周發恒
(貴州省畢節市公路管理局,貴州 畢節 551700)
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橋梁施工中懸臂掛籃技術的應用
周發恒
(貴州省畢節市公路管理局,貴州 畢節 551700)
橋梁工程的施工中,懸臂掛籃技術的應用是要點,能夠為未來的橋梁施工建設提供理論支撐。本文即探討了橋梁施工中懸臂掛籃技術的要點,包括混凝土澆筑、安裝懸臂掛籃等環節,并結合實例分析了該技術在橋梁工程中的實際應用,以供參考。
橋梁;施工;懸臂掛籃;應用
1.1 掛籃的制作與拼裝
對于掛籃的設置而言,主承重架與模板至關重要,是最為關鍵的受力結構。因此,在施工過程中,必須高度關注其設置質量與使用。對于掛籃的制作與加工, 需要嚴格按照施工圖紙及相關施工規范進行。為保證掛籃施工安全性、可靠性,還需要針對錨固精軋螺紋鋼吊桿,采取試驗措施。
在為掛籃拼裝進行前期準備的過程中,需要注意枕木的鋪設施工,主要是用以調整箱梁兩側的腹板高差,從而保證掛籃的平衡。通常情況下,在準備施工完成后,即可利用M20砂漿填筑施工實現枕木位置的找平;在安裝掛籃前支腿的軌道時,需要注意嚴格按照掛籃的實際行走軌道進行錨固的安裝;最后安裝掛籃的主梁前后支腿。懸臂掛籃的安裝具體流程如圖1所示。

圖1 掛籃安裝
1.2 掛籃的預壓試驗
對施工人員而言,懸臂掛籃的預壓施工同樣重要,是檢測掛籃安裝性能的環節,而為了確保預壓質量,一般各等級是10 t掛籃,其承載力越高則所劃分的等級也就越多,因此要求預壓過程中,保持兩邊掛籃的預壓重量能夠維持一致。
預壓實驗的開展,只在為預壓質量提供保障,因此,如果是施工單位想要換用新掛籃的情況下,就需要通過針對主桁架等構件的預壓實驗方式,及時發現其中潛在的安全隱患,從而有利于對其中存在的非彈性變形問題進行改善。在主桁架等構件預壓試驗結束后,再針對懸臂掛籃的實際承載能力進行實驗,通常選擇最大節段,其重量是掛籃最大荷載的1.5倍。在整個實驗的過程中,技術人員需要詳細地記錄掛籃實際出現的變形狀況,并以此為依據,確定其立模標高,最終達到保證箱梁線性的目的。
1.3 鋼筋混凝土澆筑
在橋梁的施工過程中應用懸臂掛籃技術,施工人員應當尤其重視懸臂掛籃技術對于橋梁鋼筋混凝土澆筑施工環節中發揮的作用。在橋梁的鋼筋混凝土澆筑施工中,應當嚴格按照施工方案進行,達到工程要求的澆筑厚度與次數,并在澆筑施工中,精確掌握澆筑時間的連續性,每次澆筑完成后,采取必要的養護措施,按照設計要求執行后續的澆筑施工步驟。在鋼筋混凝土的澆筑施工中,應當重視對于實際狀況的掌控,而混凝土澆筑方案作為一種主觀性設計,在實際澆筑中必須達到標準,在完成每一階段性的澆筑施工后,就需要對澆注體的澆筑質量進行檢查。
1.4 橋梁施工中的連續梁合攏
使用懸臂掛籃技術時,要求選擇科學的合攏方式,確保懸臂掛籃在運行過程中能夠保持對稱性和施工的快捷性,從而保證合攏口的鎖定運行能夠順利。因此,必須采取焊接外剛性支撐與梁段預埋處理的措施,以實現快速張拉臨時預應力的效果。
1.5 橋梁施工中合攏段和體系的轉換
在進行橋梁施工和體系轉換的過程中,關鍵點就在于合攏施工,在進行合攏施工時,必須以滿足實際受力狀態為前提,保證能夠形成合力的梁體現行,從而大大提高合攏施工的精度。在設計連續梁的過程中,以負彎矩的預應力筋作為支撐點,用以受力。可見,如果能夠在橋梁工程中采用懸臂掛籃技術,即可使橋梁工程中各個為T結構的梁體,實現負彎矩受力狀態,使T結構的梁體合攏,逐漸轉化為成橋狀態下應有的正負彎矩交替,從而構成連續梁體系的轉換過程。
2.1 實例概述
某橋梁工程,其全長為1 321 m,主要的施工內容是簡支梁施工、連續鋼構施工等。橋面的結構如下:兩側的寬度是15.75 m,中央隔離帶的寬度為10 m。橋梁上箱梁的施工作為整個工程的重點內容,采用了強度等級為C50的水泥混凝土作為施工材料,施工的總張力控制達到568 kN。
2.2 懸臂掛籃施工設計
在該項橋梁工程的懸臂掛籃設計中,需要結合橋梁的實際分段長度開展施工作業,需要注意的是要確保其滿足荷載設計要求。該項工程中的懸臂掛籃施工中,需要綜合分析橋梁箱梁的結構、橋面寬度等因素,由于該橋梁的橫截面為整體結構,因而可以在橋梁工程中直接運用懸臂掛籃。
項目施工設計的主要內容包括以下方面:(1)模板載荷設計。在該設計環節,設計的基礎參數為0.8~1.0 kPa,在后續的施工過程中,還需要結合實際情況與工程的設計要求,采取適當的調整措施;(2)振動載荷設計。依據橋梁澆筑混凝土輔助振動器的分布與設置,設計懸臂掛籃的模架布置安裝,對于載荷設計的結果,應當設計為超過振動器限度的4倍以上;(3)人員載荷設計。掛籃上所受到的人員荷載,大部分是來自于施工人員自身的重量,以及作業機械設備的重量,因此在實際的工程設計中,需要充分考慮到此類因素,合理針對不同工況中的荷載分布要求進行設計;(4)最大橋段的載荷設計。在滿足載荷需求的基礎上,通過對上述各項設計內容進行綜合性分析,即可得出該橋梁工程的懸臂掛籃施工設計方案如下:設計掛籃上的主要承載物為底部橫梁,首先保證能夠充分發揮其剛度優勢,使橫梁的下層結構能夠具備充足的抗壓能力,并詳細布置測點,以便進行相關數據的監測和計算。
2.3 懸臂掛籃技術應用
該橋梁工程中采用了懸臂掛籃技術,利用掛籃作為模板的主要承重結構,各分段梁段均一次澆筑施工完成,從懸臂端部向懸臂的根部實施逐段對稱澆筑,嚴格控制兩懸臂的容許對稱重量在梁段重1/4以內。另外,節段施工混凝土的澆筑施工也應當按照相同的順序進行,以避免由于掛籃前端的下撓,導致已澆筑混凝土發生開裂。
在橋梁施工中,采用懸臂掛籃技術不僅能夠有效保證施工過程安全性,還可以提高建筑的整體穩定性。在地質條件較為復雜的環境情況下,懸臂掛籃技術有力地克服了地質和環境等外界因素對橋梁施工所帶來的困難和影響。懸臂掛籃在現代橋梁中正在大規模使用,為了最大程度發揮其作用,必須注重懸臂掛籃施工水平和質量安全性,保證掛籃安全質量,建造出高質量的橋梁工程。
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2016-07-29
周發恒(1973-),男,貴州大方人,高級工程師,主要從事公路建設,養護,管理工作。
U445
C
1008-3383(2016)11-0077-02