刘发东
中铁二十三局集团第一工程有限公司,山东省日照市 276826
摘要:本文将详细介绍悬臂连续梁施工主要的施工工艺,通过专业的研究与调查,以某跨高速公路悬臂连续梁施工为例,全面阐述了该项目的建设现状、施工方案、施工内容、施工过程与施工结果,严格管控悬臂连续梁项目的每个环节,提升该技术的适应性,继而优化跨高速公路项目的整体质量。
关键词:悬臂连续梁;跨高速公路;挂篮安装
引言:在进行正式的跨高速公路施工时,若采用悬臂梁浇筑法,其主要的施工设备为挂篮,无论是预应力还是混凝土浇筑等关键性操作都要在挂篮中完成,挂篮的内部结构有拉带、限位、锚固等。
一、工程概况
为掌握悬臂连续梁在跨高速公路的施工效果,研究人员以某高速公路项目为例,全面研究了该工程在运用悬臂连续梁后的施工过程。
具体来说,该工程项目的施工地点在光明新区的光明大道上,在跨越位置处设置空心板梁,该桥面的整体宽度为32m,并与6号线形成一定的交汇角度,具体数值为67°,高速公路路面与悬臂连续梁的距离为7-8m之间,依照(35+60+36.163m)预应力混凝土来进行对应性施工,其施工方式为悬臂连续梁式。
二、悬臂连续梁施工主要的施工工艺
(一)线形控制
在进行悬臂连续梁施工时,施工人员不仅要合理进行道路表面设计,还要科学控制合拢段的整体偏差,将该数值控制在合理范围。为达到该施工目标,施工人员应合理控制施工工序,掌握详细的工作流程,如施工、预告、分析、测量等。在完成某一段项目施工后还需对下一段的操作进行合理预测,加强内部施工数据的准确度,利用相关仿真软件测算出挂篮的温度变化值、变形、应力与弹性等,切实完成线形控制。
(二)悬臂连续梁内的结构转换
在研究悬臂连续梁施工的过程中,其内部结构系统的转换较为重要,施工人员应依照对应的转换模式进行合拢段施工。在进行实际施工时若结构系统的转换不合理,将导致线形的不圆顺,增加了梁体应力的集中性,极易使梁体遭到破坏。通常来讲,悬臂连续梁结构系统的转换主要可分成五孔连续梁或三孔刚构连续梁的转化,前者的转换形式为从字母“T”到单悬臂的转变;后者的转化形式为从2个字母“T”到双悬臂间的转换。为确保该结构转换过程内的作用力与设计标准相符,施工人员需在其内部设置临时张拉,利用骨架的整体韧性来保证项目结构的转化质量。
三、悬臂连续梁施工工艺在跨高速公路中的实际应用
(一)施工方案
在进行项目施工前,项目管理人员应确认施工方案,施工形式需采用分配梁与钢管桩相结合的方式,在箱内进行竹胶板的制作。在悬灌梁段使用菱形挂篮悬臂的形式施工,其挂篮方式为全封闭防护,此防护可有效融合防护结构与挂篮,在施工期间走移体系要随着挂篮的移动而发生变化,在正常的施工中相关落物会进入到挂篮的底部平台内,有效避免此类物体落到高速公路路面中。中部垮台的合拢段施工要选用合拢吊架,而与合拢吊架相关的模板与吊架底篮则要使用对应的挂篮部件。在边跨合拢段与边跨现浇段中施工人员需巧妙融合螺旋管支架与贝雷梁,工厂内部需集中加工制作钢筋,当其被运送到施工现场后整体状态需被吊车吊起且绑扎成型。在使用混凝土期间,施工人员需在搅拌站完成搅拌、配制等工作,利用送泵输送形式来进入到模具中并实行严格的振捣,在完成振捣工作后利用塑料膜开展混凝土道路的养护[1]。
(二)施工内容
在完成施工方案的设计后项目管理人员需确认施工内容,主要的施工内容有0#块施工、1#块施工、挂篮悬浇、边跨现浇段的施工、边跨合拢、中跨合拢、挂篮拆除与桥面整理等。在实际施工时施工人员需严格遵照施工顺序,只有在完成一道施工工序且确认其质量的情况下才能进入到下一道施工工序。
(三)施工过程
1.0#块浇筑
在进行0#块浇筑前,施工人员需完成分配梁与钢管桩的支架设计,钢管桩内部钢管的壁厚为10mm、内径为630mm,可纵向设置两排、横向数量为6根,相邻两根的间距为4.5m左右。纵向连接的钢管为工字钢,横向则使用10*10cm的土木分配梁,其腹板内侧则选用支架来承接到顶部。在完成支架的搭设后,施工人员可开展预压,使用的方式为钢筋配重法以便加强支架的稳定性与预留沉降量的精准度。在完成预压工作后可进行张拉施工、钢筋绑扎施工与混凝土施工等。
2.挂篮拼装
在实行挂篮拼装前要及时验收其内部零件,在完成挂篮制作后,施工人员应依照技术规范与项目设计图来开展加工、选材与制作,重点检测螺栓与其内部构件的焊接位置,保证其刚度、强度与设计要求一致,若发现问题要立即整改与纠正,避免影响此后的施工进度。
通过对挂篮部件的科学检测与验收后,当挂篮部件全部合格时可在相关现场开展结构的试拼装,及时进行荷载测试以确认该挂篮内部的实际承载力,并找出其在荷载影响下的变形状态。在进行加载期间施工人员需采用等效加载法,保证挂篮内部各受力梁端的平衡性,针对试验过程来说,要采用分级加载法,精准测量在不同荷载作用下挂篮生成的挠度与控制杆的内力值。同时,技术人员应依照此前测定的挠度值绘制挠度曲线,通过该曲线可清晰地看出挂篮梁端中不同阶段的挠度,给悬臂连续梁施工提供合理的数据支撑,利用最大荷载下的控制杆内力还可测算出该挂篮的有效承载能力,掌握其内部的安全系数,增强挂篮安装的科学性、可靠性[2]。
3.挂篮安装
首先,施工人员需科学拼装0#段中的主桁结构并在顶板中实行测量放样,利用墨线来确认轨道端头、挂篮轨道与出箱梁的中线。在进行轨道起吊时要适时固定锚固梁,主动连接竖向预应力筋与锚梁,在每根筋的内部实施锚固力,该数值约为350-400kN,在轨道顶部还要安装前支点滑轮,利用该装置来加强支撑块的稳定。
其次,当主桁结构安装完成后,施工人员需适时检测连接与锚固的方式是否与设计要求一致,在保证符合设计标准后可安装底平台系统。将底模放置在前后梁的中间处,主桁横梁吊杆要与前横梁吊杆完成连接,而0#段底板中的预留孔则要与后横梁完成连接,将0#梁段底板固定,在确认各梁端底板的位置后可安装底平台的前后两端的工作平台。
最后,施工人员还要进行模板系统的安装,具体来说,在拼装完成底平台后,要及时检查各部件间的连接位置,找出其与设计标准的吻合度,在确认各平台牢固稳定后,开展侧模拼装工序。在进行正式安装前需将侧模滑道放置在侧模架中,在实行临时固结后,利用吊车将侧模放置在适宜的位置,借助侧模的前后吊带吊起整个侧模滑道,让侧模骨架始终处在侧模滑道内并利用倒链来调整其位置,再安装侧向的工作平台[3]。此后,施工人员还需实行挂篮式封闭防落棚,其封闭的主要内容有防护平台、周边防护网、挂篮工作平台内的防护杆与梁上防护栏等,图1为吊篮系统的封闭图。
图 1 吊篮系统封闭图
(四)施工结果
在完成项目施工后,施工人员可及时拆除挂篮,并及时清理桥面,确保其道路表面的平整度。项目管理人员需对该项目建设的各项内容进行一一核对,确认每道施工工序的质量。此外,针对跨高速公路项目建设而言,项目管理者需确定悬臂连续梁的使用效果,定期检测该桥梁的整体质量,若在检测过程中发现各种问题要立即进行整改,确保此项工程质量与道路安全。
总结:综上所述,为改善跨高速公路施工质量,项目管理人员选用悬臂连续梁开展项目建设,在施工期间需依照正常的项目建设顺序,增强该项目建设的技术含量,找出施工过程中的多种问题并针对性地改进,继而提升高速公路桥梁的稳定性。
参考文献:
[1]丁世民.某高速公路180 m跨连续梁悬臂浇筑法挂篮施工组织与管理[J].建筑安全,2020,35(12):7-11.
[2]窦文林,安康月.高速公路特大桥预应力连续梁桥悬臂施工控制研究[J].公路工程,2019,44(03):112-116.
[3]李璐.上跨高速公路铁路连续梁悬臂施工技术研究[J].绿色环保建材,2019(01):98+101.