汪濤+胡羽翔
摘 要: 作為橋梁工程建設的主要構成部分,懸臂掛籃施工工藝的合理利用,可全面提升工程建設的整體質量。為此,本文在充分了解懸臂掛籃技術原理的基礎上,對橋梁掛籃懸臂施工技術要點進行了分析與探究。
關鍵詞: 橋梁;掛籃懸臂施工;技術原理
一、懸臂掛籃技術原理
懸臂掛籃是一種橋梁施工中常見的懸臂澆筑施工技術,該技術中使用了能夠自由移動的掛籃,省去了大型起重機械的使用,而且這種技術具有輕型的結構,操作上容易入手。施工單位可以根據實際的施工情況對梁段進行劃分,分段進行懸臂操作,當該梁段施工完成之后可以將掛籃前移,到下一梁段展開施工。懸臂掛籃本身具有一定強度的承重能力,可以在其平臺上進行操作,極大地加快了施工進度,提高了橋梁建設的時效性。所以,施工單位起初在設計掛籃時期,必須兼顧掛籃的靈活性、穩定性、可操作性以及強度,最大程度上減少其自重,以確保掛籃施工人員的安全,同時提高施工效率,保證施工質量。
二、橋梁掛籃懸臂施工技術要點分析
1、掛籃拼裝
掛籃結構構件運達施工現場后,利用吊車吊至已澆梁段頂面,在已澆好的0#梁段頂面拼裝,拼裝完畢后,對掛籃施加梁段荷載進行預壓,充分消除掛籃產生的非彈性變形,懸澆施工過程中,將掛籃的彈性變形量納入梁段施工預拱度計算。
2、掛籃移動
在每一梁段混凝土澆注及預應力張拉完畢后,將掛籃沿行走軌道移至下一梁段位置進行施工,直到懸澆梁段施工完畢。
3、掛籃拆除
箱梁懸澆梁段施工完畢后,進行掛籃結構拆除。拆除順序為:箱內拱頂支架→側模系統→底模系統→主桁架,吊帶系統及行走錨固系統在其過程中交叉操作。箱內拱頂支架采取拆零取出,側模、底模系統采用卷揚機整體吊放,主桁架采取先退至墩位附近再利用吊機進行拆零。
4、合攏段施工
在合攏段施工中,澆筑合攏段混凝土必須選擇在低溫時進行,并重視振搗或澆筑后的養護工作,避免裂縫在混凝土結構中出現。確保梁體與混凝土之間連接的質量,并對橋梁的整體強度與穩定性進行有效增強。只有在梁體合攏段混凝土與合攏段混凝土配重相等時,在具體澆筑施工中變位或偏差移動現象才能不出現,同時還要進行水箱的設置,將適量的水注入到水箱內進行有效調整。梁體施工前必須準確測量梁體頂面及各軸線,并根據施工需求對整個合攏階段進行有效控制。必須對整個橋梁合攏段進行均衡施工,防止由于施工不當增加相對變形及剪力差對橋梁結構的作用,進而導致合攏精準度的下降及造成不良內部應用反應。
合攏段對于鋼支撐及臨時束的要求均要嚴格按照規范或設計要求進行。鋼支撐的鎖定時間要根據連續有效的測設結果來確定,選在溫度變化及梁體相對變形均較小的區間,實現均衡、對稱與同步的鎖定。鎖定后即可釋放一側的固結束,是梁的一段可沿支座進行自由伸縮。待鋼支撐焊接完成以后,在1h內張拉完圖紙設計中所要求的全部合攏臨時束。合攏段的混凝土等級一般選擇比梁體內部的混凝土要高出一個等級,為減短凝結時間常選擇加入一定的早強劑,采用微漲類的混凝土,做出合理的混凝土配合比設計。
5、鋼筋、預應力安裝
所有進場鋼筋、鋼絞線、錨具等材料均須按規定抽檢合格方準使用。鋼筋綁扎按圖紙要求進行,波紋管安裝除插芯棒外,曲線段每50厘米、直線段每1.0m設置一道定位U型鋼筋,定位后的管道軸線偏差要求不大于0.5厘米。波紋管接頭用大一號波紋管套接。接頭波紋管長度30cm,兩頭伸入15cm,接頭處波紋管切平,不能有卷曲翹起現象,防止穿鋼絞線時鉤掛。波紋管應有良好的水密性,并在施工中注意保護,如有燒傷現象,及時用膠帶纏包,以免造成漏漿堵管,錨墊板與波紋管連接要穩固,接頭要包纏封死,防止漏漿堵塞壓漿孔。
6、砼澆注和振搗
砼采用水平分層兩側同時對稱的方式澆注,由于預應力筋及預應力管道周圍鋼筋密集,盡量減少混凝土與鋼筋的碰撞,以免影響砼澆注質量,振搗采用不同直徑的插入式振動捧(B30、B50、B80),其中頂板底板用B80、B50,腹板用B30、B50,水平分層宜控制在30cm左右,保證振搗質量。砼在澆注過程中,先澆注底板及倒角,底板混凝土從兩端的溜槽溜入。澆注量約2/3,剩余1/3從隔墻及腹板上口下料,分層澆注,控制砼從腹板及橫隔墻下口翻入底板。
振搗時特別注意振動捧不要抵緊波紋管振動,防止振破波紋管漏漿,并應遵循對稱澆注的原則,頂板砼澆注時,應注意標高、橫坡及整體平整度的控制。
在混凝土的振搗過程中,應特別注意把預應力鋼筋錨具下和臨時支座的混凝土振搗密實。
7、砼養護
砼澆注完成后,頂板及底板均應收漿抹面,并在初凝后終凝前進行第二次收漿并拉毛,防止表面收縮裂紋的產生,根據氣候條件,最遲不超過12h即覆蓋或灑水養護,混凝土的灑水養護時間,一般為7d,每天灑水次數以能保持混凝土表面經常處于濕潤為準,冬季施工時,當氣溫低于5℃時,則不得灑水養護,應采用覆蓋保溫養護方式。
8、預應力張拉
預應力張拉在混凝土強度及彈性模量均達到設計規定值、混凝土齡期不少于5天后方可進行,張拉順序按施工順序從外到內左右對稱張拉?;炷翉姸冗_到設計張拉強度后,即可進行張拉。張拉前檢查千斤頂、錨具是否對正。張拉工藝流程為:0→初始應力(0.1σk)→分級張拉至100σk%→持荷5min→σk(錨固),張拉采用張拉力和伸長量雙控,以張拉力為主,伸長量作校核,實際伸長值與理論伸長量之差值應控制在±6%以內,否則應停止張拉,查明原因;質量要求:全梁斷、滑絲總數不得超過鋼絲總數的4‰,且一束內斷滑絲不得超過1%絲,任何情況下不允許鋼絞線整根拉斷。當延伸量不足時,可以采用多次反復張拉,甚至達到設計規定值。
9、壓漿、封錨
預應力張拉完經檢查合格后,前移掛籃。預應力筋張拉后24h內完成壓漿,確保預應力筋體系在完成灌漿工序前不出現銹跡,應對灌漿材料的性能進行專門試驗。試驗測試的內容包括初始流動度、流動度的延時變化與溫度敏感性、壓力引起的最大泌水量、膨脹性能以及強度發展速度等。壓漿按真空壓漿工藝控制,采用純水泥漿,水泥漿強度不低于設計要求,水灰比不大于0.4,砂漿內不得摻入氯鹽,但可摻減水劑,為減少收縮,砂漿內應摻入0.0001水泥用量的鋁粉或0.03水泥用量的膨脹劑。水泥漿稠度控制在14~18s之間,最大泌水率不超過4%,3h泌水率不超過2%。水泥漿應攪拌均勻,拌合時間不少于1分鐘,水泥漿放入壓漿罐時,應經過濾,過濾網格孔小于2.5mm×2.5mm,壓漿順序為先下后上,如有串孔現象,應同時壓漿,比較集中和鄰近的孔道,應盡早連續壓漿完成,壓漿緩慢、均勻進行,壓力控制在0.5~0.7MPa,當另一端溢出的稀漿變濃時,關閉出漿口,穩壓一定時間,關閉進漿閥。壓漿完畢,盡早封錨。
三、結束語
綜上所述,隨著我國科學技術的不斷進步,掛籃懸臂技術在大跨度橋梁施工中得到了大量地應用。作為懸臂澆筑法施工的重要設備,掛籃在施工中具有重要作用。在大中跨徑橋梁施工中,往往選用懸臂澆筑的方式進行作業,掛籃主要由主桁架系統、模板系統、懸吊系統、錨固系統及低籃等組合而成。基于此,為提高橋梁掛籃懸臂施工質量,必須加大施工管理力度,規范施工工序,做好線性控制工作,只有這樣才能充分實現橋梁工程的經濟效益和社會效益。■
參考文獻
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