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【摘 要】 悬臂挂篮技术有着施工比较简单,灵活性高以及资金投入较少等等优势,因此在桥梁施工之中有着广泛的应用,基于此,本文分析了桥梁施工之中悬臂挂篮施工技术分析。
【关键词】 桥梁施工;悬臂挂篮;技术
引言:
悬臂挂篮施工法是将梁部结构分为若干阶段,由墩顶向两侧逐段拼装或浇筑,然后在桥墩两侧进行混凝土浇筑作业,作业过程要逐段对称进行,混凝土达到一定强度后,预应力筋开始张拉,模板和机具进行移动,继续施工,悬臂逐渐延长,最终合龙(拢)。笔者根据多年的工作经验,结合具体的工程实例,首先讲述了桥梁悬臂挂篮技术原理,然后讲述了桥梁悬臂挂篮施工工序,最后讲述了施工过程中应该注意的事项,供大家参考和借鉴。
1、悬臂挂篮技术工作原理
悬臂挂篮技术作为一种常用的悬臂浇筑法施工技术,其挂篮可自由移动,无需使用大型吊机,此技术结构轻巧精细,操作具有方便性。在悬臂挂篮技术施工过程中,企业可结合实际的施工情况及其需求,进行分段悬臂作业,在完成一段梁段的施工后,可将挂篮向前移动,以展开下一梁段的施工。悬臂挂篮技术作为一种操作平台与承重结构,有利于加快桥梁施工进度,增强桥梁施工的时效性。因此,在挂篮的设计中,施工企业应该设计出运动轻巧、稳定性、强度较为突出的挂篮,在最大程度上减轻挂篮重量,确保挂篮施工的安全性、时效性,切实提高施工效率,确保施工质量等。
2、挂篮的结构及组成
挂篮按照结构形式大致可以分为4种:桁架式、斜拉式、型钢式及混合式。其中在工程施工中应用最多的主要是梯形桁架挂篮。桁架式挂篮主要由主桁系统、行走及锚固系统、底篮系统、模板系统、悬吊系统等几部分组成。
2.1主桁系统主桁系统主要是由4片桁架和1片上横联构成,桁架材料大多为槽钢材料,主桁架各杆件采用销栓链接,上横联材料主要为槽钢骨架,主桁架由上横联和前后横梁形成整体作为挂篮主要受力结构。
2.2底篮系统底篮主要是由纵梁和前后横梁组成。纵梁大多为工字钢,前后横梁由槽钢组焊而成,前下横梁通过吊杆与前上横梁连接,后下横梁通过吊杆与已浇注梁段底板连接。
2.3前上横梁与悬吊系统前上横梁主要是由槽钢组焊而成,连接于主桁架前端的节点处,将主桁架连成整体。悬吊系统的所有吊杆一般采用螺纹钢,通过锚具锚定。
2.4模板系统对于箱梁的悬臂挂篮施工,外侧模一般采用钢板和钢框组合焊接而成,两外侧模各支承在滑梁上,外滑梁通过吊杆悬吊在前上横梁和已浇筑的箱梁翼板上。内模主要是由钢板和钢框组焊而成。
2.5挂篮走行系统挂篮走行装置主要是由滑轨、走行小车和千斤顶等几部分组成。滑轨由工字钢钢板组焊成Ⅱ型断面,滑轨顶部铺设不锈钢板层,并采用预埋定位钢筋固定位置。并在后支座设滑行小车沿锚轨滑动,用手拉葫芦在主桁后端牵引钢绞线带动挂篮前移。
3、悬臂挂篮的施工技术分析
3.1混凝土浇筑
3.1.1混凝土施工准备
浇筑混凝土前应做好以下几项准备工作。对支架、模板、钢筋以及预埋件进行检查,确保以上因素符合施工要求后方可开始浇筑,检查过程中应做好记录。施工前应对模板、钢筋上的杂物、废渣清理干净,确保模板连接紧密,向模板内侧刷脱模剂。对于混凝土浇筑中的隐蔽工程,应通知监控房、驻地办等进行检查和隐藏工程质量验收,确保符合混凝土浇筑施工要求后方可开始浇筑。混凝土拌和前,应对计量器进行校准,以减小上料误差。定期对混凝土材料进行抽检,尤其是对其含水量进行检查,若与施工要求存在偏差应及时调整配合比。拌和中应遵循的投料顺序为:砂→水泥→碎石→泵送剂→水。拌和时间应不短于3min,拌和中应定期取样测量混凝土的坍落度和含水量。
3.1.2控制悬臂浇灌施工
在具体的悬臂浇筑施工过程中,由于混凝土受到温度、日照、自重等因素变化,必须加强配料比例合理性,通过用水量、低水灰比来降低水泥使用量。不能任意添加水泥。在砼配置过程中必须准确计算,对于水泥与水灰比用量要严格控制,并保障原料之间的均匀搅拌。必须重新搅拌离析砼之后,再进行浇筑。严格按照施工图纸配置钢筋,特别要重视以下几个问题:代用或改变钢筋数量、规格等,必须全面考虑构件抗裂性影响。与此同时,全面提高砼结构设计构造的合理性,并积极推进严格、规范化施工技术的开展,多方面保障施工质量,预防裂缝问题的出现。浇筑砼过程中,需要警惕离析现象,保障振捣适度、均匀,防止漏振,避免出现蜂窝、麻面。做好砼养护工作,砼养护是有效预防裂缝产生的重要途径。在混凝土初凝后,需要选择土工布覆盖、浇水或覆盖塑料薄膜的形式进行养护,一方面能降低混凝土散热,减缓降温速度,预防砼裂缝产生。一方面,在潮湿的环境中,能有效预防干缩裂缝的出现。所以说,在常温环境下,需要保障浇水养护大于14天。另外,还需要做好砼的测温工作,通过调节措施对砼表面温差与最高中心温差进行调节。
3.2钢筋绑扎及预应力波纹管道施工
在将模板的混凝土浮浆清理干净之后,修补孔洞,均匀涂油后对腹板内外模板通过拉杆进行加固,之后进行钢筋的绑扎。鋼筋绑扎时应该先绑扎底板、腹板钢筋,并安装竖向预应力筋及波纹管道,待内模前移到位后绑扎顶板底层钢筋,安装顶板预应力管道,绑扎顶板上层钢筋、安装顶板预埋件。对于预应力管道的施工,现阶段大多采用波纹管成孔,在施工过程中应该确保预应力管道的接头连接紧密,管身完好,同时在预应力管道内填充橡胶棒。
3.3挂篮的预压荷载试验
挂篮的预压可以采用施加预应力的方法进行,可以在主墩承台施工之前埋设钢绞线。施加的荷载应该按照箱梁最大块段混凝土的重量确定,预压的安全系数一般控制在1.2左右。在挂篮底模绗架拼装、加固完成之后,先在底模绗架上沿横桥向铺分配梁,作为挂篮底板预压横梁,之后安装钢绞线及千斤顶。应该分级施加荷载,可以采用30%、50%、70%、90%、100%逐级加载的方式。在荷载施加方式上,每次张拉持荷1h,满载后持荷12h之后开始卸载,按照施加荷载的10%、30%、50%、70%、100%卸载。
3.4施工过程中应该注意的事项
混凝土浇筑前,钢筋、预应力筋、波纹管、模板等要注意保护,不得攀踩;在进行混凝土浇筑时,要保证模板、钢筋等不出现移位、变形、松动;按图纸设计要求确定钢筋保护层厚度,不得遗漏保护层垫块;在挂篮移位过程中,避免大的冲击,确保其匀速、对称行进;保护好结构在拆模板时不被碰撞;在工程的实施期间,应设置必要的污水净化处理设施,防止有污染物的水体直接排放到河流中,确保施工过程对河水的污染降到最低。
4、结语
悬臂挂篮技术作为现代桥梁工程最常用的技术,在桥梁施工中其结构轻巧灵活,施工简单方便,可高效建造跨大海、深谷等区域的大规模桥梁。在应用悬臂挂篮法进行桥梁施工的过程中,应该确保悬臂挂篮的施工工艺水平,增强挂篮的安全性、灵活性,以提高桥梁工程的施工质量。在实际的桥梁挂篮施工技术实施中,可能会出现一些施工技术问题制约桥梁施工质量的提高。因此,作为桥梁施工企业应不断创新桥梁挂篮施工技术,采取可行性的施工方案,促进桥梁挂篮施工技术水平的提高。
参考文献:
[1]胡会轩.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索[J].中国建筑金属结构,2013,04:63.
[2]宋普河.关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J].四川建材,2013,04:188-189.
[3]周德军.桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用[J].交通标准化,2014,10:120-122.
[4]蓝强.浅议桥梁施工中的悬臂挂篮技术[J].华章,2011,09:263.
【关键词】 桥梁施工;悬臂挂篮;技术
引言:
悬臂挂篮施工法是将梁部结构分为若干阶段,由墩顶向两侧逐段拼装或浇筑,然后在桥墩两侧进行混凝土浇筑作业,作业过程要逐段对称进行,混凝土达到一定强度后,预应力筋开始张拉,模板和机具进行移动,继续施工,悬臂逐渐延长,最终合龙(拢)。笔者根据多年的工作经验,结合具体的工程实例,首先讲述了桥梁悬臂挂篮技术原理,然后讲述了桥梁悬臂挂篮施工工序,最后讲述了施工过程中应该注意的事项,供大家参考和借鉴。
1、悬臂挂篮技术工作原理
悬臂挂篮技术作为一种常用的悬臂浇筑法施工技术,其挂篮可自由移动,无需使用大型吊机,此技术结构轻巧精细,操作具有方便性。在悬臂挂篮技术施工过程中,企业可结合实际的施工情况及其需求,进行分段悬臂作业,在完成一段梁段的施工后,可将挂篮向前移动,以展开下一梁段的施工。悬臂挂篮技术作为一种操作平台与承重结构,有利于加快桥梁施工进度,增强桥梁施工的时效性。因此,在挂篮的设计中,施工企业应该设计出运动轻巧、稳定性、强度较为突出的挂篮,在最大程度上减轻挂篮重量,确保挂篮施工的安全性、时效性,切实提高施工效率,确保施工质量等。
2、挂篮的结构及组成
挂篮按照结构形式大致可以分为4种:桁架式、斜拉式、型钢式及混合式。其中在工程施工中应用最多的主要是梯形桁架挂篮。桁架式挂篮主要由主桁系统、行走及锚固系统、底篮系统、模板系统、悬吊系统等几部分组成。
2.1主桁系统主桁系统主要是由4片桁架和1片上横联构成,桁架材料大多为槽钢材料,主桁架各杆件采用销栓链接,上横联材料主要为槽钢骨架,主桁架由上横联和前后横梁形成整体作为挂篮主要受力结构。
2.2底篮系统底篮主要是由纵梁和前后横梁组成。纵梁大多为工字钢,前后横梁由槽钢组焊而成,前下横梁通过吊杆与前上横梁连接,后下横梁通过吊杆与已浇注梁段底板连接。
2.3前上横梁与悬吊系统前上横梁主要是由槽钢组焊而成,连接于主桁架前端的节点处,将主桁架连成整体。悬吊系统的所有吊杆一般采用螺纹钢,通过锚具锚定。
2.4模板系统对于箱梁的悬臂挂篮施工,外侧模一般采用钢板和钢框组合焊接而成,两外侧模各支承在滑梁上,外滑梁通过吊杆悬吊在前上横梁和已浇筑的箱梁翼板上。内模主要是由钢板和钢框组焊而成。
2.5挂篮走行系统挂篮走行装置主要是由滑轨、走行小车和千斤顶等几部分组成。滑轨由工字钢钢板组焊成Ⅱ型断面,滑轨顶部铺设不锈钢板层,并采用预埋定位钢筋固定位置。并在后支座设滑行小车沿锚轨滑动,用手拉葫芦在主桁后端牵引钢绞线带动挂篮前移。
3、悬臂挂篮的施工技术分析
3.1混凝土浇筑
3.1.1混凝土施工准备
浇筑混凝土前应做好以下几项准备工作。对支架、模板、钢筋以及预埋件进行检查,确保以上因素符合施工要求后方可开始浇筑,检查过程中应做好记录。施工前应对模板、钢筋上的杂物、废渣清理干净,确保模板连接紧密,向模板内侧刷脱模剂。对于混凝土浇筑中的隐蔽工程,应通知监控房、驻地办等进行检查和隐藏工程质量验收,确保符合混凝土浇筑施工要求后方可开始浇筑。混凝土拌和前,应对计量器进行校准,以减小上料误差。定期对混凝土材料进行抽检,尤其是对其含水量进行检查,若与施工要求存在偏差应及时调整配合比。拌和中应遵循的投料顺序为:砂→水泥→碎石→泵送剂→水。拌和时间应不短于3min,拌和中应定期取样测量混凝土的坍落度和含水量。
3.1.2控制悬臂浇灌施工
在具体的悬臂浇筑施工过程中,由于混凝土受到温度、日照、自重等因素变化,必须加强配料比例合理性,通过用水量、低水灰比来降低水泥使用量。不能任意添加水泥。在砼配置过程中必须准确计算,对于水泥与水灰比用量要严格控制,并保障原料之间的均匀搅拌。必须重新搅拌离析砼之后,再进行浇筑。严格按照施工图纸配置钢筋,特别要重视以下几个问题:代用或改变钢筋数量、规格等,必须全面考虑构件抗裂性影响。与此同时,全面提高砼结构设计构造的合理性,并积极推进严格、规范化施工技术的开展,多方面保障施工质量,预防裂缝问题的出现。浇筑砼过程中,需要警惕离析现象,保障振捣适度、均匀,防止漏振,避免出现蜂窝、麻面。做好砼养护工作,砼养护是有效预防裂缝产生的重要途径。在混凝土初凝后,需要选择土工布覆盖、浇水或覆盖塑料薄膜的形式进行养护,一方面能降低混凝土散热,减缓降温速度,预防砼裂缝产生。一方面,在潮湿的环境中,能有效预防干缩裂缝的出现。所以说,在常温环境下,需要保障浇水养护大于14天。另外,还需要做好砼的测温工作,通过调节措施对砼表面温差与最高中心温差进行调节。
3.2钢筋绑扎及预应力波纹管道施工
在将模板的混凝土浮浆清理干净之后,修补孔洞,均匀涂油后对腹板内外模板通过拉杆进行加固,之后进行钢筋的绑扎。鋼筋绑扎时应该先绑扎底板、腹板钢筋,并安装竖向预应力筋及波纹管道,待内模前移到位后绑扎顶板底层钢筋,安装顶板预应力管道,绑扎顶板上层钢筋、安装顶板预埋件。对于预应力管道的施工,现阶段大多采用波纹管成孔,在施工过程中应该确保预应力管道的接头连接紧密,管身完好,同时在预应力管道内填充橡胶棒。
3.3挂篮的预压荷载试验
挂篮的预压可以采用施加预应力的方法进行,可以在主墩承台施工之前埋设钢绞线。施加的荷载应该按照箱梁最大块段混凝土的重量确定,预压的安全系数一般控制在1.2左右。在挂篮底模绗架拼装、加固完成之后,先在底模绗架上沿横桥向铺分配梁,作为挂篮底板预压横梁,之后安装钢绞线及千斤顶。应该分级施加荷载,可以采用30%、50%、70%、90%、100%逐级加载的方式。在荷载施加方式上,每次张拉持荷1h,满载后持荷12h之后开始卸载,按照施加荷载的10%、30%、50%、70%、100%卸载。
3.4施工过程中应该注意的事项
混凝土浇筑前,钢筋、预应力筋、波纹管、模板等要注意保护,不得攀踩;在进行混凝土浇筑时,要保证模板、钢筋等不出现移位、变形、松动;按图纸设计要求确定钢筋保护层厚度,不得遗漏保护层垫块;在挂篮移位过程中,避免大的冲击,确保其匀速、对称行进;保护好结构在拆模板时不被碰撞;在工程的实施期间,应设置必要的污水净化处理设施,防止有污染物的水体直接排放到河流中,确保施工过程对河水的污染降到最低。
4、结语
悬臂挂篮技术作为现代桥梁工程最常用的技术,在桥梁施工中其结构轻巧灵活,施工简单方便,可高效建造跨大海、深谷等区域的大规模桥梁。在应用悬臂挂篮法进行桥梁施工的过程中,应该确保悬臂挂篮的施工工艺水平,增强挂篮的安全性、灵活性,以提高桥梁工程的施工质量。在实际的桥梁挂篮施工技术实施中,可能会出现一些施工技术问题制约桥梁施工质量的提高。因此,作为桥梁施工企业应不断创新桥梁挂篮施工技术,采取可行性的施工方案,促进桥梁挂篮施工技术水平的提高。
参考文献:
[1]胡会轩.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索[J].中国建筑金属结构,2013,04:63.
[2]宋普河.关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J].四川建材,2013,04:188-189.
[3]周德军.桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用[J].交通标准化,2014,10:120-122.
[4]蓝强.浅议桥梁施工中的悬臂挂篮技术[J].华章,2011,09:263.