论文部分内容阅读
【摘要】： 悬臂灌筑法又称挂篮法。在墩柱两侧常采用托架支撑，灌筑一定长度的梁段，称为起步长度。以此节段为起点，通过挂篮的前移，对称平衡地向两侧逐段灌筑混凝土，并施加预应力，如此循环作业，每浇筑完一段（3～8m），待混凝土达到设计强度后张拉纵向预应力钢绞线，然后向前移动挂篮，进行下一段施工。
【关键词】：混凝土 连续梁 灌注法
1、托架法
利用型刚组焊架或万能杆件等制式器材在墩顶搭设托架，托架通过墩身预埋件形成支撑结构。按其用料不同，可分为型钢托架或万能杆件托架。
1.1.适用范围：适用于任何起步梁段的施工。
1.2.优点：型刚托架拼装简便，节点采用焊接连接，非弹性变形小，一般不需预压，也不必进行地基处理。万能杆件托架利用制式器材拼组，工程成本低。
1.3.缺点：型刚托架一次性投入成本较大。万能杆件托架变形大，施工前需要进行预压，以消除非弹性变形，当弹性变形较大时，还需随着混凝土的灌注逐步将预压荷载卸除，稍有不慎容易使混凝土产生裂缝。
1.4.托架法使用技巧
1.4.1.型钢托架可利用挂篮杆件拼装托架，降低成本。
1.4.2.优先施工墩顶梁段，并在梁段中顶埋斜拉钢带将托架悬臂端斜拉。利用已灌注的梁段承受一部分荷载，以减少托架受力。
1.4.3.墩身预埋件优先选用钢板直插式预埋件，并通过型钢或钢吊带将墩身两侧预埋件对拉。
2、支墩法
利用万能杆件等器材，在承台上搭设支墩形成起步梁段的支撑结构。
2.1.适用范围：墩高20米以内，支墩基础不受水位影响的起步梁段的施工。
2.2.优点：利用既有的制式器材作为起步梁段的施工支架，同时也可作为墩身施工的脚手架。
2.3.缺点：施工用料大，除非支墩另有其它用途，否则仅制式器材的进出场费用就是一笔大的开支。当承台尺寸不够大时，还需设置支墩基础。
2.4.使用技巧：可以利用支墩作为墩身施工脚手，一边施工墩身，一边拼装支墩，缩短施工周期。
3、挂篮法
挂篮法就是采用墩身作为支撑，先施工墩顶梁段，而后利用改装后的悬臂浇筑挂篮进行起步梁段悬臂部分的施工。与托架法相比挂篮法将下部支撑改为上部悬吊。
3.1.1.挂篮的分类
根据挂篮的承重结构型式可划分为以下几种：
3.1.2.型钢式：利用特大型、高强度型钢加工而成，一般底模前端与已成梁段之间设有斜拉钢带，不需设平衡重，襄樊汉江二桥采用这种挂篮。
3.1.3.桁架式：利用万能杆件等制式器材拼装，有平衡重，使用较为广泛，泸州公路一桥即采用此类型挂篮。
3.1.4.撑架式：利用常用型钢加工而成，钢材利用系数高，一般不需加平衡重，利用梁体的预应力筋进行锚固，目前使用的菱形挂篮、三角桁架挂篮即属于这种类型。下面着重对我们常用的菱形挂篮结构及使用加以介绍。
3.2.菱形挂篮的结构及使用
3.2.1.挂篮的构造
挂篮由主构架、底模架、前上横梁、内外模板、行走及锚固系统等组成。详见菱形挂篮结构总图。
3.3.挂篮行走
挂篮行走程序如下：
3.3.1.用砂浆找平1#梁段轨道处的梁顶面并铺设钢枕及轨道。
3.3.2.放松底模架的前后吊带及内外模的前后吊杆，拆除内外模后吊杆中的离梁端较近的吊杆，将吊架放在内外模走行梁上。
3.3.3.拆除后吊带与底模架的连结，利用10T倒链将底模后横梁悬挂在外模走行梁上。
3.3.4.解除挂篮后锚固螺杆。
3.3.5.轨道顶面安装2个5吨倒链牵引前支座使主构架、底模架、外侧模一起向前移动，挂篮后部应设10T保险倒链。
3.3.6.挂篮移动到位后，内、外侧模走行梁的后吊架前移就位，安装后吊带，将底模架吊起。
3.3.7.调整立模标高，施工2#节段。
3.3.8.重复上述施工步骤进行其它梁段施工。
4、起步梁段裂缝的预防措施
起步梁段的裂缝一般发生在横隔板中央和腹板变截面周围，裂缝发生的竖向部位一般在底板顶面与腹板顶部梗肋之间。
4.1.裂缝原因：底模支撑的各种材料之间挤压产生的非弹性变形究竟有多大、在加载多少后开始产生变形都是无法定量的，如没有对施工支架进行预压，当混凝土灌注到一定数量后，非弹性变形突然发生，这时候如混凝土已经初凝，但其强度还承受不了因下沉而产生的拉力时，混凝土就会发生裂缝。再一点就是如施工支架弹性变形较大，也会产生裂缝。还有就是起步梁段混凝土方量一般较大，如在施工中没有精细的施工组织，混凝土供应速度慢，缓凝时间不能满足工艺要求，都有可能发生裂纹。
4.2.预防措施：起步梁段的施工无论采用何种方法施工，一是底模支撑材料在拼装过程中，要安排专人负责拼装质量，防止层与层之间有其它杂物，同时尽量避免采用多层材料叠加，而且尽可能使用刚性大的型钢；二是混凝土的初凝时间至少不少于10h，而且混凝土的供应尽量采用泵送混凝土并抓好混凝土的生产、运输的管理，以保证在先期灌注的混凝土初凝前，完成全部灌注任务；三是起步梁段的混凝土施工在设计同意的情况下分两次进行，第一次混凝土灌注至底板梗肋以上50cm，并在腹板内加设通长的纵向钢筋，以保证第二次混凝土灌注时，支架（托架）不参与受力。在设计许可的前提下，在第一次混凝土施工时，预埋波纹管形成临时预应力管道，利用张拉预应力束，使第一次灌注的混凝土梁体成为一个受力结构，承担第二次混凝土灌注的重量。而且在混凝土灌注时要从梁段两端向中间推进；四是在条件允许的情况下，对支架（托架）进行预压，消除非弹性变形。
5、起步梁段裂缝的处理
5.1.裂缝的测量
混凝土发现裂缝，在加强养护的同时，对裂缝的部位、宽度、深度进行测量并绘制出裂缝布置示意图，裂缝的深度可以利用特制注射器将墨水注入缝内后，将局部凿开检查其深度。
5.2.裂缝的处理
裂缝的处理要安排在起步梁段纵向预应力束张拉前完成。首先用环氧树脂砂浆将裂缝部位封闭，并每隔50cm预埋一个压浆嘴，砂浆凝固后，用特制注射器将环氧树脂从下向上注入缝内，浆体凝固后，将混凝土表面砂浆清除干净。
6、悬臂灌注法施工注意事项
6.1.注重混凝土配比的设计与混凝土运输及施工工艺的匹配性。泸州长江铁路大桥梁部混凝土的供应方法是：利用已完墩身作为索塔在各墩之间架设缆索吊桥近600m，吊桥上铺设泵管，主桥梁部混凝土由岸上一座拌合站通过二级泵供应，混凝土初凝时间为10h，正常气温下3天强度可达到85%。
6.2.注重预应力管道的畅通，可在管道内插入直径略小的硬塑料管，再一点就是纵向管道通气孔要设在起步梁段的相邻梁段。
6.3.注重挂篮的施工安全。挂篮加工完成后要主构架进行预压，在施工过程中要对挂篮的前后吊带，吊架及后锚杆等关键受力部位要有保护措施并安排专人负责检查。
6.4.注重施工人员的培训工作，除了下发施工作业指导书外，还要对其进行工前培训，工后总结，并根据施工情况及时提出各工序的预防和整改措施。
6.5.注重施工质量，促进施工进度，混凝土施工、预应力管道安装等工序质量直接制约着梁段的施工周期，如混凝土振捣不实，管道发生堵管，都要花费较长的时间去处理，所以在施工中一定要抓好工序质量。
6.6.注重线型控制。施工中要及时对各种工况的标高进行测量，并将结果反馈给线型控制的技术服务单位。再有就是梁部的施工荷载要保持平衡，符合设计要求。
6.7.注重临时支座的观测。预应力混凝土连续梁的临时支座不但要在设计、施工时有足够的安全储备，同时在施工中要及时观测，如有问题及时处理。
【关键词】：混凝土 连续梁 灌注法
1、托架法
利用型刚组焊架或万能杆件等制式器材在墩顶搭设托架，托架通过墩身预埋件形成支撑结构。按其用料不同，可分为型钢托架或万能杆件托架。
1.1.适用范围：适用于任何起步梁段的施工。
1.2.优点：型刚托架拼装简便，节点采用焊接连接，非弹性变形小，一般不需预压，也不必进行地基处理。万能杆件托架利用制式器材拼组，工程成本低。
1.3.缺点：型刚托架一次性投入成本较大。万能杆件托架变形大，施工前需要进行预压，以消除非弹性变形，当弹性变形较大时，还需随着混凝土的灌注逐步将预压荷载卸除，稍有不慎容易使混凝土产生裂缝。
1.4.托架法使用技巧
1.4.1.型钢托架可利用挂篮杆件拼装托架，降低成本。
1.4.2.优先施工墩顶梁段，并在梁段中顶埋斜拉钢带将托架悬臂端斜拉。利用已灌注的梁段承受一部分荷载，以减少托架受力。
1.4.3.墩身预埋件优先选用钢板直插式预埋件，并通过型钢或钢吊带将墩身两侧预埋件对拉。
2、支墩法
利用万能杆件等器材，在承台上搭设支墩形成起步梁段的支撑结构。
2.1.适用范围：墩高20米以内，支墩基础不受水位影响的起步梁段的施工。
2.2.优点：利用既有的制式器材作为起步梁段的施工支架，同时也可作为墩身施工的脚手架。
2.3.缺点：施工用料大，除非支墩另有其它用途，否则仅制式器材的进出场费用就是一笔大的开支。当承台尺寸不够大时，还需设置支墩基础。
2.4.使用技巧：可以利用支墩作为墩身施工脚手，一边施工墩身，一边拼装支墩，缩短施工周期。
3、挂篮法
挂篮法就是采用墩身作为支撑，先施工墩顶梁段，而后利用改装后的悬臂浇筑挂篮进行起步梁段悬臂部分的施工。与托架法相比挂篮法将下部支撑改为上部悬吊。
3.1.1.挂篮的分类
根据挂篮的承重结构型式可划分为以下几种：
3.1.2.型钢式：利用特大型、高强度型钢加工而成，一般底模前端与已成梁段之间设有斜拉钢带，不需设平衡重，襄樊汉江二桥采用这种挂篮。
3.1.3.桁架式：利用万能杆件等制式器材拼装，有平衡重，使用较为广泛，泸州公路一桥即采用此类型挂篮。
3.1.4.撑架式：利用常用型钢加工而成，钢材利用系数高，一般不需加平衡重，利用梁体的预应力筋进行锚固，目前使用的菱形挂篮、三角桁架挂篮即属于这种类型。下面着重对我们常用的菱形挂篮结构及使用加以介绍。
3.2.菱形挂篮的结构及使用
3.2.1.挂篮的构造
挂篮由主构架、底模架、前上横梁、内外模板、行走及锚固系统等组成。详见菱形挂篮结构总图。
3.3.挂篮行走
挂篮行走程序如下：
3.3.1.用砂浆找平1#梁段轨道处的梁顶面并铺设钢枕及轨道。
3.3.2.放松底模架的前后吊带及内外模的前后吊杆，拆除内外模后吊杆中的离梁端较近的吊杆，将吊架放在内外模走行梁上。
3.3.3.拆除后吊带与底模架的连结，利用10T倒链将底模后横梁悬挂在外模走行梁上。
3.3.4.解除挂篮后锚固螺杆。
3.3.5.轨道顶面安装2个5吨倒链牵引前支座使主构架、底模架、外侧模一起向前移动，挂篮后部应设10T保险倒链。
3.3.6.挂篮移动到位后，内、外侧模走行梁的后吊架前移就位，安装后吊带，将底模架吊起。
3.3.7.调整立模标高，施工2#节段。
3.3.8.重复上述施工步骤进行其它梁段施工。
4、起步梁段裂缝的预防措施
起步梁段的裂缝一般发生在横隔板中央和腹板变截面周围，裂缝发生的竖向部位一般在底板顶面与腹板顶部梗肋之间。
4.1.裂缝原因：底模支撑的各种材料之间挤压产生的非弹性变形究竟有多大、在加载多少后开始产生变形都是无法定量的，如没有对施工支架进行预压，当混凝土灌注到一定数量后，非弹性变形突然发生，这时候如混凝土已经初凝，但其强度还承受不了因下沉而产生的拉力时，混凝土就会发生裂缝。再一点就是如施工支架弹性变形较大，也会产生裂缝。还有就是起步梁段混凝土方量一般较大，如在施工中没有精细的施工组织，混凝土供应速度慢，缓凝时间不能满足工艺要求，都有可能发生裂纹。
4.2.预防措施：起步梁段的施工无论采用何种方法施工，一是底模支撑材料在拼装过程中，要安排专人负责拼装质量，防止层与层之间有其它杂物，同时尽量避免采用多层材料叠加，而且尽可能使用刚性大的型钢；二是混凝土的初凝时间至少不少于10h，而且混凝土的供应尽量采用泵送混凝土并抓好混凝土的生产、运输的管理，以保证在先期灌注的混凝土初凝前，完成全部灌注任务；三是起步梁段的混凝土施工在设计同意的情况下分两次进行，第一次混凝土灌注至底板梗肋以上50cm，并在腹板内加设通长的纵向钢筋，以保证第二次混凝土灌注时，支架（托架）不参与受力。在设计许可的前提下，在第一次混凝土施工时，预埋波纹管形成临时预应力管道，利用张拉预应力束，使第一次灌注的混凝土梁体成为一个受力结构，承担第二次混凝土灌注的重量。而且在混凝土灌注时要从梁段两端向中间推进；四是在条件允许的情况下，对支架（托架）进行预压，消除非弹性变形。
5、起步梁段裂缝的处理
5.1.裂缝的测量
混凝土发现裂缝，在加强养护的同时，对裂缝的部位、宽度、深度进行测量并绘制出裂缝布置示意图，裂缝的深度可以利用特制注射器将墨水注入缝内后，将局部凿开检查其深度。
5.2.裂缝的处理
裂缝的处理要安排在起步梁段纵向预应力束张拉前完成。首先用环氧树脂砂浆将裂缝部位封闭，并每隔50cm预埋一个压浆嘴，砂浆凝固后，用特制注射器将环氧树脂从下向上注入缝内，浆体凝固后，将混凝土表面砂浆清除干净。
6、悬臂灌注法施工注意事项
6.1.注重混凝土配比的设计与混凝土运输及施工工艺的匹配性。泸州长江铁路大桥梁部混凝土的供应方法是：利用已完墩身作为索塔在各墩之间架设缆索吊桥近600m，吊桥上铺设泵管，主桥梁部混凝土由岸上一座拌合站通过二级泵供应，混凝土初凝时间为10h，正常气温下3天强度可达到85%。
6.2.注重预应力管道的畅通，可在管道内插入直径略小的硬塑料管，再一点就是纵向管道通气孔要设在起步梁段的相邻梁段。
6.3.注重挂篮的施工安全。挂篮加工完成后要主构架进行预压，在施工过程中要对挂篮的前后吊带，吊架及后锚杆等关键受力部位要有保护措施并安排专人负责检查。
6.4.注重施工人员的培训工作，除了下发施工作业指导书外，还要对其进行工前培训，工后总结，并根据施工情况及时提出各工序的预防和整改措施。
6.5.注重施工质量，促进施工进度，混凝土施工、预应力管道安装等工序质量直接制约着梁段的施工周期，如混凝土振捣不实，管道发生堵管，都要花费较长的时间去处理，所以在施工中一定要抓好工序质量。
6.6.注重线型控制。施工中要及时对各种工况的标高进行测量，并将结果反馈给线型控制的技术服务单位。再有就是梁部的施工荷载要保持平衡，符合设计要求。
6.7.注重临时支座的观测。预应力混凝土连续梁的临时支座不但要在设计、施工时有足够的安全储备，同时在施工中要及时观测，如有问题及时处理。