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摘 要:挂篮法又称悬臂灌筑法,是大跨径预应力混凝土连续箱梁施工的常用方法。具有受深水、高墩、峡谷及气候等影响小,可以充分利用有限的空间,多次重复使用的特点,易于掌握施工工艺和保证施工质量,在施工中对节段的施工误差可以不断地进行调整,从而保证悬灌施工的精度。
关键词:桥梁 连续箱梁 挂篮 拼装 预压试验
中图分类号:U445.3 文献标识码:Ａ 文章编号:1672-3791(2011)03(c)-0082-01
挂篮是大跨径箱梁悬臂浇筑法施工的主要设备,为确保连续梁正常施工,在挂篮拼装好后进行预压,观测并分析各杆件的变形情况,对指导后期各连续梁块段施工及误差调整具有举足轻重的作用。因此本文会重点向大家介绍挂篮的拼装及拼装完成后的预压试验及变形观测。
1挂篮拼装
1.1 挂篮进场验收
挂篮进场后应组织专业人员成立挂篮验收小组,对挂篮组配件的材质、焊接质量、挂篮组配件的结构尺寸、挂篮组配件的数量进行验收,察看进场的挂篮是否满足设计要求。
1.2 挂篮拼装
成立拼装小组,制定安保措施,明确分工,进行交底、教育。分解挂篮直至最小化,按拼装顺序排列,利用塔吊或吊车提升,协助拼装。两端对称挂篮均在0＃块顶面拼装,主绗架拼装完毕,主绗架前移,拼装吊带等,连接底模系统。
拼装顺序:轨道系统、主绗架后三角、横联、对后三角进行锚固、前三角、前顶横梁、前吊带、底模、后吊带、外滑梁、外滑梁吊杆、外模板及桁架、内滑梁、内模桁架及模板。
1.3 挂篮前移
挂篮拼装一次到位,不只是拼装完成主构件、内外模系统,施工过程的安全防护系统、养生系统等一次安装完成,任何一个挂篮前移前,必须经过验收小组的检验,没有通过检验的挂篮不得前移,更不能投入使用。
2挂篮预压荷载试验
2.1 预压前的准备工作
(1)挂篮预压方式有多种,本文讨论的是采用施加预应力的方法,主墩承台施工时在承台上预埋了4束钢绞线,墩身每侧2束,每束钢绞线为8根,埋置深度2米,承台外露0.5米。每个挂篮通过2个千斤顶和承台预埋钢绞线施加拉力进行对称预压。
(2)施加荷载确定:施加荷载按最大块段砼重量及其它相关施工荷载总重量的1.25倍考虑,根据具体重量计算单个千斤顶的张拉力,确定单根钢绞线受力大小。
(3)安装挂篮底板预压分配梁,挂篮底模绗架拼装、加固好后,先不铺底模。在底模绗架上沿横桥向铺两道分配梁(采用双25#工字钢),分配梁铺设在距前横梁2米处,分配梁与各片绗架必须贴紧密,如个别有缝隙,可用钢板予以塞实。
(4)安装钢绞线及千斤顶:预埋在承台上的钢绞线用锚具配合夹片与长钢绞线连接,接长钢绞线穿过分配梁、千斤顶锚固。施加应力先采用单根张拉千斤顶张拉每根钢绞线到一个相同基数,然后采用四个主千斤顶张拉。
2.2 挂篮预压及观测
2.2.1 施加荷载与卸载
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12小时之后开始卸载,卸载同样分5级进行,按施加荷载10%、30%、50%、70%、100%顺序进行。需注意的是第一级加载实施单根张拉,后面4级实施整束张拉。
2.2.2 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)。
观测程序为:预压前-加载30%-加载50%-加载70%-加载90%-加载100%-持荷12小时后-卸载10%-卸载30%-卸载50%-卸载70%-卸载100%。
数据处理:根据观测数据绘制各测点的位移变化情况曲线,根据加载、变化曲线分析非弹性、弹性变形值的大小,为预测施工立模标高提供参考。
2.3 预压注意事项
挂篮预压前,要对挂篮进行仔细的检查,特别注意检查一下几点:(1)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。(2)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)。(3)底模后吊带是否上紧,支撑千斤顶是否平稳。(4)张拉受力分配梁是否与各片底绗架贴靠紧。
3结语
挂篮的拼装必须在整个连续梁浇注各块段(除0号块段外)之前完成,是连续梁施工中至关重要的部分。挂篮构件拼装得是否准确、牢固,关系到挂篮能否投入施工使用;挂篮拼装完成后的预压检测试验关系到桥梁施工的线性及精度。挂篮的预压检测试验方法多种,鉴于篇幅的关系,不再一一赘述。
参考文献
[1] 张继尧,王昌将.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥(梁桥类)[M].中国现代公路桥梁技术丛书,人民交通出版社,2004,3.
[2] 雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].人民交通出版社,2000,5.
[3] 胡志忠.汉寿沅水大桥悬浇箱梁施工工艺的改进[J].湖南交通科技,2008(11):51.
[4] 吕洪业.悬臂浇筑挂篮的设计[J].水运工程,1996(7):44.
[5] 黄文,毛学舜,王新定.掛篮悬浇连续箱梁桥施工控制技术[J].山西建筑,2008,34(1):318～319.
[6] 李志明．挂篮在预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工中的应用[J].工业建筑,2002(1):21～23.
[7] 王慧东.挂篮施工技术综述[J].铁道标准设计,2001(15):32.
关键词:桥梁 连续箱梁 挂篮 拼装 预压试验
中图分类号:U445.3 文献标识码:Ａ 文章编号:1672-3791(2011)03(c)-0082-01
挂篮是大跨径箱梁悬臂浇筑法施工的主要设备,为确保连续梁正常施工,在挂篮拼装好后进行预压,观测并分析各杆件的变形情况,对指导后期各连续梁块段施工及误差调整具有举足轻重的作用。因此本文会重点向大家介绍挂篮的拼装及拼装完成后的预压试验及变形观测。
1挂篮拼装
1.1 挂篮进场验收
挂篮进场后应组织专业人员成立挂篮验收小组,对挂篮组配件的材质、焊接质量、挂篮组配件的结构尺寸、挂篮组配件的数量进行验收,察看进场的挂篮是否满足设计要求。
1.2 挂篮拼装
成立拼装小组,制定安保措施,明确分工,进行交底、教育。分解挂篮直至最小化,按拼装顺序排列,利用塔吊或吊车提升,协助拼装。两端对称挂篮均在0＃块顶面拼装,主绗架拼装完毕,主绗架前移,拼装吊带等,连接底模系统。
拼装顺序:轨道系统、主绗架后三角、横联、对后三角进行锚固、前三角、前顶横梁、前吊带、底模、后吊带、外滑梁、外滑梁吊杆、外模板及桁架、内滑梁、内模桁架及模板。
1.3 挂篮前移
挂篮拼装一次到位,不只是拼装完成主构件、内外模系统,施工过程的安全防护系统、养生系统等一次安装完成,任何一个挂篮前移前,必须经过验收小组的检验,没有通过检验的挂篮不得前移,更不能投入使用。
2挂篮预压荷载试验
2.1 预压前的准备工作
(1)挂篮预压方式有多种,本文讨论的是采用施加预应力的方法,主墩承台施工时在承台上预埋了4束钢绞线,墩身每侧2束,每束钢绞线为8根,埋置深度2米,承台外露0.5米。每个挂篮通过2个千斤顶和承台预埋钢绞线施加拉力进行对称预压。
(2)施加荷载确定:施加荷载按最大块段砼重量及其它相关施工荷载总重量的1.25倍考虑,根据具体重量计算单个千斤顶的张拉力,确定单根钢绞线受力大小。
(3)安装挂篮底板预压分配梁,挂篮底模绗架拼装、加固好后,先不铺底模。在底模绗架上沿横桥向铺两道分配梁(采用双25#工字钢),分配梁铺设在距前横梁2米处,分配梁与各片绗架必须贴紧密,如个别有缝隙,可用钢板予以塞实。
(4)安装钢绞线及千斤顶:预埋在承台上的钢绞线用锚具配合夹片与长钢绞线连接,接长钢绞线穿过分配梁、千斤顶锚固。施加应力先采用单根张拉千斤顶张拉每根钢绞线到一个相同基数,然后采用四个主千斤顶张拉。
2.2 挂篮预压及观测
2.2.1 施加荷载与卸载
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12小时之后开始卸载,卸载同样分5级进行,按施加荷载10%、30%、50%、70%、100%顺序进行。需注意的是第一级加载实施单根张拉,后面4级实施整束张拉。
2.2.2 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)。
观测程序为:预压前-加载30%-加载50%-加载70%-加载90%-加载100%-持荷12小时后-卸载10%-卸载30%-卸载50%-卸载70%-卸载100%。
数据处理:根据观测数据绘制各测点的位移变化情况曲线,根据加载、变化曲线分析非弹性、弹性变形值的大小,为预测施工立模标高提供参考。
2.3 预压注意事项
挂篮预压前,要对挂篮进行仔细的检查,特别注意检查一下几点:(1)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。(2)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)。(3)底模后吊带是否上紧,支撑千斤顶是否平稳。(4)张拉受力分配梁是否与各片底绗架贴靠紧。
3结语
挂篮的拼装必须在整个连续梁浇注各块段(除0号块段外)之前完成,是连续梁施工中至关重要的部分。挂篮构件拼装得是否准确、牢固,关系到挂篮能否投入施工使用;挂篮拼装完成后的预压检测试验关系到桥梁施工的线性及精度。挂篮的预压检测试验方法多种,鉴于篇幅的关系,不再一一赘述。
参考文献
[1] 张继尧,王昌将.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥(梁桥类)[M].中国现代公路桥梁技术丛书,人民交通出版社,2004,3.
[2] 雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].人民交通出版社,2000,5.
[3] 胡志忠.汉寿沅水大桥悬浇箱梁施工工艺的改进[J].湖南交通科技,2008(11):51.
[4] 吕洪业.悬臂浇筑挂篮的设计[J].水运工程,1996(7):44.
[5] 黄文,毛学舜,王新定.掛篮悬浇连续箱梁桥施工控制技术[J].山西建筑,2008,34(1):318～319.
[6] 李志明．挂篮在预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工中的应用[J].工业建筑,2002(1):21～23.
[7] 王慧东.挂篮施工技术综述[J].铁道标准设计,2001(15):32.