探讨铁路桥梁连续梁挂篮施工
1工程概况
马家山大桥桥址位于通渭县河南村附近,地貌上属于牛谷河一级阶地及黄土梁茆区边缘,宝鸡方向桥台位于黄土梁茆边缘,地势平坦,交通便利。
马家山特大桥跨G310国道段连续梁主跨为m,与G310國道斜交49°。连续梁体顶板总宽度为12.2m,G310国道沥青面总宽度为11.2m,路面标高为1755.470m,连续梁主跨跨中梁体底部5号块端头标高为1765.19m,即梁体底部与路面净高为9.720m。
2铁路桥梁连续梁挂篮施工技术分析 2.1施工前的准备工作
悬臂挂篮施工最主要的设备就是挂篮,它是一个比较复杂的活动模架。挂篮能够沿着轨道行走,然后将悬臂挂在悬臂的梁段上面,之后再进行下一步施工。挂篮不断的循环,一直到梁段的浇注工作全部完成。在桥梁段的施工中,模板安装以及混凝土的浇注都是在空中进行的,在设置挂篮机械性能的时候,务必要确保强度以及安全符合相关的规定,于此同时还要控制它的变形,这样做才能够保证行走自如以及完工后容易进行拆卸。除此之外,在运用挂篮技术施工时,务必要确保操作符合规范,并且要做好相应的安全防护工作。
2.2挂篮安装技术
在浇注0#块时要按设计要求预埋相应的挂篮拼装使用组件以及预留各类预留孔洞,0#块混凝土强度满足要求后,开始安装挂篮。①安装走行锚固系统②吊装主构架③ 前上横梁吊装好后,可以吊装前悬吊系统的吊带和吊杆部分。④ 此时应检查主构架是否到位,如果没有达到设计位置,应走行挂篮到设计位置,并使前支点紧密密贴走行轨道上,使其均匀受力。另外后锚点需要用6根精扎螺纹钢锚固好,保证每根精扎螺纹钢的受力基本一致。⑤ 吊装底模后横梁到0#段的托架上,然后穿竖向吊带吊住底模后横梁,吊装底模前横梁并悬挂在前吊带上(穿钢销时需要有人用吊篮),接下来吊装底模桁架,并和前后横梁用螺栓连接起来。最后铺方木和木板并钉白铁皮,调整底模标高,后端通过吊带和吊杆与混凝土梁锚固紧贴,这样底模就安装好。⑥ 安装外侧模板⑦ 安装内模吊梁,并
通过吊杆和前悬吊连接起来,以及和混凝土梁连接起来。再吊装内模走行梁,然后吊装竖带框架,最后拼组组合钢模板。⑧ 调整好各立模标高。
2.3挂篮预压荷载试验
①、挂蓝预压方式采用千斤顶张拉钢绞线方法进行预压。②、施加荷载确定:施加荷载按最大块段砼重量确定,连续梁1#块段长度为3.5m,砼为62.3m3,每立方按26KN计算,则1#块砼重力为1619.8KN ,预压时安全系数取1.2,则预压1943.76KN。③、当底模系统安装好后,在底横梁上均匀布点分级加载预应力。④、荷载施加分级:为观测挂篮的受力过程中的变形,故预压时采取分级施加荷载的方法,共分为5级。30%-50%-70%-90%-100%。每次张拉持荷1小时,满载后持荷24小时之后开始卸载,卸载同样分5级进行,按施加荷载的100%-90%-70%-50%-30%进行。⑤、挂篮变形观测:观测点设置,为准确的观测到挂篮的弹性和非弹性形变,在挂篮的后锚(左右侧各一个观测点)、前支点(左右侧各两个观测点)、前上横梁(两个观测点)、底模前横梁(两个观测点)。数据处理:根据观测数据绘制图像,分析非弹性、弹性变形值的大小,为预测施工立模标高提供参考。⑥、预压注意事项:挂篮预压前,要对挂篮进行仔细的检查,后锚是否锚固稳定,各锚固精轧螺纹钢受力是否均匀(可用小铁锤轻击各锚杆,听其发出的声音是否一致)。后锚挂轮是否与轨道脱离。前吊带连接销是否连接好,前吊带是否均匀受力(只用一人负责张紧前吊带,根据个人施力的大小确定)。底模后吊带是否上紧,支撑千斤顶是否平稳。
2.4块段施工
挂篮预压完毕后,依次进行模板定位,底板钢筋绑扎,侧墙钢筋绑扎及预应力管道安装,内模安装,顶板钢筋绑扎及预应力管到安装,安装预埋件,浇注混凝土,钢绞线穿束,张拉,封锚等施工工序完成正常块段施工,并进入下一个循环。
2.5中跨合拢段施工
按照设计合拢顺序先进行中跨合拢段的施工,合拢段挂蓝模板系统施工。合拢施工在一天中最低气温时进行完成,使得砼浇注后气温开始缓慢上升为宜。合拢时是否进行顶推及顶推力和位移量等根据实时监控数据再做确定。合拢段两端最后一个块段施工时安装劲性骨架预埋部分,要求定位准确,加固牢固,在砼浇注过程不前后移动,不扭转。利用挂蓝将模板就位,按设计位置吨位加载配重、平衡重,配重采用在梁端处搭设水箱实现。测量两悬臂端的标高、中线,结合由
监控单位提供的合拢段线性控制的数据,调整配重,使中线、标高误差符合规范要求。成立合拢段突击小组,连续一周观测大气温度,结合天气预报,当气温符合合拢条件时突击焊接劲性骨架,实现合拢。模板系统利用挂蓝模板,在对应梁段预留锚固槽口用于锚固原挂蓝模板前吊系统。
3.铁路桥梁连续梁挂篮施工要注意的问题? 3.1挂篮安全施工
①、挂篮开始使用在0#、1#节段上拼装后,要做静载试验,在静载试验的同时要有专人仔细观察,每一个部位的变化情况,符合安全技术要求,才能进行下道工序。②、挂篮开始行走前,挂篮内的上下人员必须撤离后方可进行,禁止站、坐在行走的挂篮上。③、各悬灌梁段的底板与腹板钢筋分块吊装,灌注砼以及拆除挂篮必须均衡作业,确保两侧的不平衡重量不大于梁段重的5%。④、挂篮模板标高调整时,应缓慢进行,同时要有专人统一指挥。在挂篮模板调整前必须详细地检查挂篮位置,后锚、固定及吊杆安装是否牢固。⑤、篮施工用电力,照明电线必须由电工架设,并经常加强检查,因挂篮施工铁件较多,以消除漏电事故隐患。⑥、悬灌施工过程中,必须安排专人经常检查挂篮锚固螺杆,前后吊带杆等关键受力杆件的使用情况,加强起重用千斤顶、倒链、钢丝绳等机具设备的维修养护,发现问题及时处理。⑦、随着悬臂的伸长,特别在夏季箱体内应及时安装通风降温照明设施,以改善施工人员的工作环境。⑧、合拢段施工时,必须将梁体两悬臂端上部的杂物清理干净、小型机具移至主墩顶0#节段中心附近。
3.2挂蓝行走安全施工
①、挂蓝行走前先松模板,将所有吊杆、吊带下调15cm松动模板。在底模后横梁两侧通过两个15吨的导链吊挂在外滑梁上,作为调整高度用。受力通过连接底模后横梁和外滑梁的精轧螺纹钢承担。②、解除后锚精轧螺纹钢,挂蓝的后锚平衡力通过后挂轮、轨道、锚轨精轧钢承担。同时在后下弦杆上设置保险扁担梁,保险扁担梁通过将轧钢锚固在轨道下的扁担梁上,扁担与弦杆留5cm的空隙可让挂蓝自由行走。③、在下坡梁段的挂蓝左右侧两个后锚处设置两个10墩导链,一端挂在挂蓝后锚上,一端挂在梁体精轧钢上,导链保持一定的松弛度面保证挂蓝能够行走,另一方面挂蓝发生过大的滑动位移。④、在挂蓝轨道上以10cm为单位画刻度,起点从挂蓝前支座中心开始向梁端头做刻度标记。⑤、挂蓝行走时设专职安全员全程指挥。在挂蓝行走之前必须检查挂蓝所有吊杆、吊带、导链的安全状态,检查后锚挂轮有无变形,检查锚轨道的精轧钢是否
结论:
桥梁挂篮施工具有诸多优势,当前已经在铁路桥梁连续梁施工中广泛应用。其操作过程灵活、方便,工期较短,可有效提升工程施工进度与质量水平,更好地实现工程项目经济效益与社会效益。
参考文献:
[1] 杨慧茹. 铁路桥梁连续梁挂篮施工控制措施分析[J]. 城市建筑,2012,17:80-83.