桥梁项目悬臂挂篮施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-16
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桥梁项目悬臂挂篮施工技术分析

邹志宏

身份证号:440182198412183017

摘要:挂篮施工也称为悬臂浇筑施工,将挂篮悬挂锚固在已经施工完成的梁段上,为下一节段施工作业提供平台。挂篮施工是连续梁施工工艺的重要技术,能克服不利自然条件的限制,尤其适用于大跨径桥梁工程。近年来,我国桥梁工程项目数量增多,将挂篮工艺用于悬臂梁施工中,虽然具有诸多优势,但挂篮本身构造复杂,对施工技术的要求高,必须严格把握施工技术要点,并采取科学可行的控制措施,才能充分发挥出挂篮施工的技术优势。

关键词:桥梁工程;悬臂挂篮;模板安装;混凝土浇筑

引言

悬臂挂篮可以在施工过程中自由灵活移动,无需辅助设备,且对周边环境的影响很小,因而得到了广泛应用。为提升悬臂挂篮的施工质量和安全性,需要制定和执行严谨的施工管理计划,充分了解与熟悉关键的施工技术及质量控制要点,并按照设计图纸和工艺流程进行施工,从而更好地保证悬臂挂篮的施工质量和稳定性,让整体施工更有序。

1桥梁施工悬臂挂篮施工技术原理

在桥梁项目工程施工过程中,悬臂挂篮施工是其中较为重要的一项基础施工环节,挂篮是悬臂浇筑施工中的重要设备。在桥梁工程施工当中,可以通过使用压重式、斜拉式、自锚式等不同的挂篮结构形式,其中自锚式挂篮是桥梁项目工程施工当中比较常用的形式之一,自锚式挂篮还可以将其分为斜拉式和横架式结构。通过对比和分析不同的挂篮结构形式,可以看出斜拉式挂篮的结构构成相对比较简单,同时变形幅度相对较小、重量较轻,可以在桥梁项目工程施工中进行合理的优化和改进,悬臂挂篮施工技术是现阶段我国桥梁项目工程建设施工中比较常用的技术方法。

2悬臂挂篮施工线形控制原理

由于悬臂挂篮施工对精度要求高,需做好施工现场控制,以确保施工持续、稳定地进行,尤其是要加强对悬臂挂篮浇筑的线形控制。利用计算机模拟、明确各受力区间的变形量,并据此进行相应的整桥预拱指数设计,为后续挂篮浇筑施工标高提供参数依据。根据施工经验得出以下桥梁挠度的影响因素:其一,悬臂浇筑节段的自身重量。其二,悬臂节段和挂篮所受的外部载荷。其三,在张拉时,由于预紧式拉伸引起的额外应力。其四,浇筑阶段,锚杆末端的荷载作用。其五,混凝土收缩徐变和因预压产生的收缩和变形。其六,温度、湿度和风的荷载作用。其七,桥梁下段因下沉产生的变形。其八,施工中的偏心力。由于上述各种影响,导致结构的整体变形呈现出一种不断变动的趋势。因此,在进行设计预拱时,要确保悬臂浇筑节段的闭合。应综合上述影响因素,并根据实际情况,对其进行调整。

3挂篮的设计原则

挂篮本身的结构和性能,直接影响悬浇梁段的施工质量,挂篮设计时应满足以下原则:一是减轻挂篮的自重,降低荷载;二是缩短挂篮的施工周期,提高使用效率;三是改善作业环境和施工条件,提高施工灵活性;四是锚固可靠、行走方便,便于现场管理和维修保养;五是变形小,能保证施工安全;六是满足参数要求,例如挂篮和梁段混凝土的质量比控制在0.3~0.7之间,最大变形量不大于20mm,行走时抗倾覆安全系数不小于2,自锚安全系数不小于2[2]。

4桥梁项目悬臂挂篮施工技术要点

4.1挂篮拼装

此桥梁项目中墩顶0#块是悬臂现浇挂篮施工的重点,其直接影响桥梁结构的安全性与稳定性。待0#块托架浇筑施工结束之后,紧接着就要实施挂篮结构拼装,同时由此梁端中心段朝向两侧的顺序实施对称式装配。1)安装行走钢板。把0#梁段腹板表面上的泥土等杂质彻底清理,保证表面干净、整洁,紧接着实施砂浆找平处理,同时在砂浆上规范铺设钢板(必须保证钢板厚度与宽度等指标符合工程要求),最后准确测量箱梁中心线、主桁中线与轨道端头等重要部位。2)吊装菱形桁架。从项目施工现场划定安全区域,以吊车的方式把菱形桁架吊放在前后支座上,同时保证紧密连接。然后从桁架后端进行精轧螺纹钢筋和扁担梁的规范安装,确保其与箱梁顶板稳定锚固,也能够提升桁架结构的稳定性。3)吊装前上横梁。需要提前把前吊杆与后吊带牢固栓接在底模托梁之上,然后以整体吊装方式进行底模系统吊装。4)装配外侧模滑梁。从0#梁外模框架之内,根据设计方案内容要求插入外模滑梁,然后在指定位置安装吊架与吊杆,缓慢、匀速、稳定地吊起外模。待挂篮拼装施工结束之后,采用全站仪设备对挂篮中线进行合理调整,一直到中心位置符合规定要求。同时选择水准仪抄平精准调节其标高,然后结合设计要求建立预拱度。

4.2悬臂挂篮的荷载设计

在进行挂篮设计时,悬臂浇筑的长度会对挂篮长度有一定的影响,挂篮的横断面布置形式受到了桥梁箱梁截面和桥梁宽度的影响。在设计过程中,如果桥梁的横断面设置一个箱梁,可以采用一个挂篮完成施工任务,如果箱梁截面包含多个箱,可以采用多个挂篮进行施工任务的完成,能够确保施工具备较强的灵活性。在进行挂篮荷载的设计时,针对模板的重量计算可以采用其均重计算,一般来说模板重量主要包含了端模、底模、内模和侧模,在确定好模板的尺寸之后,需要事先做好计算,满足挂篮荷载设计的科学性。在确定好模板的尺寸之后,需要根据挂篮的自重以及混凝土重力、千斤顶、油泵等各部件重量进行计算,满足对挂篮荷载的科学分析。在进行挂篮底模架的设计时,需要根据底模架的震动力为基础,将其震动力设置为震动器自重的四倍左右。

4.3模板安装

在悬臂浇筑施工过程中,需要对模板安装施工质量进行严格控制,在正式开始安装施工之前,需要清理模板内侧位置的多余涂料,有效保证模板安装工作的顺利进行,为了充分保证模板安装施工质量,施工人员在实际施工当中需要对模板表面涂刷一定量的脱模剂,在安装施工中需要重点检查相关构件的质量,有效保证模板施工质量满足项目工程的施工标准。在各部分构件连接施工过程中,需要保证相互之间连接的紧密性和稳定性,如果构件在连接工作过程中出现松懈情况,可以通过使用塑料泡沫材料对其进行加固处理。在实际施工中必须对模板端头安装质量进行有效控制,避免出现安装错位等情况,在端头模板安装工作结束之后,需要对安装质量情况进行严格检查,防止产生严重的错位和漏浆情况,全面加强模板的安装施工质量和稳定性。

4.4恢复浇筑

挂篮移动后,及时安装主桁后锚,安装底篮总成及内外滑梁总成,将总成固定于桥上的各个吊杆。调整模具至要求位置,松开行走小车、底篮行走吊带及内、外滑梁行走悬吊锚固总成。拆去移篮装置,对设备进行全面检查,及时解决发现的问题,即可恢复浇筑作业。当混凝土浇筑完成、预应力张拉完成后,进入下一个挂篮移动循环,直至所有梁段浇筑完成。

结束语

总而言之,悬臂挂篮浇筑技术在应用中具备的优势非常明显,然而悬臂挂篮浇筑技术的技术含量较高,受到的影响因素较多。结合工程项目施工特点,在浇筑过程中加大对悬臂挂篮浇筑技术应用工艺的分析。本文主要分析三角形悬臂挂篮在桥梁施工中的具体应用,希望能够为类似工程提供借鉴。

参考文献

[1]张志涣.桥梁施工中悬臂挂篮技术分析[J].交通世界,2020,(13):78-79+99.

[2]李旭锋.桥梁工程中的悬臂挂篮施工技术研究[J].交通世界,2020,(13):102-103.

[3]石天.简析桥梁工程中的悬臂现浇箱梁挂篮法施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2020,(13):70.

[4]陶琦,陈子龙.浅析悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J].人民交通,2020,(05):64.

[5]张东青.提高悬臂浇筑连续梁节段工效关键施工技术[J].山西建筑,2020,46(09):79-80.