塊段支架置換掛籃施工連續(xù)梁技術(shù)

覃建明

(中鐵八局第三工程有限公司)

1 工程實例概述

長昆動走左線大橋位于貴陽北客運站內(nèi)，上跨長昆雙線及貴開雙線，系立體控制設(shè)計。本橋位于圓曲線、緩和曲線及直線上，曲線上簡支梁按平分中矢布置，連續(xù)梁采用曲線曲做，(28+48+28)m連續(xù)梁采用懸灌施工，(5×16)m連續(xù)梁采用滿堂支架現(xiàn)澆施工，橋梁全長315.53延長米，橋墩高度為8.5～10m。通過對橋梁的實際情況進(jìn)行分析和研究，最后決定使用塊段支架置換掛籃澆筑的方法來對連續(xù)梁進(jìn)行施工。在施工的時候，掛籃移動時依靠壓重進(jìn)行，而支架時依靠錨固進(jìn)行，簡單來說就是采取半壓重半錨固的方法。

2 主要施工設(shè)備及新型掛籃

在工程施工的時候，需要使用很多設(shè)備，一般可以簡單分為主要設(shè)備和輔助設(shè)備。在橋梁施工過程中，如果采用塊段支架置換掛籃法，其施工的設(shè)備包括:主要設(shè)備有施工掛籃設(shè)備、各種腳手架，錨固裝置以及其他相關(guān)設(shè)備。輔助設(shè)備主要包括:施工中的起吊設(shè)備、使用的電梯、張拉設(shè)備、材料運輸設(shè)備以及混凝土制作設(shè)備等。

在使用塊段支架置換掛籃法進(jìn)行橋梁施工時，其主要的設(shè)備就是掛籃。一般來講，掛籃主要是由前方主千斤頂、后方錨固千斤頂、主構(gòu)架、自動行走裝置、模板千斤頂、走形軌道以及油壓裝置等組成的。在使用該方法進(jìn)行施工時，掛籃起著非常重要的作用，在設(shè)計掛籃的時候，應(yīng)考慮下列荷載:(1)掛籃自重;(2)模板重;(3)施工腳手架;(4)掛籃屋頂覆蓋物;(5)施工荷載;(6)風(fēng)荷載。

3 施工工藝流程

3.1 掛籃拼裝

在掛籃相關(guān)構(gòu)件運輸?shù)皆O(shè)定位置后，需要使用吊車將其提升，然后與箱梁0#塊頂面進(jìn)行組拼，在這個過程中使用的主要設(shè)備是吊車。在行走軌道上需要先后安放主梁的前后支腿以及主梁，然后按照既定的模式對其進(jìn)行栓結(jié)。之后，需要在主梁上安裝立柱底座，這兩者主要使用臨時栓結(jié)進(jìn)行緊固。接著將主梁與立柱、中橫梁進(jìn)行固結(jié)。在安裝主梁平梁與立柱平梁。最后需要安裝斜拉帶，值得注意的是，立柱、主梁與斜拉帶之間都是用銷棒連接的，在穿入銷棒的時候需要配合安裝葫蘆，要確保斜拉帶的位置居于銷棒中間，如果有偏移的話，應(yīng)該在允許的范圍內(nèi)。

3.2 安裝掛籃錨固系統(tǒng)

在橋梁施工中，行走錨固和掛籃錨固是主要的錨固系統(tǒng)，其采用的都是L32精軋螺紋鋼筋及扁擔(dān)梁連接錨固。值得注意的是，在設(shè)置錨固的時候，其錨固點必須要接近后銷棒中心或接近后支腿，施工時如果因為某種需要進(jìn)行相關(guān)調(diào)整的時候也需要遵循這個原則。在掛籃施工的過程中，為了使得錨固點之間的距離符合相關(guān)要求，需要及時變更錨固位置。而行走軌道的錨固點的最大間距只要不超過設(shè)計值就可以了，一般來講相鄰錨固點之間的設(shè)計值都是1.5 m。錨固系統(tǒng)的安裝應(yīng)該是和主梁以及軌道同時安裝的。錨固系統(tǒng)的組成部分主要包括接長筋、扁擔(dān)梁以及箱梁豎向預(yù)應(yīng)力筋等，在安裝的時候需要使用千斤頂來確保錨固的質(zhì)量。如果工程中有后橫梁的話，需要在最后進(jìn)行安裝，需要與主梁栓結(jié)牢固。

3.3 安裝掛籃前后懸吊

一般使用精軋螺紋鋼作為吊帶材料。首先安裝上前橫梁，需要與主梁牢固地栓在一起。然后安裝前吊帶扁擔(dān)梁，并將其與上前橫梁栓接牢固。接著使用吊車把前吊帶吊起，并穿進(jìn)扁擔(dān)梁之中，使用承重銷將他們固定。最后安放好千斤頂，并提升扁擔(dān)梁。后懸吊的安裝方法與上述相同。

3.4 張拉

混凝土澆筑結(jié)束后，根據(jù)對同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度檢測結(jié)果，確定支架塊段預(yù)應(yīng)力筋張拉的時間。支架塊段預(yù)應(yīng)力筋張拉和壓漿的施工技術(shù)方法和質(zhì)量控制要點基本與后張法預(yù)制梁相同。但在支架塊段的預(yù)應(yīng)力筋穿束時，對長管道來說，穿束難度較大，一般可用卷揚機(jī)牽引穿束。預(yù)應(yīng)力筋穿束時，應(yīng)先用相應(yīng)的錨環(huán)對預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行梳理后編號，再用細(xì)扎絲間隔綁扎后整體穿束，不宜采用單根進(jìn)行穿束，這可避免預(yù)應(yīng)力筋在管道內(nèi)扭絞而影響張拉效果。

3.5 拆模板和移動掛籃

3.5.1 底模平臺整體拆除

拆除底模平臺的操作順序為:使用4根倒鏈把底模平臺吊住，為了保險起見，在掛倒鏈的地方掛上兩圈φ28的鋼絲繩，進(jìn)而可以拆除底模的前后吊帶。接著需要在專人(領(lǐng)工員王鐵雷)的指揮之下，使用2臺100 t吊車在底模兩側(cè)將其同時吊起，然后將底模安放在0#塊～3#塊下方的場地上，其速度要平緩，操作要穩(wěn)定。

3.5.2 主桁架拆除

在拆除完底模之后，需要對主桁架進(jìn)行及時的拆解。為了確保拆解的安全，需要在兩榀主桁上栓接倒鏈或者是鋼絲繩，然后再將兩榀主桁之間的連接系拆除掉，使用吊車將連接系吊下。主桁分接需要按照主桁安裝的相反順序進(jìn)行。

4 施工中的注意事項

4.1 拼裝掛籃的注意事項

為了消除主桁片非彈性變形，需要先測定掛籃前端頂面的高程，然后使用千斤頂對主桁片施加預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力的施工需要確保主桁片受力對稱。在施加預(yù)應(yīng)力的時候，需要確保主梁前端撓度和斜拉帶受力符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在操作的時候，斜拉帶的受力應(yīng)該符合2.2中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足這個標(biāo)準(zhǔn)仍舊存在斜拉帶受力不均勻的話，則需要立即停止預(yù)應(yīng)力的施加，而是采取在相鄰兩根斜拉帶間嵌入鋼楔等措施，提高預(yù)應(yīng)力施加的效果。在立柱上頂?shù)倪^程中，如果在主梁與底部之間存在一定的空隙，則可以使用大塊鋼板將其填實。

4.2 怎樣解決掛籃的同步滑動

為了使掛籃能夠順利地滑動，需要將走道梁與梁部豎向精扎螺紋鋼錨固緊，，一般3根精扎螺紋鋼配合一根走道梁。如果精扎螺紋鋼長度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，則需要安裝連接器，確保連接地方平整無錯牙。

在掛籃后退的時候需要確保其移動的速度，一般要小于10 cm/min。在掛籃走形時應(yīng)該及時掌握箱梁軸線與掛籃中線的偏差，此外，同一只掛籃的兩個桁架走行前后位置相差要小于5 cm，否則要使用千斤頂對其進(jìn)行糾正。使用焊接的方式將下縱梁、底模以及下橫梁連接成一個整體。

4.3 預(yù)應(yīng)力鋼絲束的斷絲問題

為了使得預(yù)應(yīng)力管道的布置與設(shè)計向符合，確?；炷翝仓艿理槙?，在實際施工的時候需要謹(jǐn)慎地安裝波紋管，避免對其進(jìn)行擠壓和碰撞。在波紋管接頭的時候，需要使用稍大一號的波紋管套在要連接的波紋管上面，然后將另一個波紋管與之對齊。然后需要將波紋管與另一根要接的波紋管進(jìn)行對齊，用膠布將兩頭貼封好。值得注意的是，伸出塊段端頭的波紋管需要超過250 mm。

在斷面錨固孔道的喇叭管支承墊板預(yù)埋的時候，其需要與設(shè)計預(yù)埋管道相垂直，不能出現(xiàn)偏裝的現(xiàn)象。波紋管要直接接入喇叭管內(nèi)，但需要注意的是，波紋管的頭部不能超過喇叭管的內(nèi)孔，此外，還需要在波紋管內(nèi)用棉花等將其填實封好，這樣可以防止?jié)B漏。應(yīng)將排氣管設(shè)置在波紋管的駝峰處，使得排水、排氣更加方便，從而能夠確?？椎缐簼{質(zhì)量。

4.4 張拉力的延伸問題

張拉的時候需要使用張拉力和引伸量進(jìn)行控制，為了確保能夠準(zhǔn)確測定鋼束的引伸量，需要在張拉的時候作上相應(yīng)的記號。在開始張拉的時候，需要在20%的劃線處作標(biāo)記，然后在進(jìn)行分級加載。首先需要張拉控制噸位，接著要持荷2 min，然后進(jìn)行自錨，接著回油，最后進(jìn)行退頂。

在張拉初始時，控制張拉力在5 t左右，使得千斤頂?shù)膲毫Ρ碓?0 kg/km2，使用標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)，作為計算的起始點。而實際上，這種操作是與實際情況不完全吻合的，因為在拉5 t的時候并不能確保將鋼絲拉直，此外，管道中還可能存在一些填塞物，這些都會對張拉延伸產(chǎn)生一定的影響。

4.5 做好混凝土澆筑中的檢查工作

在混凝土澆筑的時候，為了提高澆筑的質(zhì)量，應(yīng)該安排相關(guān)工作人員對掛籃進(jìn)行實時的檢查。需要檢查的內(nèi)容主要包括:檢查掛籃的栓接是否緊固;檢查錨筋與箱梁臨時支座是否緊固;檢查模板接縫是否密實;檢查模板脹模情況是否符合相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。此外，在澆筑1號塊段的時候，需要安排相關(guān)人員對掛籃的主梁的相關(guān)部位進(jìn)行觀測，得出實際的變形情況，然后再將此結(jié)構(gòu)與實際的加載試驗進(jìn)行對比研究，進(jìn)而指導(dǎo)后續(xù)施工。

5 結(jié)束語

綜上所述，在橋梁施工的時候，采用塊段支架置換掛籃施工連續(xù)梁技術(shù)是成功的，其經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益都得到了保證。在工期縮短和節(jié)約開支的同時還保證了施工進(jìn)度及成橋質(zhì)量。

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