懸臂橋梁現(xiàn)澆施工工藝的探討

劉繼焜

(廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝工程系， 廣西 南寧 530007)

懸臂橋梁現(xiàn)澆施工工藝的探討

劉繼焜

(廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝工程系， 廣西 南寧 530007)

本文對(duì)懸臂橋梁現(xiàn)澆施工工藝進(jìn)行了闡述，對(duì)施工過(guò)程控制的要點(diǎn)進(jìn)行分析。懸臂橋梁施工工藝比較復(fù)雜，重點(diǎn)控制內(nèi)容。吊籃的安裝使整個(gè)工程安全施工的核心，保證核心桿件的受力合理。合攏段施工重點(diǎn)控制施工的溫度和荷載的配置方式。本文對(duì)懸臂橋梁的施工提供了部分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和控制參數(shù)，積累部分施工經(jīng)驗(yàn)，供后續(xù)的工程起到一定的參考作用。

懸臂橋梁；吊籃；施工工藝

懸臂橋梁現(xiàn)澆工藝是橋梁施工的主要施工方法之一，施工環(huán)境比較復(fù)雜，在保證人員安全的前提下，在滿(mǎn)足施工過(guò)程中的質(zhì)量控制要求外，還要滿(mǎn)足在施工過(guò)程中線(xiàn)型和力學(xué)的要求。是一個(gè)比較復(fù)雜的控制體系，因此懸臂橋梁現(xiàn)澆施工工藝是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。

1 懸臂橋梁現(xiàn)澆施工工藝

懸臂橋梁現(xiàn)澆施工是采用掛籃施工工藝，掛籃的種類(lèi)比較多，選擇的過(guò)程中側(cè)重于項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以選擇成熟的施工經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行合理的選擇。掛籃施工一般分為階段：組裝掛籃進(jìn)行預(yù)壓，對(duì)懸臂橋梁進(jìn)行澆筑施工、合攏段連接施工三個(gè)階段。

2 組裝吊籃進(jìn)行預(yù)壓

2.1 掛籃的選擇分析

掛籃有以下三個(gè)作用：對(duì)模板起到支撐保護(hù)，承受澆筑水泥混凝土的自身重量，是對(duì)橋梁標(biāo)高調(diào)控。選擇吊籃要熟悉吊籃的力學(xué)性能，以菱形攔為例：在計(jì)算荷載方面：混凝土的頂?shù)装逯亓俊⒂?jì)算重量為吊籃的主要荷載。掛籃前的橫梁是設(shè)計(jì)的荷載的最主要的承載構(gòu)件，主要承受混凝土自身的重量。吊桿是承受現(xiàn)澆混凝土重量的受拉構(gòu)件，是設(shè)計(jì)分析的關(guān)鍵部位。吊桿的設(shè)計(jì)的抗壓強(qiáng)度大于規(guī)范規(guī)定的2倍的安全系數(shù)。明白吊籃的力學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)選擇吊籃類(lèi)型有一定的幫助。其次還要了解吊籃的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和適用范圍。不同種類(lèi)的掛籃使用功能不一致，平行桁架式掛籃自身重量大，桿件多，施工不方便。斜拉式掛籃適用于斜拉橋橋梁施工。三角形掛籃由于結(jié)構(gòu)形式的限制，長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)。對(duì)底梁的強(qiáng)度要求較高，施工存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。菱形掛籃結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)易，受力簡(jiǎn)潔，施工空間大，吊裝方便，比較適用于中小橋梁的施工。【1】

2.2 掛籃的安裝

拼裝時(shí)候采用分布吊裝和整體吊裝，兩種吊裝方式結(jié)合工程的安全性、成本、施工難易程度決定采用何種方式。分布吊裝的時(shí)候架設(shè)軌道，嚴(yán)格控制軌道的中心間距和坐標(biāo)。保證軌道的水平標(biāo)高，做到安裝準(zhǔn)確，安裝數(shù)據(jù)偏差宜統(tǒng)一偏大或者偏小，不宜高低起伏，為施工打好基礎(chǔ)。安裝主桁架，調(diào)整橫向間距，加固橫向連接，按照要求進(jìn)行組裝。組裝后檢查桿件的編號(hào)、檢查緊固配件。對(duì)橫梁、吊桿進(jìn)行重復(fù)性檢查，確保安裝的牢固性。底欄的安裝在地面上安裝焊接好底欄，用吊車(chē)提升底欄，達(dá)到預(yù)定的位置以后，安裝好吊桿等配件鋪設(shè)模板，調(diào)整好標(biāo)桿。然后再安裝外側(cè)和內(nèi)側(cè)模板以及其它配件的安裝。最后安裝操作平臺(tái)的框架和欄桿，鋼格板，以及側(cè)面的部件，形成一個(gè)平臺(tái)。最后進(jìn)行操作平臺(tái)的標(biāo)高和軸線(xiàn)的調(diào)整，達(dá)到預(yù)期的目的。

2.3 吊籃的預(yù)壓靜載

它是保證吊籃施工的安全性和施工可操作性的關(guān)鍵，提供保證橋梁線(xiàn)型調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。一般是采取沙袋預(yù)壓分級(jí)加載的方式進(jìn)行。按照規(guī)范要求的步驟進(jìn)行加載試驗(yàn)，獲取靜載試驗(yàn)的變形數(shù)據(jù)。吊籃預(yù)壓的過(guò)程中，注意觀(guān)測(cè)各個(gè)變形點(diǎn)的數(shù)據(jù)，以最大變形不超過(guò)20mm為原則，觀(guān)察檢測(cè)曲線(xiàn)的相關(guān)性和斜率，對(duì)掛籃的預(yù)壓曲線(xiàn)屬性做到熟知和應(yīng)用。

3 懸臂橋梁進(jìn)行澆筑施工

混凝土的澆筑：澆筑段落一般澆筑長(zhǎng)度不超過(guò)5m,梁的高度在5-8m之間，每個(gè)循環(huán)施工周期不宜超過(guò)7d，原則上不采取跨年澆筑方案。混凝土的澆筑采用專(zhuān)用的運(yùn)輸車(chē)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，用泵車(chē)進(jìn)行輸送。一般澆筑持續(xù)時(shí)間控制在6-8 小時(shí)，混凝土設(shè)計(jì)塌落度便于施工，一般在180-200mm之間。在拌制混凝土的過(guò)程中，計(jì)量準(zhǔn)確，拌合均勻。混凝土澆筑的時(shí)候采用對(duì)稱(chēng)下料，澆筑、振搗和施工。按照底板與腹板倒角處、底板、腹板、翼緣板、頂板的順序從箱梁的低端向高端分層連續(xù)灌筑。分層澆筑的厚度一般為 300mm，振搗采用分人分區(qū)域工作。采用快插慢拔的方式，振搗間距在 400mm左右，振搗棒進(jìn)行上一層混凝土的深度宜在5-10cm連接處。振搗時(shí)間在40s附近，采用梅花振搗方式振搗。振搗時(shí)發(fā)現(xiàn)水泥混凝土表面無(wú)氣泡、泛漿時(shí)為止。對(duì)于邊角部的振搗，和接近模板、螺絲等特殊位置專(zhuān)門(mén)進(jìn)行二次技術(shù)交底，振搗完畢對(duì)特殊部位進(jìn)行二次檢查，保證混凝土的整體效果。

4 合攏段施工控制

此階段是在橋梁主體結(jié)構(gòu)即將完成的時(shí)候進(jìn)行合攏，是橋梁施工控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合攏的目的是保證橋梁的線(xiàn)性美觀(guān)和受力結(jié)構(gòu)合理。其施工難度是各項(xiàng)控制中難度最大的環(huán)節(jié)，此過(guò)程就是預(yù)防橋梁出現(xiàn)強(qiáng)迫合攏的現(xiàn)象。合攏預(yù)埋鋼骨架為后面的鋼骨架合攏做準(zhǔn)備工作。把合攏段的雜物全部清除，安裝好掛籃。等骨架焊接和鋼筋綁扎完畢以后，安裝模板。澆筑前對(duì)懸臂部分進(jìn)行均勻配重設(shè)置，避免對(duì)梁體產(chǎn)生不利的危害。同時(shí)用全站儀對(duì)箱梁的中心線(xiàn)測(cè)設(shè)，都以0#橋墩為中心線(xiàn)進(jìn)行控制。用鋼尺測(cè)定距離，距離超過(guò)鋼尺的有效距離以外，重新選擇基點(diǎn)。整個(gè)測(cè)量過(guò)程采用多次多人測(cè)量方法，確定測(cè)量的再現(xiàn)性誤差。

4.1 合攏臨時(shí)固結(jié)溫度控制

臨時(shí)固結(jié)主要是采用較大的材料承受橋梁的彎矩、壓力、拉力所造成的破壞，完成橋梁的合攏。它是在橋梁完全固結(jié)前的一種做法，保證橋梁合攏以后的安全性。現(xiàn)在一般采用剛性支撐與鋼束共同鎖定的方法，進(jìn)行穩(wěn)固。由于它具有較大的抗彎矩能力、剛度、強(qiáng)度，可以有效的固結(jié)。在合攏的過(guò)程中注意溫度和配重的影響，合攏的溫度過(guò)高的時(shí)候，橋梁會(huì)產(chǎn)生伸長(zhǎng)，導(dǎo)致臨時(shí)固結(jié)的混凝土出現(xiàn)破碎。在溫度低的時(shí)候，由于溫度收下降造成澆筑的梁體產(chǎn)生收縮，連接處產(chǎn)生裂縫，不利于橋梁的使用。因此選擇合理的固結(jié)溫①度是橋梁固結(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。溫度的選擇一般選取當(dāng)?shù)貧鉁氐淖畹椭岛妥罡咧档钠骄担瑸楦雍侠恚哼x取的年份為3年和5年的平均數(shù)據(jù)。如果1年、3年和5年的溫度氣溫呈上升趨勢(shì)，選取當(dāng)年的最低氣溫和最高氣溫的平均值。如果1年、3年和5年的溫度氣溫趨勢(shì)不明顯，采用3年的最低氣溫和最高氣溫的平均值。如果1年、3年和5年的溫度氣溫呈下降趨勢(shì)，采用當(dāng)年的氣溫?cái)?shù)據(jù)。

4.2 配重的設(shè)置

它分為有基本配重和附加配重設(shè)置。基本配重主要抵消混凝土自身的重量而設(shè)置的。附加配重主要是調(diào)整橋梁的變形，標(biāo)高、應(yīng)力等情況。配重的方式一般采用等重量配重法，等配重就是對(duì)懸臂梁中軸線(xiàn)等距離等重量的配置，確保澆筑的箱梁不發(fā)生橫向扭轉(zhuǎn)，隨著澆筑混凝土的增加而逐步釋放荷載，減少對(duì)梁體的擾動(dòng)。在放置配重的時(shí)候?yàn)槭┕ゎA(yù)留一定的空間，保證安全系數(shù)。對(duì)于等位移配重法和等彎矩配合法根據(jù)工程的實(shí)際確定。通常是采用等重量配重法，簡(jiǎn)單宜形，便于控制。

4.3 配重施工注意事項(xiàng)

在澆筑合攏段的時(shí)候要逐步釋放同步的配重，盡量減少對(duì)橋體的震動(dòng)。當(dāng)合攏段的水泥混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的抗壓強(qiáng)度90%以上，可以進(jìn)行張拉縱向鋼束。要求合攏段的混凝土標(biāo)號(hào)要高于普通段一個(gè)標(biāo)號(hào)。選取適當(dāng)?shù)耐饧觿┛紤]混凝土的微膨脹、早凝固、緩凝劑。及時(shí)養(yǎng)護(hù)保證混凝土的強(qiáng)度和后期的性能。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)懸臂橋梁施工工藝的分析。對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行了探討，明確了懸臂現(xiàn)澆施工的要點(diǎn)。

①吊桿是承受現(xiàn)澆混凝土重量的受拉構(gòu)件，是設(shè)計(jì)分析的關(guān)鍵部位。②吊籃的拼裝：拼裝時(shí)候采用分布吊裝。③3明確了混凝土澆筑的技術(shù)參數(shù)。④橋梁的線(xiàn)形控制采用多次多人測(cè)量，確定測(cè)量的再現(xiàn)性誤差。⑤合攏段施工控制好溫度和施工配置重量。

[1]林強(qiáng) 《連續(xù)梁橋懸臂現(xiàn)澆施工關(guān)鍵技術(shù)與控制方法研究》，東南大學(xué)，碩論，2016：24-28;

[2]曾闖 《淺談移動(dòng)模架在現(xiàn)澆箱梁橋施工中的應(yīng)用》，四川水泥 2016：26;

U45

B

1007-6344（2017）10-0016-01