浅谈单侧悬臂挂篮技术在桥梁施工中的运用

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
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浅谈单侧悬臂挂篮技术在桥梁施工中的运用

吴斌

吴斌(广西天厦建筑工程有限公司,广西南宁530022)

摘要:随着我国现代化进程的加快,人们在生活中对各种基础设施要求不断提高。这就为基础设施的建设飞速发展奠定了基础。各种高速公路、桥梁和隧道灯基础设施规模逐步的扩大,逐步的朝着大型化、和复杂化方向发展。以桥梁实际建设工程为例,对单侧悬臂挂篮法进行剖析,就施工单位在桥梁设计和施工中所采用的的措施探讨,为施工是桥梁技术的应用提供参考和建议。

关键词:悬臂;悬臂工艺;桥梁施工

近年来,随着大型和大跨度桥梁施工建设的日益增加,采用适应环境性强的悬臂浇筑法已成为当前桥梁施工中的重要形式。其中单侧挂篮设备在通车、通航、场地等因素的限制和影响之下在大型桥梁的建造施工中得到了充分的发挥和应用。根据单侧挂篮施工设备在大型桥梁施工过程中主体结构大,混凝土工程量大、浇筑量多以及悬臂质量的影响较大和施工难度高等问题成为影响施工效益和施工质量的主要影响因素。本文以实际工程为例分析单侧悬挂篮技术在桥梁施工中的运用方式,提出相应的管理控制依据。

1工程概况

某特大桥位于某省铁路YHl标,起止桩号:DK20+776。34-DK21+365.20,中心桩号:DK21+267,横跨,桥跨布置:12×32米预应力砼简支粱+(36+2×56+36)米预应力砼连续梁,桥梁全长588.86米。主墩为钢筋混凝土圆端形实体墩,13号墩柱高18米、14、15号墩高均为22米,钻孔桩基础,固定支座设在14号墩,采用盆式橡胶支座。主桥连续梁梁体构造:梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁,梁体全长185mm,支座处梁高4.7m,跨中及边跨梁端处梁高2.7m。梁体下缘除中跨中部10m梁段和边跨端部13.55m粱段为等高直线段外,其余为抛物线。箱梁顶板宽3.9m,箱宽3.0m。除边跨梁端顶板厚由30cm渐变至50em外,其余梁段顶板厚30era。梁体在端部、支墩处共设5道横隔板,横隔板中部设有孔洞,以便于人员通过。梁块长度分为三种,分别为3m、3.5m、4m,主桥连续梁采用悬臂浇注挂篮施工方法。其中最重的粱块为1号梁块重58.5£。

2“0号块”施工方案

在桥梁悬臂挂篮法施工中,由于单侧挂篮法在施工的过程中需要考虑和面临着诸多的因素,因此主要在施工的时候要考虑临时桥墩的位置,因此对于0号块的施工可以采取多种方案,为了能在施工的过程中找到一种既安全又能够保证施工经济性高和施工方便的方法,在施工的过程中同时也考虑能够利用现场的材料,经过针对各种相关资料的搜查和咨询,最终在施工的过程中确定了浇筑时候预埋精轧螺纹钢和铁盒的应用方式和应用模式,最终是同股沟针对焊接和插入钢筋的方式来进行三角托架方法的施工和关注,为当前桥梁的施工奠定了基础前提和理论依据。

2.1臀浇筑部分施工中的悬吊挂篮是悬臂浇筑重要的施工部分,它设计的准确与合理性直接影响到施工的速度和施工误差的控制。并给予施工人员重要的安全保证。它的设计主要参照桥梁梁段模块的设计。在设计中必须要坚持以下原则:在充分考虑施工工程过程中的安全性和灵活性前提下,经济性也是施工过程中所需要充分考虑的。某特大桥主要采用贝雷梁片设计挂篮主桁架,每片长3.0米,高1.5米,重270千克。在单侧悬臂挂篮法在桥梁施工过程中,挂篮的安全性是需要保证的第一因素,在使用前应进行测试。目前主要额度方法是进行预压操作以获得挂篮的在压力下的材料弹性变形数据。获得的数据可以为后期的施工安全及误差控制提供依据。悬臂浇筑的第一阶段主要是1号块的浇筑,其目的是可以对标高和平面位置的准确控制,这是对整个桥料建筑安全性控制的基础。它要求的限制包括以下几个方面:仅普通钢筋砼就能承受另一端悬臂施工的强度要求,一般应达设计强度的80%以上。在挂篮中的混凝模块的浇注需要一次性完成以保证混凝模块的应力强度,避免可以出现的模块断裂。

2.2现浇施工。

我们在5号块施工的伺时进行现浇段施工,这样可以使8号块施工结束后,在第一时间内将8号块和5号块进行合拢操作。同时由于大型桥梁的过渡桥墩过高,使用挂篮悬臂技术进行现浇施工的施工操作则更为方便、稳定和安全。

2.3合拢段施工。

这一部分是最为重要的一部分,是整个桥梁工程完成体系的转换过程。然而其受到一系列因素的影响主要包括:外界环境的温度;合拢所需要的时间;工程材料的收缩;施工人员的重量负荷。其中最重要的影响因素是外界环境的温度因素。合拢工程可以看做整个桥梁工程中的最重要环节,因为其质量控制的好坏直接影响到桥梁结构的恒载内力的变化,不同的合拢程序所产生的不同内力也不尽相同。

3施工工程质量的控制

3.1挠度控制。

由于是单侧悬臂施工,要针对所有的施工过程中能够出现的制约和影响因素进行综合分析,应当考虑到各种模型的影响因素并被计人在挠度计算的误差分析中,其中主要的因素包括在施工的过程中对设计过程中土质的勘测以及其他各种设备的应用和负重问题,以在施工过程中所产生的施工人群的重量、外部温度和风力荷载的变化形式和变动方式进行综合分析应用,悬浇的挂篮和模板机具设备重;以及在施工的过程中由于施工项目和施工管理方式综合控制的管理分析因素和管理控制模式。不难看出影响挠度计算的影响因素很多,而且还需要随时应对不断出现的随机情况的出现。因此为了增加挠度检测的准确性,准确的掌握桥梁梁体的挠度变形的准确性,混凝土模块的检测是必不可少的,以便促进整体施工进程的推进。

3.2混凝模块的误差控制。

桥梁平面混凝模块在箱梁浇注前的误差控制十分必要,必须要将其控制在合格范围内。监控网的布置是保证误差的有效方法。目前被广泛认同的方法是在桥面的墩定处架设,形成一个可以长期检测的检测网络,以便长期检测控制工程误差。

4单侧悬臂挂篮法施工的特点

单侧悬法的出现时间并不太长,从诞生到现在广泛地使用只是经历了一个短暂阶段,但是正是由于其具有的简便,一次成型,不受地形因素影响的特点目前已被广泛应用于桥梁建设中。

4.1由于悬臂施工较少的受到地形的影响,减少桥下使用空间,运用一次成型技术。极大的减少其他起重即吊装设备的使用,具有一次成型的特点,对于复杂的地形施工更有优点。

4.2悬臂施工的应用范围非常广泛几乎所有桥梁都可以应用。浇筑机械化程度高,减少劳动力投入量。

5结论

挂篮悬臂先浇筑技术在桥梁施工中由于自身灵活性能好、适应性能强,而且对周围的环境影响因素较小,受到人们广泛关注。在山区不受峡谷河流影响等一系列优点,被广泛采用,特别是针对特殊条件下施工,单侧悬臂挂篮法更有独到的用武之地。单侧挂篮法能在特殊条件下自旨有效提高挂篮的使用范围及使用安全性;挂篮走行系统的改造大大提高了整个挂篮设备在走行时的效率及可靠性,减轻了施工人员的作业强度,对挂篮实际施工有一定帮助。