桥梁施工中悬臂挂篮技术分析

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  【摘 要】 橋梁是我国交通运输中非常重要的组成部分,随着经济的发展,带动了我国桥梁工程的建筑速度,这在一定程度上推动了我国桥梁施工技术的提高。在目前桥梁施工中,一种新型桥梁施工技术—悬臂挂篮技术得以广泛的应用,对桥梁工程的施工顺利进行发挥了非常重要的作用。利用悬臂挂篮施工技术,可以更方便操作,而且施工速度较快,具有较好的经济性,而且该技术适合于在各式桥梁的建设中进行应用,是桥梁施工中非常重要的工序,所以加强悬臂挂篮施工技术的控制非常必要。
  【关键词】 桥梁工程;挂篮;悬臂施工技术
  在桥梁建筑中,挂篮是一个能够行走移动的活动支架,悬挂在已经张拉锚固的梁段上,在施工时,混凝土浇筑、钢筋绑扎和压浆等材料和工序均在挂篮上进行。可以说,挂篮既是空中的施工平台,也是一个承重结构;在桥梁工程建设中,悬臂挂篮技术已经比较成熟,其结构相对较术为复杂,对施工的技要求较高,因此,在桥梁建设中使用悬臂挂篮技术时要注意控制其施工技术和要点,只有严格按照施工工艺制造的挂篮,才能确保其施工质量。
  一、悬臂挂篮技术工作原理
  悬臂挂篮技术属于悬臂浇筑法中的一种施工技术,特点在于挂篮可以自由活动,避免了使用大型吊机的麻烦,相比其他施工技术,更加的操作方便以及结构轻巧。在施工中采用挂篮施工,可就地分段悬臂作业,在浇完一对梁段,进行预应力铺固后,可向前移动挂篮,在进行下一段浇筑,这种施工技术以及方法,极大的加快了桥梁施工进度,提高了桥梁施工的方便性。悬臂挂篮技术不仅仅是一种操作平台,而且从一定方面来讲,还属于承重结构,很多的施工企业仅仅是把悬臂挂篮当做是操作平台,忘记了悬臂挂篮也是一种承重结构。为此,在实际的挂篮设计中,施工企业应该尽量设计出运动轻巧、稳定性强以及强度高的挂篮,这样才可以既减轻了挂篮自重,又极大的提高了挂篮施工安全性能以及施工质量。
  二、悬臂挂篮施工注意事项
  首先,在悬臂挂篮施工之前,施工监理人员应该根据实际施工需求,对于施工环境以及施工方案进行深入分析与探讨,同时针对出现的施工环境以及施工方案问题,进行相应的解决,将质量以及安全问题消灭于施工之前。
  其次,施工监理人员还应该对施工材料以及材料使用情况进行管理,保证施工工程中使用合格的材料,避免出现问题材料或以次充好问题的出现,否则则会严重影响悬臂挂篮施工安全以及质量;再次,施工技术问题是实际悬臂挂篮施工中的最大问题,技术问题属于悬臂挂篮施工中的软性问题,对于出现的技术问题,监管人员应该及时向有关技术人员进行报告,使得悬臂挂篮施工技术问题得到最快解决。
  最后,对于已经完成的悬臂挂篮,监管人员还应该做好对于悬臂挂篮的检测,包括质量以及安全方面的检测,对于检测合格的悬臂挂篮,施工企业可以在桥梁施工中放心使用,而对存在安全以及质量问题的悬臂挂篮,施工企业应该及时发现问题,进行返工,达到施工质量以及安全标准之后,才可以进行施工运用。除了以上注意事项外,施工企业还应该注意安装挂篮后进行静载实验。静载实验的主要目的是进一步测试悬臂挂篮的质量以及安全性。在挂篮行走时,施工企业应该注意尽量放慢挂篮的速度,避免出现挂篮变形以及扭曲问题。
  三、悬臂挂篮施工技术
  1、悬臂挂篮中挂篮的制作与安装
  在桥梁悬臂挂篮施工当中,挂篮制作安装人员需要按照一定的制作以及安装顺序进行。在挂篮安装之前,施工人员首先应该对桥梁的施工现场进行相应的检查,包括环境以及安全方面的检查,查看施工技术人员、施工环境以及施工设备和其他方面的资料是否到位和完善。在挂篮安装过程中,施工人员应该严格按照挂篮安装流程以及顺序进行,在安装过程中,施工人员还应该做好挂篮安全监测工作。同时,在挂篮的周围,施工人员还应该做好相应的防护,避免危险物品掉落砸人,尽量确保施工人员的安全;其次,在悬臂挂篮制作之前,施工企业应该对于设计图纸有较为清晰的认识,严格按照施工图纸进行相应的设计以及制作,这样才可以保证悬臂挂篮的安全以及质量;最后,对于已经制作好的挂篮,施工人员还应该在安装过程中,对安装构架进行检查,检测安装构架安全稳定之后,才可以进行下一步的悬臂挂篮安装工作。对于安装吊篮,施工人员同样也要严格按照安装顺序,进行科学合理的挂篮安装以及检测。
  2、控制挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工
  悬臂挂篮作为桥梁施工中的重要技术,因此,施工人员应加强对悬臂挂篮中钢筋混凝土浇筑施工的重视程度。在钢筋混凝土的浇筑过程中,注重各个施工环节,保证挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工质量。施工时,为了实现悬臂挂篮的操作,也要实现支架模板的安装,完成钢筋和混凝土浇筑浇筑施工的工期大约为1周,以加强对混凝土的保养。因为,借助悬臂挂篮支撑力强的特征,施工人员可在操作台上开展钢筋混凝土的浇筑施工操作,更灵活运载施工材料。同时,在钢筋混凝土浇筑施工之前,施工人员应该严格控制钢筋、锚头的数量,掌握锚头的安装位置,并综合分析施工情况,采取可行性的施工方案,确保钢筋混凝土浇筑施工的顺利进行。在钢筋混凝土浇筑中,施工企业必须综合考虑现场施工环境、温度对钢筋混凝土浇筑施工可能会造成的影响,并根据现场施工情况,科学调节钢筋混凝土浇筑施工技术。
  3、悬臂挂篮中挂篮的预压实验
  在桥梁悬臂挂篮施工当中,施工企业如果采用的是新挂篮,那么就要提前对主桁架等构件进行相应的预压实验。这样可以避免非弹性变形引发安全事故,保证施工人员的生命安全,进而确保满足实际施工质量以及安全要求。除了主桁架等构件预压实验之外,在桥梁悬臂挂篮安装完成之后,施工企业还应该进行相应的荷载试验。荷载试验的主要目的是为了测量出桥梁悬臂挂篮的承载力度,一般情况下,桥梁悬臂挂篮荷载应该是最大节段重量的1-1.5倍。实验人员在桥梁悬臂挂篮荷载实验中,应该对挂篮的加载以及变形情况进行详细的记录,从而确定合理的立模标高,保证箱梁线性。
  4、连续梁的合拢
  在桥梁施工中应用悬臂挂篮施工技术,其结构情况及梁温可能会发生变化,因此,需要选择科学的合拢方式。合拢口的锁定的运行非常注重快捷性、对称性,首先应该先进行焊接外刚性支撑一段与梁端预埋件,以快速张拉临时预应力束。一般情况下,合拢口混凝应该高于梁体,并且要求选择微膨胀混凝,同时进行特殊配比设计,在浇注中进行均匀振捣,坚持长期养护。在浇筑混凝土中,为了增强合拢口状态的稳定性,因此,在浇注之前可在各悬臂端加上与混凝土重量的配重,并在对称梁轴线上完成配重、卸载等。确保混凝土达到设计要求强度的前提下,可以先进行张拉预应力钢索,完成解除劲性骨架,严格遵循设计要求,最后张拉全桥剩余预应力束。
  5、合拢段及体系转换
  合拢是连续梁施工和体系转换的重要环节,合拢施工必须满足受力状态的设计要求和保持梁体线形,控制合拢段的施工误差。利用连续梁成桥设计的负弯矩预应力筋为支承,是连续梁分段悬浇施工的受力特点。悬浇中各独立T构的梁体处于负弯矩受力状态,随着各T构的依次合拢,梁体也依次转化为成桥状态的正负弯矩交替分布形式,这一转化就是连续梁的体系转换。通常多跨连续梁合拢段施工的顺序为先各边跨,再各次边跨,最后为中跨。次边跨和中跨合拢段施工的原则和要求类似边跨合拢施工,中跨合拢段因温差引起的变形变位大,由此产生的应力也大,对合拢临时连续约束的设施亦有更高要求。
  悬臂挂篮施工技术的进步和完善,施工机械化程度的提高,加上电子计算机辅助进行桥梁结构内力分析计算及施工控制,使悬臂挂篮施工法成为现代大跨径桥梁建造的主要施工方法,这也推动了桥梁迸一步向高强、轻型、大跨方向发展。
  参考文献:
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