桥梁连续梁施工中挂篮技术要点及施工方法研究

发表时间:2020/4/7   来源:《基层建设》2019年第32期   作者:王兴璇
[导读] 摘要:挂篮技术是桥梁连续梁施工中的常用技术,在保障桥梁施工安全性,减少设备投入,提高施工效率上,发挥着重要作用。
        中铁七局第二工程有限公司
        摘要:挂篮技术是桥梁连续梁施工中的常用技术,在保障桥梁施工安全性,减少设备投入,提高施工效率上,发挥着重要作用。本文结合工程实例,首先介绍了挂篮技术要点及施工方法,然后介绍了挂篮施工的注意内容,以供参考。
        关键词:桥梁;连续梁;挂篮技术;施工方法
        现如今,挂篮技术被广泛用于大跨度桥梁施工中,由于其具有拆卸方便、受力后变形作用小、结构简单、可控制施工质量等优势。而且,此技术应用过程中,还能有效控制平衡体系,调整各节段的荷载配置,从而保证整体结构受力均匀,提升工程的施工效果。对此,深入分析和探讨挂篮技术要点、施工方法尤为重要。
        1、工程概况
        某高速公路特大桥全长1746.19m,在DK5+793.89处上跨205国道,跨越形式使用双线连续箱:1-32m+48m+32m,连续梁净空5.5m,计算跨度32m+48m+32m,梁顶板宽11.7m,梁底板宽6.4m,悬臂浇筑节段重101t。整座桥梁的建设都使用挂篮技术,各阶段混凝土全截面为一次性注浇。
        2、桥梁连续梁施工中挂篮技术要点及施工方法
        2.1施工流程与荷载试验
        一般来讲,首先要结合工程实际,制定施工流程,这是保证施工进度和质量的关键。正式挂篮施工前,做好充分的准备工作,如桥梁墩身、桩基、承台施工。所有工序完成后,进行验收工作,然后再正式挂篮施工。对于施工中出现问题,及时进行处理,以免影响连续梁的施工。
        荷载试验是挂篮技术的重要环节,加载位置要精准,不能有误差,否则无法保证实验结果的准确性[1]。荷载试验的关键是了解和熟悉挂篮的承载能力,确保最大荷载实现最重节段荷载的120%。应注意,试验过程中要严格把控加压时间,最好将其控制为30min,但是在最后的加压环节,应适当延长加压时间,通常为60min。此外,还要关注受力体的表面,如果未出现裂纹、位移现象,说明承载力处于合适范围。
        2.2挂篮的总体构造
        挂篮的设计应遵循这样几点:其一,保证可靠、安全,方便施工。其二,兼顾通用性,便于不同桥梁工程再次使用。其三,结合桥梁工程的特点,保证模板精度、高度符合要求。挂篮主体由槽钢、工字钢拼装,为保证挂篮移动顺畅,使用主桁架悬吊法,同时在桥面设置支座滑道,满足施工要求,提高挂篮行走的效率。本工程中,挂篮体系由悬吊系统、主桁架承重系统、模板和底蓝拼装系统组成,主要技术参数为:梁高2.5-3.5m,梁段长度3.45m,最大梁段重101t,挂篮和附属总重小于40t,抗倾覆系数大于3.0(悬灌)、2.5(行走)。
        2.3挂篮拼装
        挂篮拼装是连续梁施工中的主要环节,当挂篮送至现场后,先在墩边试拼装,便于检查挂篮是否变形。达到工程要求后,再拼装挂篮,从而保证施工质量。具体包括:①待吊带预留孔位满足要求后,浇筑混凝土。混凝土浇筑完后,正式挂篮前,拆除底模、外模,外露预留孔。检查挂篮施工工具,保证其数量齐全、性能符合要求。②用专用墨线标注桥梁中线,按设计图纸标注挂篮的行走线路,为挂篮施工提供支持。③对于挂篮行走轨道的安装,结合工程要求铺设钢枕,距离为50cm。为了保证挂篮平稳行走,轨道两侧高差不能超过5mm。④主构架安装时,对角线误差不能超过5mm,用后锚固定[2]。随后,安装铺底模、悬吊系统、横向联系杆件等构件。为了保证挂篮的拼装质量,要认真检查隐蔽构件,并对挂篮进行荷载试验,确保挂篮表层光滑,进一步满足挂篮施工的质量要求。
        2.4挂篮预压和移动
        挂篮预压是挂篮施工的重中之重,旨在检验挂篮的安装质量,及时处理发现问题。通常使用静载试验法预压挂篮,便于全面把控挂篮结构的弹性值,确保后期施工安全。

预压荷载时,最大节段箱梁为2#段,混凝土重101.06t,加固杆件重4t,施工人员和设备重5.5t,最大梁段荷载为121.6t。为了保证预压效果,建议分别对底板、翼缘板进行预压,同步预压两侧挂篮。按照3级荷载加载,每级加载总荷载的50%、100%、120%。加载至规定值后,不要立即撤掉预压力,应持续加压30min,检查各杆件的焊缝、变形情况,记录位移数据、预压力。1h后,观测每个测量点,并进行记录和比较,便于全面掌握挂篮的位移、变形情况。
        挂篮并不是静止的,而是动态性的。在控制挂篮移动时,应注意这样几点:其一,关注外界环境对施工的影响,一旦遇到突发情况,即刻采用紧急措施,并停止施工,待天气恢复后再施工。其二,严格把控主桁后锚的施工流程,必须做到最先安装,最后松开。其三,紧密衔接挂篮、箱梁,禁止两者出现缝隙[3]。其四,将挂篮安装在限定位置,确保其时刻处于可控范围。其五,做好扶梯、栏杆等设施的防护工作,悬挂安全网,定期检修安全设施,发现问题后即刻处理,保障施工质量。
        2.5挂篮拆除
        挂篮拆除时,要保证国道行车安全,不占用机动车道。在悬浇工序完成,正弯矩张拉后,采用先装后拆、后装先拆的方式拆除挂篮,在原位拆除边跨合拢段的挂篮,松开、取出挂篮上的吊杆,缓慢松开手拉葫芦,使底侧模系统降至地面。其余杆件用吊车放至运输车,运至材料厂。挂篮拆除过程中,应注意这样几点:其一,组建专业的拆除团队,安排专人负责。挂篮正式拆除前,对拆卸人员进行培训,确保每位员工熟知拆卸要点,提高拆除质量[4]。其二,置换新旧吊点前,检查新吊点是否牢固。底模下落时,拆卸人员要全部撤到桥面,无光人员不能进入拆卸现场。同时,在设置安全警示标志。其三,起落、下放不能在夜间作业,统一指挥和行动。
        3、桥梁连续梁挂篮施工的注意内容
        其一,做好设计工作。确保每个预留孔设计到位,以免给施工带来麻烦。首先,在梁段顶板、底板处准备预留孔,保证预埋件位置准确。如果要和底板的锯齿块连接,要保证齿纹不变。其次,预留连续梁挂篮的位置,于上端横梁预留足够空间。同时,加大检查力度,保证整个结构安全、稳定。
        其二,重视挂篮的安全性。每次挂篮施工前,要认真、详细的检查,避免发生意外。比如,线行控制施工中,控制桥梁内力的变化,准确判断受到的外力影响。另外,调节模板的安装高度,以免受力不均引发安全事故。
        其三,做好应急措施。在桥梁连续梁施工中,难免会遇到突发事件,为避免对工程进度、质量造成影响,应提前做好应急方案[5]。例如,加强对高空坠落物的管理,防止人员受伤;加大对高空设备的监管,防止安全事故的发生。对于施工期间出现的事故,即刻安排人员抢救,找寻原因并处理。
        4、小结
        综上所述,在当前的桥梁连续梁施工中,挂篮技术是一种资源投入少、效率高的工艺方法。本文基于工程案例,通过分析挂篮技术要点、施工方法,发现在挂篮施工中,要做好荷载试验、挂篮设计、拼装、预压、拆除等工作。同时,还要做好设计工作,制定应急方案,便于把控施工流程,保障工程质量,为社会建设更多高品质的桥梁工程。
        参考文献:
        [1]李丽平.桥梁连续梁施工中挂篮技术要点及施工方法探析[J].湖北理工学院学报,2019,35(5):50-53.
        [2]牛聪.铁路桥梁中连续梁挂篮施工技术应用[J].建筑工程技术与设计,2019,15(33):1612.
        [3]孙增博.高速铁路客运专线桥梁连续梁施工质量控制探讨[J].建筑与装饰,2019,42(20):102,108.
        [4]王子旺.桥梁连续梁施工中挂篮技术要点及施工技术[J].大陆桥视野,2018,10(4):155.
        [5]秦波,贺剑勇.桥梁连续梁施工中挂篮技术要点及施工方法研究[J].建筑工程技术与设计,2017,30(24):2042-2042
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