謝永華 鄺龍年
摘要:文章以懸臂施工技術(shù)為研究背景,在闡述懸臂澆筑法使用機(jī)理的同時(shí),對(duì)該技術(shù)的操作流程進(jìn)行論述,同時(shí)結(jié)合分段現(xiàn)澆橋梁施工工程實(shí)例,深入探討懸臂施工技術(shù)的操作工藝要點(diǎn),實(shí)踐可知,在分段現(xiàn)澆橋梁施工中,應(yīng)用該技術(shù)能夠提高施工的效率與質(zhì)量,該技術(shù)值得推廣使用。
【關(guān)鍵詞】分段現(xiàn)澆;橋梁施工;懸臂施工技術(shù);應(yīng)用
經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)的積累,加上現(xiàn)代建筑不斷提出的新要求高標(biāo)準(zhǔn),橋梁建筑這一建設(shè)目類也得到了提升與進(jìn)步。當(dāng)橋梁建筑需要大跨徑作業(yè)時(shí),現(xiàn)在,一般的施工隊(duì)伍都會(huì)選擇用懸臂澆筑法。這種施工方法很好地滿足了市場(chǎng)需求和施工要求,相比較傳統(tǒng)技術(shù),它省去了安裝大型支架的步驟,并且這種技術(shù)的施工方案不用過(guò)多受天氣和河流狀況的影響,更具經(jīng)濟(jì)性和靈活性。
1.懸臂澆筑法
懸臂澆筑法,又可以稱之為懸澆。根據(jù)學(xué)界的一般解釋,可以將其視作一種循環(huán)進(jìn)行的施工方法。具體的循環(huán)如下:首先需要一對(duì)掛籃,就地進(jìn)行澆筑,同時(shí),這一對(duì)掛籃能夠移動(dòng),因?yàn)闈仓切枰侄芜M(jìn)行的,每一段過(guò)程同第一次相同,都要等到上一段的混凝土基本的養(yǎng)護(hù)時(shí)間達(dá)成,就將掛籃隨之對(duì)稱推進(jìn),進(jìn)行下一段的作業(yè),這就是循環(huán)過(guò)程。循環(huán)何時(shí)結(jié)束時(shí)間要看橋梁何時(shí)合攏,變成一個(gè)連續(xù)的橋梁。墩頂澆筑起步梁端這一主要內(nèi)容可以從三個(gè)方面或者連接步驟描述,首先對(duì)墩頂澆筑起步梁端,也就是0#塊,進(jìn)行施工。然后如上面描述的循環(huán)過(guò)程,準(zhǔn)備懸掛籃,與0#塊相拼裝,接著按照順序分段澆筑,最后,也是需要施工人員注意的一點(diǎn),就是要注意邊跨,當(dāng)然還包括中跨以及合攏。并依此進(jìn)行分段懸澆梁段;邊跨及中跨合攏。
其施工的具體工藝流程為:灌注0#段→拼裝掛籃→灌注1號(hào)段或2號(hào)段→掛籃前移→就位調(diào)整→調(diào)整掛籃模板標(biāo)高→鋼筋安裝及綁扎→安裝梁段波紋管→預(yù)應(yīng)力筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝→兩端封錨→調(diào)整鋼筋計(jì)波紋管位置→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)、拆膜及接縫處理→預(yù)應(yīng)力筋下料、穿束→張拉預(yù)應(yīng)力筋→封錨、壓漿→掛籃前移。
2.工程簡(jiǎn)介
某橋梁工程,總長(zhǎng)將要達(dá)到0.545km,設(shè)計(jì)的橋面寬度為260dm,在機(jī)動(dòng)車時(shí)速限制方面,它的設(shè)置為每小時(shí)60km,橋梁的上部架構(gòu),規(guī)劃為連續(xù)性橋梁,分成三種不同的長(zhǎng)度,分別為40m、50m和40m。至于主體橋梁,計(jì)劃選擇單箱體橋梁,它的上下部的寬度差異大約有1倍,上頂部為124dm,下部為65dm,至于兩邊的懸臂,長(zhǎng)度大約為124dm,它的功能主要用來(lái)承受壓力。關(guān)于如何操作箱梁底部的板體,一般從根部結(jié)構(gòu)到胯部結(jié)構(gòu)這一過(guò)程,會(huì)選擇拋物線,按照規(guī)劃進(jìn)行操作。
3.分段現(xiàn)澆橋梁的懸臂施工
3.1掛籃結(jié)構(gòu)
掛籃是可以滾動(dòng)的,方便后續(xù)循環(huán)過(guò)程中分塊澆筑工作的進(jìn)行。掛籃起初是固定在施工梁的頂端,固定方法很簡(jiǎn)單,就是將它的錨懸掛其上即可,當(dāng)一段工程的混凝土澆筑完成以后,推動(dòng)掛籃向前前進(jìn),到達(dá)下一目的地,如此循環(huán)往復(fù),直至結(jié)束。從這一過(guò)程不難發(fā)現(xiàn),掛籃發(fā)揮了兩項(xiàng)主要功能,一是空間移動(dòng),轉(zhuǎn)移施工材料,二是承重。
3.2掛籃懸臂灌注施工
3.2.1 0#塊托架的設(shè)計(jì)。0#塊支架的設(shè)計(jì)要求很嚴(yán)格,必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,同時(shí),它的設(shè)計(jì)需要提前完成,至少要在墩身施工前,就必須完成設(shè)計(jì)。0#塊支架的設(shè)計(jì)需要考慮到墩身的高度,此外材料也是考慮因素之一。事實(shí)上,不論是何種支架的設(shè)計(jì),都必須考慮自身重量,以及自身的剛度和強(qiáng)度,然后結(jié)合外部需要加以設(shè)計(jì)。在具體施工中,大致有四種常規(guī)支架支撐方法,可供選擇:
(1)可以選擇預(yù)埋鋼板,焊接托架的方法。鋼板預(yù)埋的位置在墩身處,焊接的托架是牛腿托架。他們的操作都有一定標(biāo)準(zhǔn),比如焊接好的托架必須滿足一定標(biāo)準(zhǔn),每一個(gè)托架的頂部都要保持在同一直線上,不能有偏差,如果發(fā)現(xiàn)偏差,技術(shù)人員需要及時(shí)調(diào)整。還有托架頂部連接的位置,因?yàn)槭遣煌w的焊接,難免會(huì)出現(xiàn)裂縫,技術(shù)人員的工作就是要盡力保持它的嚴(yán)密性,可以用薄鋼板加以補(bǔ)充,使托架能夠均勻受力。
(2)滿堂紅支架搭設(shè)也是可選擇的施工方法。這種支撐方法有自己的偏愛(ài),當(dāng)遇到墩身高度偏低,并且地基基礎(chǔ)比較好的狀況,選擇這種支撐方法比較得心應(yīng)手,當(dāng)然,也有限制,就是它必須在無(wú)地表水的環(huán)境下進(jìn)行。此外,在決定施工時(shí),施工人員還要對(duì)施工設(shè)計(jì)到的數(shù)據(jù)加以計(jì)算,比如地基的強(qiáng)度,支架的參數(shù),綜合數(shù)據(jù)并驗(yàn)算,理論上可行才可以動(dòng)工。還有一種很靠譜的測(cè)試方法,就是預(yù)壓,測(cè)試綁扎底板鋼筋的抗壓能力,進(jìn)而初步得出整體的抗壓能力數(shù)據(jù)。
(3)螺旋鋼管也是一種不錯(cuò)的選擇。將螺旋鋼管,選擇作為支撐立柱的主體材料,在立柱的最上部搭建一個(gè)工作平臺(tái),這個(gè)平臺(tái)采用的是工字鋼搭設(shè)0#塊的方法。
(4)也可采用墩身預(yù)埋剛性桿件,焊接桁架或拼裝貝檑架的方式進(jìn)行,然后在桁架或拼裝貝檑架頂部搭設(shè)0#塊的工作平臺(tái)。注意預(yù)壓,檢測(cè)承重情況。
3.2.2 0#灌注。安裝掛籃需要0#段的輔助,它的存在對(duì)整個(gè)工程起著重要影響。對(duì)0#段進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員會(huì)選擇掛籃作為參照標(biāo)準(zhǔn),一般根據(jù)兩個(gè)掛籃的縱向安裝長(zhǎng)度,從而確定需要設(shè)計(jì)的0#段的長(zhǎng)度。在灌注工藝運(yùn)用上,常常是選擇現(xiàn)澆完成,可供選擇的澆筑方法,諸如牛腿托架現(xiàn)澆、鋼管立柱現(xiàn)澆及滿堂碗扣支架現(xiàn)澆,這些澆筑方法比較常用,且都能夠滿足現(xiàn)澆的需求。如果0#段較短,通常處理方法是選擇對(duì)稱的1#段與0#段,同時(shí)現(xiàn)澆,完成以后就可以對(duì)掛籃處理。這種處理方式,是出于對(duì)t構(gòu)受力的考慮。
3.2.3 掛籃拼裝。掛籃在具體的拼裝方法上,由于掛籃不同,方法上也會(huì)有所不同,但其主要是通過(guò)安裝、錨固軌道→安裝主桁片→錨固后錨桿錨固→安裝主桁前、后橫梁桁片→安裝主桁上下平聯(lián)→安裝底平臺(tái)→安裝外模→安裝內(nèi)?!惭b懸吊工作平臺(tái)的過(guò)程來(lái)完成整個(gè)拼裝施工。
3.2.4掛籃的行走。掛籃行走需要借助一定的設(shè)備,其中比較常用的是手動(dòng)葫蘆。為了具體說(shuō)明這一設(shè)備的運(yùn)用操作,筆者選擇滑動(dòng)斜拉式的行走方法說(shuō)明這一過(guò)程。如下:
首先是掛籃的固定,借助手動(dòng)葫蘆,將橫梁與箱梁梁體相固定,接著拆卸斜拉帶,在拆卸以前,要先將頂端的千斤頂松開(kāi)。做完上述工作,就要將原來(lái)固定錨與梁體的壓緊器替換掉,換成手動(dòng)葫蘆的壓輪器,接著操作手動(dòng)葫蘆,用來(lái)移動(dòng)掛籃位置,當(dāng)然行所應(yīng)該行止于其應(yīng)所止都需要按照設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。最后底模內(nèi)模的歸位也是由手動(dòng)葫蘆牽引完成的。
同時(shí)需要對(duì)掛籃的操作加以注意,無(wú)論是掛籃的移動(dòng)還是拼裝拆裝,都要在確保預(yù)應(yīng)力張拉,也就是混凝土澆筑以后需要等待確定的事項(xiàng)以后,才能移動(dòng)掛籃。值得注意,對(duì)掛籃拼裝也罷,拆除也罷,都必須對(duì)稱操作,按照規(guī)范一步一步進(jìn)行。
4.結(jié)束語(yǔ)
大量的實(shí)踐事實(shí)證明,懸臂施工法在橋梁建筑中應(yīng)用廣泛,這足以證明其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。但我們還必須看到,施工中存在許多體系轉(zhuǎn)換,和高技術(shù)要求,以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)在連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)的建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用,但在施工的過(guò)程中,由于體系轉(zhuǎn)換多,對(duì)施工技術(shù)的要求較高,懸臂施工法的應(yīng)用總不能盡如人意。因此,施工人員在每個(gè)階段以及每一項(xiàng)工序中,都要嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)要求,步步都要穩(wěn)打穩(wěn)扎,只有確保上步驟或前一道工序符合要求以后,方可開(kāi)展下面的工作,從而保證橋梁工程質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
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