楊智勇
【摘要】隨著我國經濟的發展和科學技術的不斷提高,人們的生活水平越來越高,對居住環境也有了更高的追求,特別是近幾年來,我國多地發生多起由于橋梁建筑質量不過關以至于倒塌傷人事件,使得橋梁的質量問題廣受關注。所以,本文淺析橋梁技術施工中的掛籃懸臂澆筑技術。
【關鍵詞】橋梁施工;掛籃懸臂澆筑;施工技術
一、前言
掛籃懸臂澆筑的施工技術是在減少施工器械設備和大量支架的前提下,可以方便方地建造流量大的河道和交通量相對來說比較大的立交式結構的橋,而且這種施工技術不受跨度的限制,成本較普通的施工技術來說比較低,性價比高。
二、懸臂澆筑施工技術
1.懸臂施工法的概念
懸臂施工技術的實施是一項古老的建橋工藝技術了,早在上世紀50年代就已經發展起來了,其技術特點就是將橋梁的結構分成許多個階段,由橋墩頂端向橋身兩側進行多個階段的澆筑,最后合攏整個橋身的結構,懸臂澆筑技術每一橋墩節段一般是2-5m左右。
2.懸臂施工法的特點
因為是分段施工,所以在施工的過程中不需要采用大型的設備,僅需要掛籃就可以完成橋梁的施工;在施工的過程中,橋墩可以同時作業,這樣對工期的進行是非常有利的;橋梁段的施工都是在掛籃上面完成的,所以保證了橋梁建筑施工的連續性和保障了橋身的施工,因為橋身節段的施工作業是一項難度系數比較低的工作,操作可實施性強,所以需要的作業人員比較少,節省了開支,同時對橋身質量有保障。
3.掛籃懸臂施工要點
3.1.掛籃行走
在橋梁建筑中多采用的是利用導鏈在橋身前端拖的方式或者是采用液體千斤頂推的方式。
3.2.掛籃模板就位
在施工過程中利用的是豎向的預應力筋,掛籃的后錨必須要可靠的鏈接,這個環節是極其重要的,需要有專門的人員進行核實監查。
3.3.鋼筋綁扎,預應力管道安裝與前段鋼筋的連接符合技術要求
橋身的預應力的管道位置必須正確;橋身預應力管道的鏈接應該安全可靠;錨墊板與預應力管道垂直;
3.4.混凝土澆注
混凝土的澆筑應該結合橋體的特點采用的是對稱的澆筑手段,如果澆筑的不平衡應該及時地提出,進行及時地技術處理,在混凝土澆筑的時間上,應該與混凝土運送的時間相適應,更應該注意的是混凝土的搗固。
3.5.掛籃懸臂澆筑的時間
在橋梁建筑的施工過程中,掛籃的就位,模型的移動,應該是需要大概6個小時的時間;而修整、調高模型就位則應該需要12個小時;底板的捆綁、鋼筋的綁扎,管線的預埋等等則應該需要20個小時的時間;橋身內膜的移動,修整的就位,則需要10個小時的時間,頂板的鋼筋捆綁、安裝頂板的波紋管道則需要18個小時的時間;澆筑混凝土則需要10個小時的時間;拆模板則需要3天的時間;預應力筋則需要10個小時的時間;管道壓漿則需要8個小時的時間,總的合計則需要7天的時間,在正常的施工條件下,一個循環的時間是7到10天以內。
3.6.掛籃安裝
在橋身的施工作業中,掛籃的連接應該要牢固,不可以任意地切割或者是隨意改變形態,要保證吊籃作業的安全;在橋身設計的時候就應該要將掛籃的安裝、卸除、掛籃的形式、掛籃所需要承受的能力、掛籃的運輸方式等等考慮在內,掛籃的費用支出也是橋梁建筑的預算之一,所以也要及時考慮和審核。
3.7.施工的控制
在掛籃澆筑的施工過程中,施工監控是一個動態的監控過程,貫穿著整個橋梁的施工過程,常用的線型控制是懸臂施工的重要控制之一,在施工控制中,最主要的是底座模型的標高確定,所以在施工現場,應該要結合實際的施工環境,進行實地的考察,再逐步調整模型高度確定,保障施工質量。
3.8.掛籃的形式
橋梁掛籃是懸臂澆筑施工的主要設備,它是一個可以活動拆卸的腳手架,根據不同的地理環境,掛籃的機構樣式也多種多樣,如果按照結構形式來區分的話:可以分為斜拉式、型鋼式;如果是按照平衡方式分的話:壓重式、錨固式等。不同的橋梁類型、不同的地域可以采用不同的形式掛籃結構。
三、結合實例講述施工要點
大橋橋位屬河谷地貌,兩岸均為居民區,橋型為預應力混凝土變截面連續箱梁,跨徑組合為27m+43.5m+73m+43.5m=187m,其主體采用3跨單箱單室變截面預應力混凝土連續梁橋,其采用平衡懸臂掛籃施工法;箱梁頂寬15.25m,底寬8.25m,懸臂為3.5m,箱梁高度按二次拋物線變化,箱梁采用C50混凝土,縱向預應力體系。
1.影響橋梁主體的因素
在掛籃式澆筑的施工過程中,由于溫度的變化、現場的氣壓、掛籃的體系改變等等,對梁體結構的順利合攏造成的影響比較突出,所以在施工的過程中,應該對梁體結構的撓度進行動態的監測,保證其在一定的合格范圍之內,從橋梁建筑的施工來看,影響撓度的主要有:掛籃的變形、模板的尺寸、摩擦阻力、混凝土搗固等等。
掛籃變形主要的原因有因為掛籃在混凝土的作用力下彈性形變或者是由于掛籃各個連接點變形所導致的,所以在橋梁建筑的施工過程中應該要及時保證掛籃的承載能力,做好支架,保證掛籃的順利使用。
實際的結構誤差,由于混凝土的澆筑特性,所以對于模板來說會有一定的偏差,這樣就會導致橋體與實際設計的不符合,所以在施工的過程中要嚴格地檢查模板的準確性和平整的程度,在施工的過程中要對模板進行校對,修正模板的幾何形狀。
在施工的過程中應該要加強對梁體的檢查,必須要由專業的測量人員對管道進行定位,在施工的過程中也應該要確保橋體的平衡,確保兩端同步張拉,以此來減少預應力張拉對撓度的影響。
2.橋梁施工控制措施
工程選用的掛籃結構為桁架式掛籃。掛籃由兩組主縱梁、前支承座、后錨系統滑移軌道、兩組上桁梁、底籃、吊桿及內側模板組合而成。其施工順序為:先上游箱梁合攏,再進行下游箱梁施工。
在施工的過程中,要利用對預應力連續箱梁的結構線形及內力的控制,確保施工過程中結構的安全,使得橋梁結構成型之后可以最大化地貼近設計現實,最終滿足設計的要求,同時在施工的過程中,橋墩的掛籃要同步位移,橋梁的混凝土要對稱地澆筑,橋梁的坐標及高度要符合設計,橫斷面的設計要至少由三個點來控制,在每一個橋梁的施工后要進行軸線的測量,根據測量所得,及時地調整橋梁的安裝數據,在施工的過程中要嚴格地控制橋身的荷載,按照設計的要求進行水箱的壓重和卸除。
在橋梁建筑施工的過程中,要及時地掌握好施工的結構狀態,及時地將施工的測量安排在環境的溫度,把橋梁底端的標高和橋梁直面坐標作為整體橋梁的標高目標,對模型的樹立、混凝土的澆筑之后、預應力張拉之后三個階段的橋梁標高進行一個跟蹤的監測,這有助于獲得第一手的數據資料,及時調整橋體走向,對全程的橋梁施工可以有效及時地檢測到橋體變化,將施工的誤差減少到最低。
四、結束語
橋梁的使用隨著使用年限的增加和橋上交通量的流通,越來越多的橋梁問題引起了人們的重視,我們應該在日常行為中形成一定的經驗,不斷地對現有的技術進行總結,形成一個規范的技術系統,在施工中保障橋梁的安全質量,同時,我們也應該在已有成熟的技術上結合新形勢的發展,開創出新的技術,研發出新的材料,提高橋梁的質量水平。
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