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[摘要]挂篮悬臂浇筑施工是建造桥梁的主要施工技术,目前在我国该技术已比较成熟。但由于挂篮施工是高空作业,结构较为复杂,稍不注意很有可能就会出现坠落危险,因此在施工时要严格按照规范要求进行,以确保其施工质量和保证安全。在本文中,笔者阐述了挂篮悬臂浇筑施工的要点,并提出了挂篮施工的安全技术要求,以保证桥梁工程的施工质量。
[关键词]桥梁工程;悬臂挂篮;浇筑施工;质量控制
1、前言
所谓挂篮施工,是指浇筑较大跨径的悬臂梁桥时,采用吊篮方法,就地分段悬臂作业。在桥梁工程建设中,悬臂挂篮施工是建造桥梁的主要施工方法,具有能承受桥梁自重及施工荷载、构造简单、拆装迅速、移动灵活、结构安全可靠、刚度和稳定性好等优点。目前,我国的挂篮悬臂技术以及比较成熟,但因为其一般悬挂在高空中,结构相对复杂,对施工质量和安全性要求很高。因此,本文笔者从实践经验出发,谈谈在挂篮悬臂浇筑施工中的施工要点及应注意的事项,以保证桥梁建设工程的施工质量。
2、桥梁工程中挂篮的施工要点
2.1挂篮安装
一般,挂篮分为菱形挂篮、三角形挂篮等。在安装时需注意以下几点:
1.在地面,分类检查挂篮主桁架、提吊系统、模板系统、走行系统和锚固系统等各构件的尺寸和数量,然后进行试拼装,以确保其配件都满足要求。2.在拼装时,滑道安装要平装,主桁定位要准确,后锚加固要牢固,提吊连接要可靠,模板尺寸要规格。3.为消除挂篮的非弹性形变和测定其形变,要对其进行荷载试压。试压采用不小于最大梁段的1.2倍荷载。4.在浇筑前,要再次检查各连接部件的完整性,确保其连接可靠;浇筑后,要检查各构件是否有变形、模板接缝是否严密、线形控制预计的挠度变化是否实现等。
2.2挂篮预压
挂篮施工的最大隐患是倾覆倒塌,造成设备损坏、人员伤亡的重大恶性事故。因此,预压是挂篮式施工安全管理的重要内容之一,它可确保挂篮的刚度、强度以及稳定性。一般,采用水箱加压法对挂篮实施预压。1.预压前,要紧固后锚系统受力拉杆,特别是后压系统和前横梁系统的拉杆,使各拉杆能受力均匀。2.预压时,预压重量按设计要求考虑(预压重量≥120%箱梁自重)。在预压的过程中,要时刻关注挂篮是否有明显变化。当挂篮非弹性变形以及弹性变形参数都符合设计要求后,方可正式投入使用。
2.3混凝土浇筑
1.为满足插入式振捣的要求和每节段泵送混凝土浇筑的要求,混凝土坍落度必须控制在12到14cm,最大石子粒径小于或等于25mm。2.在浇筑底顶砼时,可在顶板模板上开两个50×50mm的方孔,砼由此孔倒入,待底板砼浇筑完成后再封住洞口。3.浇筑腹板时,要由顶下料,为避免松散的混凝土掉落在顶板上而出现蜂窝等质量问题,在浇筑时,注意进料口两侧要用卸料板盖住。4.砼浇筑V型墩时,跨河箱梁与跨岸箱梁的浇筑重量之差不能超过15吨。5.在浇筑同一箱梁段内的砼时,必须按照“从前往后,两边向中对称浇筑”的顺序进行操作,浇筑速度一致,浇筑方量一致,实际不平衡偏差不超过设计要求,避免导梁受到侧向力而引发导梁前口平面位移,影响到箱梁轴线。6.砼进行振捣时,要注意避开波纹管,防止振动棒碰坏波纹管出现漏浆。混凝土捣固后,要立刻对管道实施检查,清除渗入管内的灰浆。7.在浇筑箱梁砼时,为保证轴线和高程的精确性,在浇筑的过程中应架设经纬仪和水准仪进行实时监控,如发现轴线有偏位,及时通过设置在导梁前端的葫芦进行调整;如发现高程有偏差,则通过前横梁上的拉杆进行调整。8.在混凝土浇筑进程中,还要注意观察支架杆件的受力情况,避免松动、变形现象出现,同时要严格控制其顶面的高度,避免影响铺装层厚度。9.砼浇筑后,洒水湿养护不能少于七天,以提高砼强度和防止砼表面产生细裂缝。
2.4合拢阶段的施工操作
1.合拢段及体系转换顺序①浇筑边跨直线段和合拢段,待混凝土达到张拉强度后,先张拉边跨顶板预应力筋,再张拉边跨第一批正弯矩预应力筋;②边跨直线段支架下落拆除过渡墩临时支座,同时锁定墩顶永久支座,结构由两个刚结单悬臂梁变成两个单悬臂梁;③将跨中合拢段临时锁定,解除主墩顶永久支座的限位装置;④浇筑中跨合拢段混凝土,张拉中跨连续预应力钢筋,再张拉边跨第二批正弯矩预应力筋,拆除主墩临时固结墩。2.在施工合拢段时,施工最佳温度宜为15℃。在浇筑时,应在一天中气温最低时完成,然后用麻袋或布覆盖,并加强接头混凝土的保温和养护,使混凝土的早期硬结过程中始终处于升温受压状态。3.合拢段的混凝土强度应比梁体混凝土提高一个等级,并作特殊配比设计,浇筑时认真振捣和养生,及时张拉预应力筋,防止合拢段混凝土产生裂缝。4.合拢段的锁定必须迅速,对称地进行。先将内刚性支撑一端与梁端部预埋铁件焊接,而后将刚性支撑另一端与梁连接,临时预应力束也应随之快速张拉。在合拢段锁定后,立即释放一侧的固定约束,让梁一端在合龙段锁定的连接下,能沿支座自由收缩。5.在用型钢支撑锁定合拢段时,为保证箱梁结构混凝土的致密性和均匀性,在安装型钢支撑前,必须用同标号混凝土或砂浆将其内部填满捣实。6.为了保证合拢段施工时混凝土始终处于稳定状态,混凝土浇筑之前在两悬臂端加与混凝土重量相等的配重,在混凝土灌注时,浇筑多少混凝土,就卸掉多少配重,始终保持现浇段受力平衡、稳定。加、卸载时应对称于梁轴线进行。7.在体系转换后,应注意支座变形、温度变化等各种因素引起的结构次内力。按设计需求进行内力调整时,应以标高、反力当作各种因素控制的先决条件,相互校核。
3、挂篮施工的安全技术要求
3.1吊篮前移要由作业队队长确定木工班已全面达成箱体内外模拆除工作,吊篮和新浇筑梁体没有固定连接,前移滑道已经测量定位后才可以组织实施。3.2滑道前段必须安置好保险限位挡块,禁止吊篮因超量而前移。前移时还要有专员坐小吊篮观察下方吊梁位移情况。3.3挂篮在移动时一定要缓行,不能随便增加挂篮前端以及在底模支架上的荷载量。3.4如需在挂篮上增加设施(如防雨棚、防寒棚、立井架等)时,必须对挂篮的整体稳定性进行检算,不得损害挂篮结构及改变其受力形式。3.5挂篮拼装过程中,严禁随意对螺栓孔进行切割扩孔,确需扩孔时,必须征得挂篮设计单位同意。严禁在精轧螺纹钢筋吊杆上进行电焊、搭火,所有精轧螺纹钢筋吊杆必须使用双螺母锁紧。3.6挂篮现场组拼后,应全面检查安装质量,并进行载荷试验,以测定挂篮变形量,消除非弹性变形。3.7挂篮如没有平衡重,在悬臂施工过程中,应加强对滑道、主桁节点、锚固和吊挂和模板等系统的日常检查,并注意不平衡力矩的控制,确保施工安全。
4、结束语
总而言之,对于任何施工作业来讲,施工的质量和安全性很重要,尤其是高空作业。尽管在我国挂篮施工技术已较为成熟,但往往就是因为这点,很多施工人员就会忽视施工中的一些细节,对安全性问题重视不够。因此,在我国交通运输业日益发展的今天,桥梁越来越来,有必要在实践中不断摸索和总结出更佳的施工方法,反过来又应用于实践,从而使所建造的桥梁质量得以保证。
参考文献
[1]郭卫民.桥梁工程中挂篮施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2010(02).
[关键词]桥梁工程;悬臂挂篮;浇筑施工;质量控制
1、前言
所谓挂篮施工,是指浇筑较大跨径的悬臂梁桥时,采用吊篮方法,就地分段悬臂作业。在桥梁工程建设中,悬臂挂篮施工是建造桥梁的主要施工方法,具有能承受桥梁自重及施工荷载、构造简单、拆装迅速、移动灵活、结构安全可靠、刚度和稳定性好等优点。目前,我国的挂篮悬臂技术以及比较成熟,但因为其一般悬挂在高空中,结构相对复杂,对施工质量和安全性要求很高。因此,本文笔者从实践经验出发,谈谈在挂篮悬臂浇筑施工中的施工要点及应注意的事项,以保证桥梁建设工程的施工质量。
2、桥梁工程中挂篮的施工要点
2.1挂篮安装
一般,挂篮分为菱形挂篮、三角形挂篮等。在安装时需注意以下几点:
1.在地面,分类检查挂篮主桁架、提吊系统、模板系统、走行系统和锚固系统等各构件的尺寸和数量,然后进行试拼装,以确保其配件都满足要求。2.在拼装时,滑道安装要平装,主桁定位要准确,后锚加固要牢固,提吊连接要可靠,模板尺寸要规格。3.为消除挂篮的非弹性形变和测定其形变,要对其进行荷载试压。试压采用不小于最大梁段的1.2倍荷载。4.在浇筑前,要再次检查各连接部件的完整性,确保其连接可靠;浇筑后,要检查各构件是否有变形、模板接缝是否严密、线形控制预计的挠度变化是否实现等。
2.2挂篮预压
挂篮施工的最大隐患是倾覆倒塌,造成设备损坏、人员伤亡的重大恶性事故。因此,预压是挂篮式施工安全管理的重要内容之一,它可确保挂篮的刚度、强度以及稳定性。一般,采用水箱加压法对挂篮实施预压。1.预压前,要紧固后锚系统受力拉杆,特别是后压系统和前横梁系统的拉杆,使各拉杆能受力均匀。2.预压时,预压重量按设计要求考虑(预压重量≥120%箱梁自重)。在预压的过程中,要时刻关注挂篮是否有明显变化。当挂篮非弹性变形以及弹性变形参数都符合设计要求后,方可正式投入使用。
2.3混凝土浇筑
1.为满足插入式振捣的要求和每节段泵送混凝土浇筑的要求,混凝土坍落度必须控制在12到14cm,最大石子粒径小于或等于25mm。2.在浇筑底顶砼时,可在顶板模板上开两个50×50mm的方孔,砼由此孔倒入,待底板砼浇筑完成后再封住洞口。3.浇筑腹板时,要由顶下料,为避免松散的混凝土掉落在顶板上而出现蜂窝等质量问题,在浇筑时,注意进料口两侧要用卸料板盖住。4.砼浇筑V型墩时,跨河箱梁与跨岸箱梁的浇筑重量之差不能超过15吨。5.在浇筑同一箱梁段内的砼时,必须按照“从前往后,两边向中对称浇筑”的顺序进行操作,浇筑速度一致,浇筑方量一致,实际不平衡偏差不超过设计要求,避免导梁受到侧向力而引发导梁前口平面位移,影响到箱梁轴线。6.砼进行振捣时,要注意避开波纹管,防止振动棒碰坏波纹管出现漏浆。混凝土捣固后,要立刻对管道实施检查,清除渗入管内的灰浆。7.在浇筑箱梁砼时,为保证轴线和高程的精确性,在浇筑的过程中应架设经纬仪和水准仪进行实时监控,如发现轴线有偏位,及时通过设置在导梁前端的葫芦进行调整;如发现高程有偏差,则通过前横梁上的拉杆进行调整。8.在混凝土浇筑进程中,还要注意观察支架杆件的受力情况,避免松动、变形现象出现,同时要严格控制其顶面的高度,避免影响铺装层厚度。9.砼浇筑后,洒水湿养护不能少于七天,以提高砼强度和防止砼表面产生细裂缝。
2.4合拢阶段的施工操作
1.合拢段及体系转换顺序①浇筑边跨直线段和合拢段,待混凝土达到张拉强度后,先张拉边跨顶板预应力筋,再张拉边跨第一批正弯矩预应力筋;②边跨直线段支架下落拆除过渡墩临时支座,同时锁定墩顶永久支座,结构由两个刚结单悬臂梁变成两个单悬臂梁;③将跨中合拢段临时锁定,解除主墩顶永久支座的限位装置;④浇筑中跨合拢段混凝土,张拉中跨连续预应力钢筋,再张拉边跨第二批正弯矩预应力筋,拆除主墩临时固结墩。2.在施工合拢段时,施工最佳温度宜为15℃。在浇筑时,应在一天中气温最低时完成,然后用麻袋或布覆盖,并加强接头混凝土的保温和养护,使混凝土的早期硬结过程中始终处于升温受压状态。3.合拢段的混凝土强度应比梁体混凝土提高一个等级,并作特殊配比设计,浇筑时认真振捣和养生,及时张拉预应力筋,防止合拢段混凝土产生裂缝。4.合拢段的锁定必须迅速,对称地进行。先将内刚性支撑一端与梁端部预埋铁件焊接,而后将刚性支撑另一端与梁连接,临时预应力束也应随之快速张拉。在合拢段锁定后,立即释放一侧的固定约束,让梁一端在合龙段锁定的连接下,能沿支座自由收缩。5.在用型钢支撑锁定合拢段时,为保证箱梁结构混凝土的致密性和均匀性,在安装型钢支撑前,必须用同标号混凝土或砂浆将其内部填满捣实。6.为了保证合拢段施工时混凝土始终处于稳定状态,混凝土浇筑之前在两悬臂端加与混凝土重量相等的配重,在混凝土灌注时,浇筑多少混凝土,就卸掉多少配重,始终保持现浇段受力平衡、稳定。加、卸载时应对称于梁轴线进行。7.在体系转换后,应注意支座变形、温度变化等各种因素引起的结构次内力。按设计需求进行内力调整时,应以标高、反力当作各种因素控制的先决条件,相互校核。
3、挂篮施工的安全技术要求
3.1吊篮前移要由作业队队长确定木工班已全面达成箱体内外模拆除工作,吊篮和新浇筑梁体没有固定连接,前移滑道已经测量定位后才可以组织实施。3.2滑道前段必须安置好保险限位挡块,禁止吊篮因超量而前移。前移时还要有专员坐小吊篮观察下方吊梁位移情况。3.3挂篮在移动时一定要缓行,不能随便增加挂篮前端以及在底模支架上的荷载量。3.4如需在挂篮上增加设施(如防雨棚、防寒棚、立井架等)时,必须对挂篮的整体稳定性进行检算,不得损害挂篮结构及改变其受力形式。3.5挂篮拼装过程中,严禁随意对螺栓孔进行切割扩孔,确需扩孔时,必须征得挂篮设计单位同意。严禁在精轧螺纹钢筋吊杆上进行电焊、搭火,所有精轧螺纹钢筋吊杆必须使用双螺母锁紧。3.6挂篮现场组拼后,应全面检查安装质量,并进行载荷试验,以测定挂篮变形量,消除非弹性变形。3.7挂篮如没有平衡重,在悬臂施工过程中,应加强对滑道、主桁节点、锚固和吊挂和模板等系统的日常检查,并注意不平衡力矩的控制,确保施工安全。
4、结束语
总而言之,对于任何施工作业来讲,施工的质量和安全性很重要,尤其是高空作业。尽管在我国挂篮施工技术已较为成熟,但往往就是因为这点,很多施工人员就会忽视施工中的一些细节,对安全性问题重视不够。因此,在我国交通运输业日益发展的今天,桥梁越来越来,有必要在实践中不断摸索和总结出更佳的施工方法,反过来又应用于实践,从而使所建造的桥梁质量得以保证。
参考文献
[1]郭卫民.桥梁工程中挂篮施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2010(02).