梁與前后橫梁用螺栓連接起來。最后鋪底模板，調(diào)整底標(biāo)高，后端通過吊帶和吊桿與混凝土梁錨固牢固。

2.在上述拼裝程序之前應(yīng)將外模走行梁先放至外模豎框架內(nèi)，走行梁上安裝好走形吊輪，走行梁后端用角鋼封端以免走行輪滑出走行梁，走行梁后端插入后吊架上。兩走行梁前端用倒鏈和鋼絲繩吊在前上橫梁上。安裝內(nèi)模吊梁，通過吊桿和前懸吊連接起來，并和混凝土梁連接起來。再吊裝內(nèi)走行梁，然后吊裝豎帶框架，最后拼裝組合鋼模板。

3.掛籃安裝完成后，必須進(jìn)行壓載試驗，預(yù)加荷載重量為最重懸灌節(jié)段混凝土重量的120%。以檢驗掛籃各構(gòu)件的受力情況、掛籃的抗傾覆性及掛籃的剛度，消除掛籃的非彈性變形和測定彈性變形量，為梁體的線形控制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。調(diào)整好各部位標(biāo)高后可進(jìn)行懸臂灌注施工，首先吊裝底板及腹板鋼筋并安放預(yù)應(yīng)力管道，把端模板與內(nèi)模板連接，綁扎頂板鋼筋，保證各項準(zhǔn)備工作完成后進(jìn)行混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)，等達(dá)到規(guī)范要求后方能拆除外模和內(nèi)模之間的拉筋。

三、掛籃施工的控制要點

1.設(shè)計掛籃。掛籃在設(shè)計時，主要參數(shù)包括最大梁寬、頂梁長度、最大重量、抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)、施工荷載、掛籃撓度及翼緣板坡度等，所以設(shè)計時應(yīng)注意：必須確保掛籃強(qiáng)度可以完全滿足施工荷載以及抗傾覆的要求，還要確保其具有足夠的穩(wěn)定度和剛度;為便于施工期間進(jìn)行調(diào)整，要保持總體變形較小的棱形結(jié)構(gòu)比較好。

2.鋼筋安裝。第一，鋼筋應(yīng)該進(jìn)行整體綁扎，綁扎的步驟是底板—腹板—頂板。第二，對預(yù)應(yīng)力管道的安裝應(yīng)該通過定位鋼筋進(jìn)行固定，并將定位鋼筋在昂公斤骨架上進(jìn)行焊接。連續(xù)梁的安裝可以采用三向的預(yù)應(yīng)力體系，如果預(yù)應(yīng)力管道與普通股的鋼筋之間是沖突的，那么可以通過局部調(diào)整進(jìn)行處理。

3.澆筑掛籃混凝土。第一，在對混凝土進(jìn)行澆筑的時候，應(yīng)該對施工的荷載進(jìn)行嚴(yán)格的控制，盡最大能力保證兩端是均衡的。同時對箱梁兩端混凝土的重量偏差進(jìn)行嚴(yán)格的控制，進(jìn)行兩端的交叉泵送，在保證兩端混凝土重量相等的前提下進(jìn)行灌注，在灌注的過程中要保證將灌注的速度保持一致。第二，進(jìn)行澆筑的步驟是：底板—腹板—頂板。第三，進(jìn)行振搗的時候一定要防止振搗棒與波紋管之間的碰觸，以防止波紋管出現(xiàn)破損和變形的情況。

4.線性控制。在懸澆施工中橋梁的線性控制是非常重要的。在線性控制的時候應(yīng)該保證設(shè)置預(yù)拱度的合理性，只有這種合理性得到了相應(yīng)的保證，連續(xù)梁的受力才會盡可能的與設(shè)計的受力狀態(tài)相符合，也只有這樣才可以使連體在運營與施工狀態(tài)下的反復(fù)受力都與設(shè)計的線形趨近，最終就可以使無砟軌道線路的平順性得到相應(yīng)的保證。在施工階段線性控制一般會對靜力線形綜合分析的程序進(jìn)行采用，針對各工況標(biāo)高數(shù)據(jù)和實測應(yīng)變進(jìn)行綜合的分析，根據(jù)分析的結(jié)果對每個階段的模板安裝高程進(jìn)行調(diào)整，從而使梁段施工中產(chǎn)生的撓度變化相關(guān)影響得以取消。

（1）控制點的布設(shè)。在進(jìn)行施工的時候應(yīng)該在中心進(jìn)行鋼板的預(yù)埋，將其作為中線、水平的控制點，同時要對兩岸中的既有中線以及高程點進(jìn)行聯(lián)測，通過這種聯(lián)測使主橋懸澆節(jié)段施工高程與中線的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的保證，最終保證全橋線形的平順。控制點中最重要的一點要求就是保證穩(wěn)定與可靠，由此控制點貫穿于全橋施工的控制，使控制的一致性得到保證，在測量的時候應(yīng)該使測量誤差盡量的減少。

（2）梁軸線控制。通過對中心控制點的利用以及對邊墩上控制點的利用，控制各懸澆階段的中線，當(dāng)復(fù)合完成以后每個懸澆節(jié)段的中心點都會發(fā)生相應(yīng)的位移，然后對其進(jìn)行一定的復(fù)核，如果復(fù)核無誤就可以將待澆節(jié)段中線放出，進(jìn)而對各節(jié)段中線變化的具體情況進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測。

（3）梁高程控制。對中心處水準(zhǔn)點進(jìn)行采用，進(jìn)而對模板高程、懸澆節(jié)段混凝土進(jìn)行控制，在進(jìn)行混凝土澆筑之前，應(yīng)該在翼板邊緣和每節(jié)段端部中線設(shè)置高程控制鋼筋柱，底模作為鋼筋下部的支撐，其頂部應(yīng)該高于混凝土面10cm，在進(jìn)行混凝土澆筑的時候以此作為對箱梁頂面高程的控制，同時在混凝土張拉、澆筑以后，對高程進(jìn)行相應(yīng)的復(fù)核，用復(fù)核的結(jié)果作為對設(shè)計預(yù)拱度設(shè)置的驗證。

5.預(yù)應(yīng)力控制。連續(xù)梁鋼筋、混凝土、模板荷載通過吊帶吊掛在已澆段梁部及主桁前端上橫梁上。主桁前支點支承于已澆梁的頂面，后支點通過豎向筋錨住以平衡不平衡力矩。掛籃走行時，主桁通過后勾板倒扣于走道梁上，走道梁通過與梁頂板內(nèi)預(yù)埋的精扎螺紋鋼提供反力及不平衡彎矩。模板通過吊環(huán)吊掛在內(nèi)外導(dǎo)梁上滾動，內(nèi)外導(dǎo)梁通過倒鏈提供反力向前走行。施工時要注意：嚴(yán)格按照設(shè)計的位置進(jìn)行布置預(yù)應(yīng)力管道;進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉前混凝土彈性模量與強(qiáng)度要達(dá)到設(shè)計的要求;嚴(yán)格按照設(shè)計的要求進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉;完成孔道的壓漿要在張拉后"24"小時內(nèi)。

綜上所述，掛籃施工技術(shù)同時具有縮短工期、操作方便等方面的優(yōu)點，因為這些優(yōu)點的存在，使這種施工技術(shù)在鐵路連續(xù)梁施工中得到了非常廣泛的應(yīng)用。通過大量的工程施工實踐證明，這種施工方法可以使施工質(zhì)量與現(xiàn)場的施工管理水平得到相應(yīng)的提高，是一種很好的施工方法。雖然這種施工技術(shù)現(xiàn)階段得到了廣泛的應(yīng)用，但是其中也存在很多質(zhì)量問題，針對這些問題的存在我們可以通過加強(qiáng)混凝土澆筑的方法，進(jìn)行相應(yīng)的檢查，以此來保證連續(xù)梁掛籃施工的管理水平與施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建偉."淺談鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃的施工技術(shù)難點[J]."科技風(fēng)，2014，（2）.

[2]王增強(qiáng)."提升鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃施工效率的方法[J]."門窗，2014，（1）.

[3]楊慧茹."鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃施工控制措施分析[J]."城市建筑，2012，（17）.