帥明長、龔麗芝
(江西省交通工程集團有限公司,江西南昌330000)
在山區(qū)橋梁工程建設中懸臂掛籃施工技術比較普遍,為基礎箱梁施工方式,能簡化工作流程,使橋梁具備較高的穩(wěn)定性、安全性,保障橋梁項目的運行效果,滿足當前的道路交通通行需要。山區(qū)橋梁工程主要是在地形條件變化比較大的區(qū)域內(nèi)建設,地質(zhì)條件比較復雜,懸臂掛籃施工技術的廣泛應用,可以消除外部環(huán)境因素的干擾和影響,大幅度提升工程建設速度,滿足現(xiàn)場施工建設要求。
因此,需要加強懸臂掛籃施工技術的研究,以切實提升工程施工效果,促進我國橋梁事業(yè)的進一步發(fā)展。
某山區(qū)橋梁項目總長890m,其主要由連續(xù)鋼梁與簡支梁結構組成,兩側寬14.5m,中間分隔帶寬12m。該橋梁項目現(xiàn)場施工中,對于箱梁工程結構的質(zhì)量要求較高,設計方案使用C50 混凝土灌注作業(yè),通過使用三向預應力方式施工,確保橋梁橫、縱向預應力符合要求,不會超出規(guī)定的標準要求。該橋梁項目施工前,施工單位根據(jù)設計方案、現(xiàn)場情況,綜合考慮各個要素,組織施工人員學習掛籃施工工藝流程,確定施工工藝目標。
在此次橋梁項目實施中,施工單位合理應用懸臂掛籃施工技術,明確施工工藝方案,施工人員掌握施工技術,執(zhí)行標準化作業(yè)。箱梁結構以及橋面寬度執(zhí)行設計方案,加大力度進行懸臂掛籃施工質(zhì)量管理,消除各種不利因素影響,遵循設計方案和工藝標準,達到橋梁工程的運行要求。
目前我國的橋梁項目中,懸臂掛籃結構形式較多,比如壓重式、斜拉式、自錨式等,不同形式的懸臂掛籃發(fā)揮的作用也不同,其中自錨式懸臂掛籃結構應用最為廣泛,以斜拉式、橫架式為主。經(jīng)過分析工程應用效果,斜拉式掛籃結構組成簡單,變形量較小,自重也不大,通過改進和優(yōu)化懸臂掛籃施工結構,滿足我國橋梁現(xiàn)場建設施工要求,對保障橋梁正常施工有積極的作用。
懸臂掛籃施工的主要結構就是懸臂,這是施工順利進行的關鍵,簡化現(xiàn)場施工程序,降低現(xiàn)場施工操作難度,還能降低項目成本,促進綜合效益的提升。懸臂掛籃現(xiàn)場施工中掛籃結構能夠自由移動,完成一部分施工后,順利過渡到另外一部分施工,施工連續(xù)性好,加速項目施工建設,達到工期的要求。但是也要注意,懸臂掛籃現(xiàn)場施工中要加強懸臂工程安全性的控制,每一項材料都必須滿足工程的標準要求,符合安全性的要求,才能更好地保證橋梁工程的質(zhì)量和安全合格,使其不會影響工程投入使用。因此,掛籃結構的自重比較小,現(xiàn)場施工流程也比較簡單,并且具備可移動的優(yōu)勢,靈活性較高,現(xiàn)場施工安全性、穩(wěn)定性好[1]。
在正式開展懸臂掛籃作業(yè)前,施工人員根據(jù)工藝方案進行懸臂掛籃預壓處理,主要針對目前的主桁架進行試驗分析,通過該工作可以全面提升懸臂掛籃的質(zhì)量水平,預防發(fā)生變形問題,消除安全事故問題,保護人們生命健康安全。山區(qū)橋梁項目施工建設環(huán)節(jié),不僅要加強桁架預壓試驗檢測工作,還要展開荷載試驗與分析,獲取試驗結論,準確計算確定懸臂掛籃承載性能的高低,以確定具體的掛籃荷載作用力。通常試驗重力為最大節(jié)段的1.5 倍左右。在試驗過程中技術人員做好參數(shù)的記錄工作,了解變形量的數(shù)據(jù),明確立模標高參數(shù),從而達到箱梁的穩(wěn)定性與安全性。如果在試驗環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)變形量不合格,應及時查找原因,并且采取合理應對措施,防止在投入使用后發(fā)生安全事故,影響人員的生命安全[2]。
3.1.1 掛籃拼裝。掛籃投入使用前做好現(xiàn)場準備工作,一般會在現(xiàn)場鋪設枕木,做好梁側腹板部位的調(diào)節(jié),確保掛籃達到平衡性標準。在準備階段結束后,應用砂漿施工材料,做好枕木位置的控制工作,并且設置有前支腿的軌道結構。在工作施工完成后,以目前的行走軌道位置為出發(fā)點,做好加固處理。
3.1.2 安裝技術。要想保證掛籃拼裝的質(zhì)量符合要求,在現(xiàn)場施工中應加強以下控制:首先,掛籃拼裝施工環(huán)節(jié)加強枕木位置控制,達到安裝精度要求,且穩(wěn)固性合格,防止由于偏移而造成工程事故。其次,三角桁片安裝工作完成后,通過千斤頂調(diào)節(jié)安裝位置,施工人員做好受力控制,預防非彈性變形的問題,還要確保斜拉帶、立柱、主梁等結構的受力條件滿足工程要求。最后,鋼圍堰的現(xiàn)場施工中應用型鋼搭設施工作業(yè)平臺,掛籃底模布置在平臺底部,再通過卷揚機調(diào)節(jié)掛籃的作業(yè)高度,保證和設計位置相平行,并加固掛籃底部結構,達到結構的穩(wěn)定性、可靠性要求。
懸臂掛籃澆筑施工環(huán)節(jié),應落實模板安裝質(zhì)量控制,在安裝之前,在模板內(nèi)側涂料清理干凈,為后續(xù)安裝工作提供基礎。為了確保掛籃施工的質(zhì)量符合要求,現(xiàn)場作業(yè)人員在施工時應在掛籃表面涂抹一層脫模劑,且安裝工作進行每個環(huán)節(jié)管控,所有部件加強質(zhì)量控制,從而使模板安裝效果符合標準,達到混凝土結構澆筑的標準要求。在每個部件的連接過程中加強質(zhì)量控制,達到連接的緊密性、穩(wěn)定性的標準。如果構件連接后存在松散的問題,應及時采取加固措施,預防在澆筑時出現(xiàn)漏漿、變形、損壞等問題,保證橋梁結構的質(zhì)量性能合格。現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)嚴格落實模板端頭安裝質(zhì)量管理,防止出現(xiàn)位置精度不合格的情況,并且在端頭模板安裝全部完成后,及時檢查安裝施工的質(zhì)量水平,預防出現(xiàn)錯位、漏漿等問題,提高安裝施工效果,穩(wěn)定性、安全性合格[3]。
懸臂掛籃施工環(huán)節(jié),混凝土澆筑是關鍵步驟,所以必須加大力度進行混凝土澆筑控制,才能確保橋梁結構的安全、穩(wěn)定合格,達到工程技術標準。因此,在混凝土的澆筑現(xiàn)場施工環(huán)節(jié),工作人員落實混凝土質(zhì)量監(jiān)督管理,優(yōu)化施工工藝流程,符合現(xiàn)場施工標準。
其一,在混凝土澆筑工作開始前,做好每一項準備工作。由于鋼筋是主要的橋梁承載結構,該結構需要支撐整個主體部分,所以混凝土結構的質(zhì)量會對橋梁工程的安全、穩(wěn)定產(chǎn)生很大的影響。因此,在懸臂掛籃現(xiàn)場施工中必須做好鋼筋與錨頭的控制,數(shù)量符合要求,原材料的質(zhì)量、性能完全達標,符合橋梁工程建設的標準要求,還要對鋼筋設置的密度、錨頭位置進行控制,從而使?jié)仓┕ず细瘢瑯蛄旱慕Y構性能達到標準要求[4]。
其二,制定切實可行的澆筑施工方案。在澆筑工作實施前,遵循澆筑施工流程開展作業(yè),明確現(xiàn)場施工的具體澆筑施工次數(shù)、厚度等參數(shù)。在混凝土澆筑環(huán)節(jié),保持連續(xù)性,如果中斷的時間超出規(guī)定的要求,比如因為特殊因素造成中斷在30min 以內(nèi),不會對工程產(chǎn)生影響,但是如果超出該時間,極易造成施工縫的發(fā)生,這將對整體性能造成不利的影響。在澆筑作業(yè)現(xiàn)場,擯除外部因素的干擾和影響,可以根據(jù)現(xiàn)場施工情況及時做出調(diào)整控制,選擇最佳的澆筑方法,施工效果達標。此外,在澆筑施工全部完成后,應及時展開澆筑施工作業(yè)質(zhì)量的監(jiān)督與檢查,及時排查各種存在的問題,確保澆筑后質(zhì)量和性能合格,達到橋梁設計方案和質(zhì)量標準要求,預防發(fā)生嚴重的病害問題。
3.4.1 掛籃準備
掛籃預壓開展前,根據(jù)工藝方案的要求進行掛籃后錨結構的加固,達到穩(wěn)定性標準?;诖?,現(xiàn)場施工人員考慮到現(xiàn)場情況,了解掛籃施工具體要求,選擇使用合適的錨固方法,以提升連接性能,達到工程的施工標準要求。后壓和前錨的加固效果滿足要求,掛籃施工達到受力條件要求,整體結構受力均勻,防止出現(xiàn)受力不均勻而導致偏斜問題,保證掛籃施工效果合格。如果后壓和前錨受力都不能達到穩(wěn)定性要求,掛籃會表現(xiàn)出極為嚴重的傾斜問題,影響現(xiàn)場正常施工,也會給人員造成巨大的傷害,所以必須去除這一問題。
3.4.2 預壓
懸臂掛籃預壓作業(yè)階段,根據(jù)工程技術標準檢查掛籃安裝質(zhì)量,滿足正常使用的標準要求。為了使預壓工作的效果合格,掌握掛籃施工效果,應將施工環(huán)節(jié)做出合理的劃分,分為多個步驟和流程進行施工。而不同等級的掛籃承載性能有著很大的差異,承載力越高,等級劃分的數(shù)量也會越多。預壓作業(yè)的環(huán)節(jié),應使掛籃兩側的配重模式是一致的。在預壓試驗環(huán)節(jié),確保預壓的質(zhì)量和安全性符合要求,現(xiàn)場施工單位應用新型掛籃施工結構,還要進行主桁架結構的預壓施工,從而達到穩(wěn)定性的標準,確保各個掛籃結構都沒有變形嚴重的問題。此外,應積極組織開展主桁架預壓施工后掛籃承載性能檢查,滿足掛籃工程的質(zhì)量標準。
要想確保懸臂掛籃施工的質(zhì)量與效果達到標準,現(xiàn)場施工作業(yè)人員就應加強材料控制,保證性能和質(zhì)量完全符合要求,禁止任何質(zhì)量不合格的材料進入現(xiàn)場開展施工,從而防止發(fā)生質(zhì)量缺陷問題。此外,還要加強技術交底工作,每一個環(huán)節(jié)都必須嚴格管理與控制,提高工程的總體水平。只有加強材料質(zhì)量監(jiān)督管理,消除一切質(zhì)量問題,才能確保掛籃性能合格,對于橋梁工程的順利實施起到積極的作用[5]。
懸臂掛籃施工環(huán)節(jié),加強線形控制是保證工程結構質(zhì)量與性能的關鍵,否則會影響橋梁施工質(zhì)量水平。為了確保線形質(zhì)量滿足要求,施工人員落實撓度控制措施。在項目投入使用后,對于橋梁的結構特性有足夠的了解,加強檢查和控制,保持線形控制,符合工程質(zhì)量標準,從而達到橋梁工程的質(zhì)量標準,達到交通通行的要求,達到使用的標準要求。
壓漿施工對橋梁工程的質(zhì)量和性能影響比較大,為了確保壓漿施工效果符合要求,制定工程質(zhì)量管理目標,加強水泥砂漿的質(zhì)量管理與控制,每一項材料的性能符合要求,各種材料的比例符合要求,壓漿飽滿度合格。懸臂掛籃現(xiàn)場落實預應力系統(tǒng)管控工作,保證預應力在合理的范圍內(nèi),壓漿作業(yè)效果達標,結構性能符合設計標準。此外,還要落實預應力筋的控制,防止出現(xiàn)銹蝕嚴重的問題,滿足工程強度性能標準。
橋梁工程實施環(huán)節(jié),有很多原因會對工程質(zhì)量造成不利影響,所以必須加大力度進行橋梁質(zhì)量的監(jiān)督與管理,提高施工管理和控制水平,以消除質(zhì)量缺陷問題。施工單位積極組織高水平的管理人員落實現(xiàn)場管控措施,比如材料質(zhì)量監(jiān)督、人員技術管理、工藝執(zhí)行情況檢查等。通過合理有效的管理措施,及時發(fā)現(xiàn)存在的問題,選擇合適的應對措施,保證橋梁的質(zhì)量符合要求。
此外,在拼裝工作結束后,通過應用混凝土塊或者鋼塊進行試壓作業(yè),具體的加載量根據(jù)現(xiàn)場的情況確定。同時,現(xiàn)場施工人員進行掛籃安裝后的靜載試驗,其作用是檢驗懸臂掛籃質(zhì)量是否合格,確保滿足安全性標準。在掛籃行走的環(huán)節(jié),盡量降低速度,預防出現(xiàn)變形、扭曲等問題。
山區(qū)橋梁工程項目建設施工中,懸臂掛籃施工技術的應用水平不斷提高,對于橋梁施工產(chǎn)生積極的作用。但是在具體實施環(huán)節(jié),很多因素的存在會對橋梁施工造成不利的影響,干擾項目的建設,危險性高。因此,應加強山區(qū)橋梁懸臂掛籃技術的應用,落實每個環(huán)節(jié)的管控措施,真正提升橋梁施工水平,保障橋梁正常通行,促進我國交通事業(yè)的發(fā)展,提高工程建設單位的經(jīng)濟效益和社會效益。