懸臂橋梁現澆施工工藝探討

時間:2022-11-20 10:52:16

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懸臂橋梁現澆施工工藝探討

1懸臂橋梁現澆施工工藝

懸臂橋梁現澆施工是采用掛籃施工工藝,掛籃的種類比較多,選擇的過程中側重于項目的結構特點,以選擇成熟的施工經驗,進行合理的選擇。掛籃施工一般分為階段:組裝掛籃進行預壓,對懸臂橋梁進行澆筑施工、合攏段連接施工三個階段。

2組裝吊籃進行預壓

2.1掛籃的選擇分析。掛籃有以下三個作用:對模板起到支撐保護,承受澆筑水泥混凝土的自身重量,是對橋梁標高調控。選擇吊籃要熟悉吊籃的力學性能,以菱形攔為例:在計算荷載方面:混凝土的頂底板重量、計算重量為吊籃的主要荷載。掛籃前的橫梁是設計的荷載的最主要的承載構件,主要承受混凝土自身的重量。吊桿是承受現澆混凝土重量的受拉構件,是設計分析的關鍵部位。吊桿的設計的抗壓強度大于規范規定的2倍的安全系數。明白吊籃的力學結構對選擇吊籃類型有一定的幫助。其次還要了解吊籃的結構特點和適用范圍。不同種類的掛籃使用功能不一致,平行桁架式掛籃自身重量大,桿件多,施工不方便。斜拉式掛籃適用于斜拉橋橋梁施工。三角形掛籃由于結構形式的限制,長度不宜過長。對底梁的強度要求較高,施工存在一定的風險。菱形掛籃結構比較簡易,受力簡潔,施工空間大,吊裝方便,比較適用于中小橋梁的施工。【1】2.2掛籃的安裝。拼裝時候采用分布吊裝和整體吊裝,兩種吊裝方式結合工程的安全性、成本、施工難易程度決定采用何種方式。分布吊裝的時候架設軌道,嚴格控制軌道的中心間距和坐標。保證軌道的水平標高,做到安裝準確,安裝數據偏差宜統一偏大或者偏小,不宜高低起伏,為施工打好基礎。安裝主桁架,調整橫向間距,加固橫向連接,按照要求進行組裝。組裝后檢查桿件的編號、檢查緊固配件。對橫梁、吊桿進行重復性檢查,確保安裝的牢固性。底欄的安裝在地面上安裝焊接好底欄,用吊車提升底欄,達到預定的位置以后,安裝好吊桿等配件鋪設模板,調整好標桿。然后再安裝外側和內側模板以及其它配件的安裝。最后安裝操作平臺的框架和欄桿,鋼格板,以及側面的部件,形成一個平臺。最后進行操作平臺的標高和軸線的調整,達到預期的目的。2.3吊籃的預壓靜載。它是保證吊籃施工的安全性和施工可操作性的關鍵,提供保證橋梁線型調整的重要環節。一般是采取沙袋預壓分級加載的方式進行。按照規范要求的步驟進行加載試驗,獲取靜載試驗的變形數據。吊籃預壓的過程中,注意觀測各個變形點的數據,以最大變形不超過20mm為原則,觀察檢測曲線的相關性和斜率,對掛籃的預壓曲線屬性做到熟知和應用。

3懸臂橋梁進行澆筑施工

混凝土的澆筑:澆筑段落一般澆筑長度不超過5m,梁的高度在5-8m之間,每個循環施工周期不宜超過7d,原則上不采取跨年澆筑方案。混凝土的澆筑采用專用的運輸車運至現場,用泵車進行輸送。一般澆筑持續時間控制在6-8小時,混凝土設計塌落度便于施工,一般在180-200mm之間。在拌制混凝土的過程中,計量準確,拌合均勻。混凝土澆筑的時候采用對稱下料,澆筑、振搗和施工。按照底板與腹板倒角處、底板、腹板、翼緣板、頂板的順序從箱梁的低端向高端分層連續灌筑。分層澆筑的厚度一般為300mm,振搗采用分人分區域工作。采用快插慢拔的方式,振搗間距在400mm左右,振搗棒進行上一層混凝土的深度宜在5-10cm連接處。振搗時間在40s附近,采用梅花振搗方式振搗。振搗時發現水泥混凝土表面無氣泡、泛漿時為止。對于邊角部的振搗,和接近模板、螺絲等特殊位置專門進行二次技術交底,振搗完畢對特殊部位進行二次檢查,保證混凝土的整體效果。

4合攏段施工控制

此階段是在橋梁主體結構即將完成的時候進行合攏,是橋梁施工控制的關鍵環節。合攏的目的是保證橋梁的線性美觀和受力結構合理。其施工難度是各項控制中難度最大的環節,此過程就是預防橋梁出現強迫合攏的現象。合攏預埋鋼骨架為后面的鋼骨架合攏做準備工作。把合攏段的雜物全部清除,安裝好掛籃。等骨架焊接和鋼筋綁扎完畢以后,安裝模板。澆筑前對懸臂部分進行均勻配重設置,避免對梁體產生不利的危害。同時用全站儀對箱梁的中心線測設,都以0#橋墩為中心線進行控制。用鋼尺測定距離,距離超過鋼尺的有效距離以外,重新選擇基點。整個測量過程采用多次多人測量方法,確定測量的再現性誤差。4.1合攏臨時固結溫度控制。臨時固結主要是采用較大的材料承受橋梁的彎矩、壓力、拉力所造成的破壞,完成橋梁的合攏。它是在橋梁完全固結前的一種做法,保證橋梁合攏以后的安全性。現在一般采用剛性支撐與鋼束共同鎖定的方法,進行穩固。由于它具有較大的抗彎矩能力、剛度、強度,可以有效的固結。在合攏的過程中注意溫度和配重的影響,合攏的溫度過高的時候,橋梁會產生伸長,導致臨時固結的混凝土出現破碎。在溫度低的時候,由于溫度收下降造成澆筑的梁體產生收縮,連接處產生裂縫,不利于橋梁的使用。因此選擇合理的固結溫①度是橋梁固結的關鍵環節。溫度的選擇一般選取當地氣溫的最低值和最高值的平均值,為更加合理:選取的年份為3年和5年的平均數據。如果1年、3年和5年的溫度氣溫呈上升趨勢,選取當年的最低氣溫和最高氣溫的平均值。如果1年、3年和5年的溫度氣溫趨勢不明顯,采用3年的最低氣溫和最高氣溫的平均值。如果1年、3年和5年的溫度氣溫呈下降趨勢,采用當年的氣溫數據。4.2配重的設置。它分為有基本配重和附加配重設置。基本配重主要抵消混凝土自身的重量而設置的。附加配重主要是調整橋梁的變形,標高、應力等情況。配重的方式一般采用等重量配重法,等配重就是對懸臂梁中軸線等距離等重量的配置,確保澆筑的箱梁不發生橫向扭轉,隨著澆筑混凝土的增加而逐步釋放荷載,減少對梁體的擾動。在放置配重的時候為施工預留一定的空間,保證安全系數。對于等位移配重法和等彎矩配合法根據工程的實際確定。通常是采用等重量配重法,簡單宜形,便于控制。4.3配重施工注意事項。在澆筑合攏段的時候要逐步釋放同步的配重,盡量減少對橋體的震動。當合攏段的水泥混凝土強度達到設計的抗壓強度90%以上,可以進行張拉縱向鋼束。要求合攏段的混凝土標號要高于普通段一個標號。選取適當的外加劑考慮混凝土的微膨脹、早凝固、緩凝劑。及時養護保證混凝土的強度和后期的性能。

5結論

通過對懸臂橋梁施工工藝的分析。對施工技術進行了探討,明確了懸臂現澆施工的要點。①吊桿是承受現澆混凝土重量的受拉構件,是設計分析的關鍵部位。②吊籃的拼裝:拼裝時候采用分布吊裝。③3明確了混凝土澆筑的技術參數。④橋梁的線形控制采用多次多人測量,確定測量的再現性誤差。⑤合攏段施工控制好溫度和施工配置重量。

作者:劉繼焜 單位:廣西農業職業技術學院園藝工程系

參考文獻

[1]林強《連續梁橋懸臂現澆施工關鍵技術與控制方法研究》,東南大學,碩論,2016:24-28;

[2]曾闖《淺談移動模架在現澆箱梁橋施工中的應用》,四川水泥2016:26;