悬臂梁施工(共12篇)
悬臂梁施工 篇1
1 工程概况
沪 (上海) 昆 (昆明) 客运专线 (云南段) 白水特大桥, 全长1 319.7 m, 该桥在跨越曲胜高速公路、盘西铁路时, 均采用了悬臂梁进行跨越, 其中跨越曲胜高速采用72 m+128 m+72 m, 跨越盘西铁路采用56 m+100 m+56 m, 均采用菱形挂篮施工。
菱形挂篮, 其主要由主构架、行走及锚固装置、底模架、内外侧模板、前吊装置、后吊装置、前上横梁等组成 (见图1) 。
设计于拱顶位置预留倒梯形 (锥形) 注浆孔, 纵向间距每隔5 m设挂篮前、后支座各两个, 前支座支承在轨道顶面, 后支座以反扣形式沿轨道下缘滑动, 无需加设平衡重。前一段箱梁预应力张拉结束, 拆除所有后锚扁担梁的锚固装置后, 使用液压千斤顶对前支座进行顶推, 带动整个挂篮向前移动。
2 悬臂梁挂篮施工前移技术
在施工过程中有三种前移方式, 介绍如下。
2.1 用张拉钢绞线的方法
将钢绞线的一端利用锚具固定于轨道前端, 另一端从挂篮前支座中间穿过。在前支座处加设垫板, 通过张拉钢绞线时, 单束顶对前支座的反作用力使挂篮前移 (见图2) 。
具体原理如下:油泵开启时, 单束顶内置夹片将钢绞线夹紧, 随着张拉应力的增加, 单束顶对前支座的反作用力逐步增大, 当其大于挂篮前支座处静摩擦力时, 挂篮开始走行;当挂篮走行约20 cm之后, 回油松张, 此时单束顶前端内置夹片松开, 待回油完毕, 只需人工将顶前推, 使顶的前端与支座垫板接触, 依次循环, 直至挂篮走行到位。
综合分析:运用此法推移挂篮, 一个T两套挂篮同时行走用时约2 h (6人) 。该工艺优点在于:可确保挂篮前支座处受力方向与轨道方向一致, 避免了挂篮跑偏的现象发生, 且作业人员可轻松将顶前移。
2.2 利用100 t顶推进行前移
该挂篮走行工艺原理较为简单:将顶推前端与挂篮前支座处垫板接触, 尾端则与烧焊在走行轨道上的垫块接触, 随着顶推行程的增加, 挂篮开始走行 (见图3) 。
综合分析:运用此法推移挂篮, 一个T两套挂篮同时行走用时约4 h (10人) 。该工艺优点在于顶推行程较大 (约50 cm) , 但需不断在行走轨道上烧焊垫块, 对行走轨道造成损伤。
为减少烧焊垫块的次数, 作业组有时将垫枕、垫片等放置于顶推尾端, 由于无法保证顶推的作用力与垫块绝对垂直, 当顶推行程较大时, 尾端放置的垫块等容易被挤出, 存在一定的安全隐患。
2.3 利用65 t穿心式千斤顶进行前移
该工艺在避免挂篮跑偏现象产生的同时, 由于精轧螺纹钢强度较高, 消除了潜在的安全隐患。在悬臂施工后期, 该工艺在全桥进行了全面推广。
将一根精轧螺纹钢从支座处穿过, 一端固定于行走轨道前端的反力支座上, 另一端从穿心顶内穿出, 利用垫片、螺母将千斤顶固定于支座与垫片之间。当开启油泵后, 挂篮即可行走 (见图4) 。
位于行走轨道前方的反力支座, 有效地避免了挂篮在行走时发生跑偏现象。支座通过一根较短的螺纹钢充当销子临时固定在挂篮走行轨道上, 以便于拆装。
综合分析:运用此法推移挂篮, 一个T两套挂篮同时行走用时约2 h (4人) 。该工艺可以看作是前面两种工艺的结合体, 首先, 确保了挂篮前支座处受力方向与轨道方向一致, 避免了挂篮跑偏的现象发生;其次, 精轧螺纹钢抗拉强度较高, 在推移挂篮时安全系数较高;再次, 回油松张后作业人员徒手即可将螺母再次拧到位, 保证了挂篮行走的连续性。
3 三种方式经济参数比较
挂篮推移工艺综合比较见表1。
4 结语
挂篮推移施工工艺, 应综合考虑安全、技术、经济等各方面因素。实践证明, 利用方案三:65 t穿心式千斤顶进行挂篮推移这一施工工艺在方案比选中有较大的优势。
摘要:以沪昆客专白水特悬臂挂篮前移改进工艺为例, 对张拉钢绞线、100 t顶推、65 t穿心式千斤顶三种挂篮前移的方式进行对比研究, 综合探讨了各种方式的经济性, 指出采用65 t穿心式千斤顶进行挂篮推移在该工程中占有优势。
关键词:挂篮,前移,轨道,装置
参考文献
[1]中铁第二勘察设计院.白水特大桥施工图[Z].2011.
[2]TB 10752-2011, 高速铁路桥梁工程施工质量验收标准[S].
悬臂梁施工 篇2
瓯江大桥主桥箱梁左右幅分别采用菱形挂篮和梯形挂篮悬臂施工,通过对挂篮的优化设计,在提高经济效益、缩短工期和提高施工质量等方面都获得了很大成功.
作 者:全少彪 作者单位:路桥华东工程有限公司,上海,03 刊 名:科技创新导报 英文刊名:SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD 年,卷(期): “”(11) 分类号:U445.4 关键词:瓯江大桥 箱梁 挂篮
桥梁挂篮悬臂施工及线性控制 篇3
摘 要:随着我国经济水平的不断进步桥梁工程整体水平的持续提升,桥梁挂篮悬臂施工及线性控制得到了越来越广泛的关注。文章从对桥梁挂篮悬臂施工进行简析入手,对桥梁挂篮悬臂施工线性控制进行了分析。
关键词:桥梁施工;挂篮悬臂;线性控制
中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)26-0158-01
在我国,桥梁工程中挂篮悬臂施工始终是其重要的组成部分,而挂篮悬臂施工的进行离不开线性控制的有效支持,因此在这一前提下,对桥梁挂篮悬臂施工及线性控制进行研究和分析就具有极为重要的工程意义和现实意义。
1 桥梁挂篮悬臂施工简析
桥梁挂篮悬臂施工是一项系统性的施工,这主要体现在施工构成、设计工作、拼装工作、静载试验等内容。以下从几个方面出发,对桥梁挂篮悬臂施工进行了分析。
1.1 施工构成
桥梁挂篮悬臂施工有着自身相对反而较为泛用的施工构成。众所周知在对于悬臂浇筑法进行应用的过程中,最为主要的施工设备包括了挂篮等内容。而在对于挂篮进行分析的过程中我们可以发现其主要的内容通常包括了主桁架系统和模板系统等不同的构成部分。除此之外,在对于施工构成进行研究的过程中,施工人员需要研究的重要内容包括了如果更加便利的对于施工周期进行压缩和缩短,而同时也能够对于自重进行缩减与此同时保证悬浇混凝土的质,往往会倾向使用挂篮悬臂施工法,从而有效的避免较大程度上对于桥下的汽车通过胡走势通航产生较打的影响,在这一过程中由于其能够有效的利用结构自身所具备的优越的抗弯强度,因此在实际上能够有效的增强桥梁的跨越能力和工程强度。
1.2 设计工作
桥梁挂篮悬臂施工以相应的设计工作为前提而进行。挂篮施工最为基础的工程就是相应的设计工作。即只有优秀的设计才能够进一步满足结构自身的要求。除此之外,在进行设计工作时工作人员应当注重进行好挂篮的拼接工作,并且进行挂篮的静载试验。例如在挂篮施工中常见的液压轻型的菱形设计模式,其由5个部分组成,因此这导致了其挂篮利用系数可以接近0.5,因此促使了其挂篮承载能力和刚度都非常的优秀,并且还具有机械化程度较高并且操作方便快捷、安全可靠等优越性。另外,在设计工作时,当挂篮的结构构件运达到施工现场之后,工作人员应当注重将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算。
1.3 拼装工作
拼装工作对于桥梁挂篮悬臂施工的影响是显而易见的。随着我国相关施工技术的持续进步,导致在许多大跨度的桥梁施工过程中拼装工作效率持续得到提升。而在拼装工作的进行过程中,线性控制始终具有着重要的意义。除此之外,在拼装工作的进行过程中,由于其能够合理的提升施工流程的精确性,因此就能够有效的提升桥梁挂篮悬臂施工的经济效益和社会效益。
1.4 静载试验
静载试验主要是在挂篮拼装完毕后进行的测定实验。在这一实验过程中工作人员需要对于桥梁出现变形情况下实际具有的载荷能力和相应的承载能力进行合理的判断。而这一判断的进行离不开载荷试验的有效支持。通常来说,在进行载荷试验的过程中,施工人员应当注重在挂篮的受力情况最不佳的情况来进行相应的加载工作,这主要是为了能够精确的测定处于最大载荷下的挂篮的控制内力以及相应的挠度。除此之外,在静载试验的过程中,工作人员应当首先进行预应力拉张工作,然后在这一工作完成之后再将挂篮移动到其他梁端的位置来进行施工,反复进行这一流程直到静载试验和施工流程结束为止。
2 桥梁挂篮悬臂施工线性控制
桥梁挂篮悬臂施工线性控制包括了诸多内容,其主要内容包括了参数测定、预拱度计算、挠度控制、高程监测等内容。下文对桥梁挂篮悬臂施工线性控制进行了分析。
2.1 参数测定
参数测定是桥梁挂篮悬臂施工线性控制的基础和前提。在参数测定的过程中由于线形控制主要是为了能够有效的确保施工中结构的可靠性和安全性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求,因此这意味着施工人员往往需要对于桥梁悬臂施工进行参数的测定。除此之外,在进行参数测定的过程中,其测定的主要内容是对于挂篮自身的变形值进行测定,然后在这一过程中还需要对于混凝土的弹性以及预应力等重要的数据进行合理的测定。另外,在参数测定的过程中因为想要对于挂篮的变形值进行精确的测定具有一定的难度,因此这说明了只有经过合理的实验才能够有效的减少测定难度。从而能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制水平的有效提升。
2.2 预拱度计算
预拱度计算对于桥梁挂篮悬臂施工线性控制的重要性是不言而喻的。在预拱度计算的过程中精确的计(下转160页)(上接158页)算和合理的计算结果才是确定挂篮悬臂施工质量的重要保障,然而如果施工人员想要对于桥梁的悬臂进行控制则难度很大,因此这意味着施工人员往往要以现场的施工进度和当地的实际情况为基础,并且应用不同的专业程序才能够得出精确的计算结果。
除此之外,在预拱度计算的过程中,施工人员应当注重采用不同天数的实验数据来进行预拱度计算。另外,在预拱度计算的过程汇中由于温度的变法比较复杂同时还对于主梁的扰度影响很大,因此只能够在梁体上布置观测点进行观测,例如施工人员可以选择采用电阻应变仪器测定钢绞线的实际管道摩阻损失,来验证设计实际值与设计值是否相符,从而能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制效率的持续提升。
2.3 挠度控制
挠度控制是桥梁挂篮悬臂施工线性控制的核心内容之一。在挠度控制的过程中施工人员应当注重以设计标高和之前测定出的预拱度来对于悬梁段的立模进行确定。除此之外,在挠度控制的过程中,施工人员应注重观测每个节段混凝土浇筑前后来根据实际确认的结果并且对于扰度曲线进行整理,然后通过结合实际的数据分析,来最终有效减少施工中的偏差值。另外,在挠度控制的过程中由于挂篮拼装应按照各自的顺序逐步操作,因此施工人员在作业前应对吊装机械及机具进行安全检查,并且在每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序,最终能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制可靠性的不断进步。
2.4 高程监测
高程监测是桥梁挂篮悬臂施工线性控制的重中之重。在高程监测的过程汇总其首先就是要做好高程测点布置与监测安排,并且通过高程变法得出箱梁发生扭转变形的量。除此之外,在高程监测的过程中施工人员应当对于观测采用的设备采用S1精密水准仪来进行高程测量监控,并且在每次的读数都采用主尺、辅尺观测。另外,在高程监测的过程中施工人员可以通过在现场对混凝土进行取样后,来采用万能实验机进行测定,最后得到完整的E-t曲线,得出混凝土弹性模量E随时间的变法规律,从而能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制精确性的日益进步。
3 结 语
随着我国国民经济整体水平的持续进步和桥梁工程发展速度的持续加快,桥梁挂篮悬臂施工及线性控制得到了越来越多的重视。因此施工人员应当对于,桥梁挂篮悬臂施工有着清晰的了解,从而能够在此基础上通过工程实践来促进我国桥梁工程整体水平的有效提升。
参考文献:
[1] 张晓宇.桥梁挂篮悬臂施工技术及线性控制[J].交通世界(建养·机械),2012,(9).
[2] 何庆.浅谈桥梁挂篮悬臂施工技术及线性控制[J].中国新技术新产品,2013,(12).
浅谈轻轨悬臂梁挂篮施工综合技术 篇4
1.1 工程简介
我单位承建的某轻轨线路上跨滨海公路双线连续梁位于盐田西站-王村新城站高架区间, 跨径56.386m+90m+56.386m, 主跨90m, 主上跨既有滨海公路, 与滨海大道交角为23°。
桥梁梁体为单箱单室变高截面箱型梁, 桥宽10.7m, 梁高3~5.8m, 梁段梁底下缘按二次抛物线Y=3.0+X2/502.232m变化。 箱梁采用纵、竖双向预应力设计, 纵向预应力为15.2mm低松弛钢绞线, 竖向预应力束为直径32mm的精轧螺纹钢筋。
连续梁共有10 个标准号块, 长度分别为4*3.5m、6*4m, 采用菱形挂篮施工, 0 号块长为12m, 边跨现浇段长度为10.286m, 边中跨合拢段均为2m, 采取支架施工。
1.2 工程特点
该轻轨悬臂梁施工相较于普通箱梁施工, 存在以下几特点:箱梁、墩身结构体积小, 荷载小;曲线桥梁;跨路施工, 施工干扰大;安全风险高 (图1) 。
2.1 曲线挂篮施工难点
曲线挂篮存在不对称性, 整体箱梁对支座及临时支座产生偏压, 增加了曲线弯道内侧支座压力。 在施工过程中, 易导致挂篮行走出现“甩尾”现象, 造成挂篮支点偏移刮伤轨道梁、后锚轮脱空等情况。 对于挂篮设计及运行均存在特殊要求, 加大了挂篮施工的难度及施工风险。针对以上问题, 我项目部采取增加内侧临时支座配筋及截面尺寸, 同时, 提高混凝土标号。 计算曲线挂篮行走偏移量, 在预应力张拉后、挂篮行走之前, 将挂篮行走轨道向曲线弯道外侧进行小范围横移, 确保挂篮在行走过程中不出现后锚滑轮脱空现象, 提高安全系数 (图2) 。
梁体上一节段腹板混凝土与模板之间因曲线的缘故而产生得夹角极易形成错台, 错台大小由曲线半径及接茬模板长度决定, 根据这一原理, 加强接茬模板长度控制是阶段间错台控制的关键, 挂篮行走就位后应立即通过外滑梁调整外侧模的位置, 使外侧模尾部尽量前伸至阶段接缝处, 其接茬长度不大于5cm。 同时, 可在每个阶段腹板距离端部10cm的位置预留一排螺栓孔, 以便更加有效的对内外模进行对拉锚固, 减小模板与混凝土的间隙达到控制错台的目的。
2 施工过程中存在问题及解决办法
2.2 临路施工存在高空坠物伤害
跨路悬臂梁施工存在高空坠物的安全隐患, 极易造成过往车辆及行人受到物体打击伤害, 一般情形可通过封闭道路调流、修建棚洞或吊篮等措施进行保护。该处悬臂梁上跨S293 省道滨海公路, 该道路为青岛至海阳主干道, 交通流量大, 无法中断交通, 只能进行限速通行。同时, 轻轨U梁提梁点位于该桥大里程侧且出入口位于悬臂梁左侧, 运梁车需下穿悬臂底部并转弯, 导致无法搭设门洞, 因此, 该连续梁挂篮施工采用底部悬吊防护篮的措施。 在挂篮底篮下方悬吊2 根2[20槽钢为主梁, [8 槽钢为分配梁形成吊篮框架, 在框架梁上铺设3mm钢板进行无缝焊接, 周边上卷50cm踢脚板, 防止钢筋等物坠落后穿透底板, 吊篮四周采用小口径钢丝网环绕挂设至箱梁顶部作业范围, 确保高空坠物从吊篮上方飞出吊篮范围。 同时, 在吊篮靠近0 号块方向焊接3 处排水管, 将箱梁施工废水引至公路范围外, 避免废水滴落路面污染过往车辆、行人。 注意在吊篮安装后及时对边跨底部吊挂预制块进行等重量配重, 预制块重量按照防护吊篮重量设计 (图3) 。
2.3 线型控制
曲线U形悬臂梁线型控制非常困难, 主要体现在两侧U型挡板的纵向曲线线型及悬臂梁底、顶部纵向线型控制两个方面, 由于是挂篮分节段施工及各工序导致的梁体变形的缘故, U梁挡板曲线线型变化量根据曲线半径计算所得, 同时, 对每段挡板端部位置进行定位复核。 悬臂梁各阶段变形调整先采用midas建模方法进行计算变形量, 并在每个节段端部埋设观测点采集各工序对梁体高程数据, 判断梁体最终高程及线型, 从而达到整体控制梁体线型的目的。 数据的采集及模板高程的调整应选在清晨的时段进行, 并采用高精度的水准测量仪器进行测量。
3 小结
悬臂梁施工 篇5
连续梁桥悬臂施工阶段的应力监测分析
以淮安市天津路大桥为工程背景,对本桥的悬臂施工阶段进行了模拟计算,对施工阶段控制截面的.应力进行了实际监测,并且对比分析了实测应力值和计算应力值,得出了连续梁桥悬臂施工阶段控制截面的应力变化规律.
作 者:薛金山 金晶 XUE Jin-shan JIN Jing 作者单位:合肥工业大学土木与水利学院,安徽,合肥,230009刊 名:山西建筑英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE年,卷(期):35(14)分类号:U446.2关键词:连续梁桥 施工阶段 应力 模拟计算 规律
桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术 篇6
关键词:桥梁挂篮悬臂;施工技术;浇筑法
1.挂篮悬臂技术的原理及组成
1.1挂篮悬臂的原理
悬臂挂篮技术的特点在于挂篮能够自由移动,进而避免了使用大型机械进行施工的麻烦,且与其他技术相比,悬臂挂篮技术操作简便,结构轻盈。在实际施工中,相关施工企业可结合工程实际需要进行分段时的悬臂挂篮作业,在完成一段梁段施工后,施工企业可将挂篮向前移动,进而开始下一梁段的施工,这样的施工技术与措施,很大程度上加快了桥梁的整体施工进度,使桥梁施工更为方便,悬臂挂篮技术的运用,不仅是作为一个施工操作平台,从另一方而来讲,也起到了一定的承重能力,而许多企业在施工时,往往简单的将其视为施工操作平台,忽略了悬臂挂篮的承重结构的性能。对此在实际的施工中,施工企业应不断累积经验设计出运动轻巧、稳定性好且高强度的挂篮,这样不仅有效的降低了挂篮的自重,也有效的提高了挂篮施工的安全性与施工质量。
1.2挂篮的主要构造组成
挂篮的主要功能是支撑模板,承受新浇混凝土重量,出工作平台提供张拉、灌浆的场地,调整标高。因此,挂篮不仅要求有足够的强度保证,还要有足够的刚度及稳定性,自重轻,移动灵活,便于调整标高等。锚固系统、内外模板和底模架以及主构架还有行走等部分组成了桥梁挂篮,其中桥梁挂篮主构架是桥梁挂篮的主要部分,它是由门框和桁架来构成的,桁架的节点处常是使用栓接来对其进行的固定,这样的做法能够方便桁架的安装和运输,而关于桁架的杆件,基本上都是通过组焊而成,底模板和底模架,一般情况下底模架大多都是由工字钢进行组焊来完成的,在底模架的横梁的上部也就是挂篮前后的吊点的位置。
2.橋梁挂篮悬臂浇筑法的现状
悬臂浇筑法施工方法中,挂篮施工是其中的一种施工方法,它根本就不需要来架设支架,更不用使用大型吊机,和其他的施工方法相比,悬臂浇筑法施工不仅在结构简单快捷方便而且也没有压重,还能够确保工程的高精度和安装方面的高质量,不但可以让全部安装精度能够满足设计要求,而且还能够节约很多的的人力、物力以及财力,给企业创造了很好的经济效果。在过去的几年,在桥梁挂篮施工技术方面,我国的桥梁施工企业,积累了大量的经验,并且也取得了骄人的成绩,但是在我们日常的施工项目中,也暴露出来一些不足。
3.桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术
3.1施工工艺流程
施工放样→搭设施工支架→临时支座施工、永久支座安装→安装底模、侧模→绑扎底板、腹板钢筋及安装波纹管→安装内模→绑扎顶板钢筋及安装波纹管→各部位检查测量→梁段砼灌注→混凝土养生→临时固结。
3.2挂篮移动准备工作
桥梁工作人员在进行挂篮施工前,必须按照施工现场的具体环境,制定严格详实的图纸内容,同时利用对比分析和实地考察的方法,确定施工图纸的切实可行性。施工前,应充分协调各部门之间的关系,使之能够充分配合。管理人员必须按照安装图纸等其他详细的资料,总结施工过程中必须重视的技术难题。另外,桥梁施工人员还应加强对挂篮运作流程等各方面专业知识的学习,以期进一步提升桥梁建设的总体质量。
3.3挂篮安装工作
需要根据桥梁实际的吊装能力,将挂篮进行拼装,并且组合成为若干个不同大小的挂篮组件,在混凝土模块之上进行挂篮的安装,确保挂篮的齐整。最后,则需要根据桥梁轨道之中的设计图纸设计基本要求,确定得出挂篮的水平位置,对水平中线的具体部位进行测定,并且在桥梁挂篮的两侧部位按照施工的要求进行固定处理,确保施工的完善性。在进行完毕挂篮的安装以及拼接之后,才可以对桥梁的预压进行测定,在进行预压操作之时,需要使用沙袋等工具对已经安装完毕的挂篮进行安全性方面的检查,实际检查的结果可以根据挂篮可以承受的重量以及挂篮变形的程度等来进行确定,进而合理的、科学性的得出挂篮的实际承载量,对桥梁施工的水准进行有效的控制。
3.4挂篮悬臂的施工挠度控制
挂篮悬臂必须需要根据相关的设计标出高度以及预拱度。确定待悬灌梁段立模标高。严格按立模标高立模。在施工的现场,必须要安排专人专职进行定期的观测,观测每个节段混凝土浇筑前后。预应力张拉前后4种情况下的悬臂扰度变化,根据观测到的结果。整理出扰度曲线,及时地分析数据,从而准确地把握施工中的偏差值,从而确保箱梁悬臂端合拢的精度,以及控制桥面的线型。
3.5合拢段施工
确保桥梁的合拢的质量,确保混凝土与桥梁实体之间具有良好的连接性,进而保证桥梁的整体施工水准以及桥梁的强度。在进行桥梁施工之前,应该对各个轴线部位以及桥梁体部位的顶面进行必要的测量,另外还需要针对由于温度或者是气候的变化而引发的桥梁长度变更、标高的变更等等进行测定,避免不利因素对桥梁的建设施工形成不良影响,及时的纠正施工过程之中的错误组织规划,确保整个桥梁的合拢施工操作可以稳步的、合理的进行,保证所有的项目均处于可操作的状态之下。
最后,当桥梁全部合拢之时,需要对桥梁的均衡性进行必要的掌控,明确桥梁之上的某些荷载,确保整个合拢的过程处于最均衡的环境之下,所有的步骤都同步的进行,避免外界的应力或者是精确度控制不佳对桥梁合拢操作造成的不良影响。
4.桥梁挂篮悬臂浇筑法施工过程中应当注意的事项
4.1为确保桥梁工程的质量,施工应严格、谨慎的做好桥梁施工挂篮技术运用中的静载试验。这就要求,施工中的各个作业阶段应当对中线与标高进行反复、多次检验;同时在施工时,应注意挂篮设备放在运行轨道上前进速度,避免挂篮扭转。另外,挂篮安装后,为确保挂篮在安装后避免出现其载荷、重力变形,应当对其实施加载预压。
4.2为了有效保障桥梁挂篮悬臂施工过程能够合理进行安全作业,监督、管理工作也就必不可少。施工前对施工期间将出现的各种问题进行详细预测,并提出科学、合理的处理计划。施工时应能够及时的处理问题,而且要强化对桥梁挂篮悬臂施工中的安全质量管理工作的认知重视程度,从人员意识上,去提高安全防范意识,强化施工安全管理工作,只有抓好安全质量管理,才能确保施工的质量符合结构施工标准与预期要求。
5.结语
总之,随着新型的技术手段不断引入,挂篮悬臂浇筑法施工技术是桥梁建筑项目施工时所重用的一项关键性施工技术,在运用实施中具有很大的优势,只有通过对挂篮悬臂浇筑法施工技术特点的逐步深化与理解,才能在实际施工中处理好各类施工问题。
参考文献:
[1]王以群,李鹏程,张力.浅谈桥梁挂篮悬臂施工技术及线性控制[J].交通世界(建养机械),2012,(11):123-124
[2]钟汉华,余丹丹.道路与桥梁工程施工技术[M].北京:中国水利水电出版社,2011.(37):46-47
挂篮悬臂施工质量控制 篇7
一、悬臂施工方法及其原理
悬臂施工又称悬臂混凝土浇筑方式, 或者是无支架平衡伸臂法, 主要用于桥梁的建造当中。在施工过程中主要采用挂篮设备进行悬臂对称浇筑施工。挂篮是一个能够相对独立的可以自由行走移动的承重结构。挂篮悬挂在已经施工完成的前端梁段上, 在挂篮上进行下一梁段的钢筋绑扎、砼浇筑、预应力、压浆施工等作业。当本节梁段施工完成后, 解除挂篮约束, 挂篮对称向前移动, 进行下个梁段施工, 如此循环, 直到完成全部悬臂梁段施工。
二、挂篮悬臂施工技术研究
在挂篮悬臂施工当中, 预压和箱梁悬浇是建造梁基和浇筑混凝土的主要工艺技术, 预压是控制交底的。本文采用遂广高速嘉陵江特大桥的施工建造为例, 详细阐述两种技术的标准和质量控制措施。
(一) 挂篮预压
嘉陵江特大桥在17﹟、18﹟墩采用的是三角挂篮悬臂浇筑施工, 四个主墩上部结构从1#到23#节段采用挂篮施工机械进行对称悬臂施工。
挂篮安装完毕后, 为了保证挂篮结构的可靠性和了解挂篮施工中的弹性变形, 以及消除挂篮的非弹性变形, 在使用前必须对挂篮进行试压, 对拼装好的挂篮按设计1.2倍最大砼荷载进行施压, 并将测试结果中的竖向位移, 挠度曲线提供给大桥施工控制小组。荷载试验采用支架反压方式。
荷载试验采用千斤顶预压加载方式, 通过在0#块端腹板上设置2I40a工字钢三角反力架, 通过千斤顶进行反压, 对吊点受力不足处进行钢筋配重补加荷载。
在进行0#块第一层砼浇筑前将预压反力架2#预埋板安装就位, 在进行第二层混凝土浇筑前进行1#预埋板埋设, 待0#块浇筑完毕后进行反力架安装。最后通过液压千斤顶进行加载, 本次加载25%-50%-75%-100%-120%的荷载方式进行加载。加载前在各个吊带位置安放塔尺并固定。加载开始时观测挂篮各个部位初始值。加载完一个阶段, 观察挂篮的变形值, 记录变形数据, 加载完毕后, 计算出挂蓝的弹性变形及非弹性变形值, 以获得挂蓝施工各块段的立模标高修正控制数据来指导后续悬浇施工。
(二) 箱梁悬浇
箱梁内部预应力筋布置比较复杂, 预应力密集, 施工的难度较大, 所以本工程采用一次对称浇筑方式。在混凝土的搅拌当中, 原材料的检验、搅拌和输送等都是集中进行, 以此满足混凝土在浇筑初期的初凝标准。结合浇筑所用的时间计算, 初凝需要控制在8h左右, 坍落度在18cm~22cm之间, 底板值较小, 腹板则选择较大的参数就可。在搅拌混凝土过程中加入适量高效减水剂, 然后用4.75mm~26.5mm的粗骨料碎石就可以控制参数范围。浇筑的厚度为30cm, 振捣是选用Φ70的振捣器, 并准备Φ30~Φ50, 以用作钢筋密集处, 稀疏处则直接采用直径较大振捣器, 但是振捣过程中移动的距离不能超过振捣器作用半径的1.5倍。
三、挂篮悬臂施工质量控制措施
(一) 悬臂施工线形的控制
在挂篮悬臂当中, 需要提前进行定位设置, 根据图纸和施工的要求施工人员需要对底模轴线以及标高进行合理调整。但在实际的施工操作中, 悬臂不可抑制的会受到塔柱的压缩从而变形、梁段施工误差, 以及混凝土自重等作用力的影响, 所以对末阶段的标高设置必须精准, 确保后期能够顺利合龙。在悬臂线形的施工控制当中, 需要从以下几个方面进行:首先是在施工当中控制混凝土的方量, 尽量避免超方的问题。在减少计算理论值与实际测定值之间的差异后, 便能最大程度上控制。其次是需要在立模时严格控制时间, 一般而言, 在需要选择立模当天的早上10点到下午6点之前完成, 这是因为此时间段可以避免立模受到不均匀温度场的影响, 从而改变悬臂段线性产生变化。在这个时间段, 施工单位还要安排专业人员对悬臂段标高处温度进行动态监测, 然后在对监测到的数据进行分析, 为整个工程的立模标高调整提供可靠依据。最后是针对预留孔的位置偏差进行测量, 这部分数据测量需要根据施工人员的经验及设计要求来看。如果在施工中预留孔处的位置偏差比较大, 会直接对挂篮施工质量产生较大影响, 甚至造成无法很好地调整至中线位置的问题。
针对这些问题, 需要将预留孔进行固定。然后在施工当中, 还不能忽略派遣专人对箱梁顶面材料及设备的数量、放置位置等进行合理的设计和管理, 考虑到临时荷载对设备和材料产生的影响, 杜绝发生偏载或超载的问题。在将两部分梁段合龙施工过程中, 需要从合拢段前两个悬臂梁端开始, 由专人将合拢段左右两侧标高以及线形的动态进行监测。最后在两个悬臂梁段进行相关阐述的调整, 使得合龙精度能够达到理想的状态。
(二) 悬臂浇筑混凝土质量控制
在悬臂浇筑混凝土阶段, 由于本工程中的梁段结构是单箱单室, 桥梁内部钢筋布置密度较高。当钢筋捆扎完成后会形成一个近似封闭的区域, 加上周围埋设大量预应力管, 所以一次成型的难度较大, 由此可以采用以下措施进行:首先是在施工前做好全面交底的工作, 施工人员根据现场实际情况划分出振捣区域, 明确各区域的责任归属, 杜绝漏振。同时对混凝土比例及其坍落度进行分配调整, 让浇筑有序进行。其次是施工人员需要对挂篮的完整性进行检查并记录, 浇筑过程中时时注意挠度和应力变化。最后是在浇筑过程中, 施工技术人员还需要自挂篮前端开始进行浇筑, 首先浇筑的是桥梁的底板位置, 然后才是桥梁腹板, 最后才是顶板, 也就是桥梁的浇筑需要自下而上进行。并且在浇筑过程中必须注意梁段两侧是否平衡、对称。在本工程中则是按照25t的最大设计值进行最大不平衡荷载控制的。同时现场除了施工操作的技术人员外, 施工单位还要安排专门符合监测浇筑混凝土坍落度的人员, 如果发现坍落度不符合设计要求, 则需要根据拆模时间和张拉时间进行控制和调整。
(三) 挂篮行走锚固质量控制
除了标高和混凝土浇筑外, 还有挂篮行走锚固的牢固程度也会影响到施工质量。在挂篮施工中, 首先要将挂篮运行轨道固定在箱梁上, 然后才能在轨道前端安装反力架。并且采用千斤顶使得支架划船能够沿着轨道指定方向滑动。对于后横梁部分则用翼缘根部滑梁将其悬挂于箱梁两侧, 同时后锚力慢慢传至行走吊带, 使主纵梁上行走小车受力, 承受挂篮向前倾覆的反力。为保证其实现此功能, 在安装时倾覆力要小于后锚点小车抵抗力, 小车直接与滚轴和轨道相连接。挂篮前移速度应均匀, 左右同步, 方向正直。专人随时检查主纵梁及内外模前进的同步性, 杜绝因梁板钢筋、预应力筋阻挡滑梁情况。
结束语:
由此可知, 在采用挂篮悬臂施工技术建造桥梁的过程当中, 需要从材料的购入、施工工序及技术层面实现对建造的质量控制。
摘要:桥梁占据着交通运输和经济延展的重要通道, 是连接发达城市和待发展城市之间的交易和经济输入的重要纽带。在桥梁施工当中广泛采用挂篮悬臂的施工方式进行建造, 这样有利于改善建造工期、速度和成本。
关键词:挂篮,悬臂施工,质量控制
参考文献
[1]孟钢, 叶建良, 徐国亮.南通市城闸大桥主梁挂篮悬臂施工质量控制要点[J].公路, 2009, 03:34-38.
[2]梁剑雄.预应力混凝土连续箱梁挂篮悬臂施工质量控制[J].山西建筑, 2008, 28:330-331.
[3]李保.大跨径连续梁桥挂篮悬臂施工及质量控制要点[J].山西交通科技, 2008, 05:38-40+46.
悬臂架模板施工工艺 篇8
赣东大桥新建工程项目位于江西省抚州市城区北部, 跨越抚河, 是抚州市城区范围内第四座跨越抚河的大桥;地处东经115°35′~117°18′、北纬26°29′~28°30′之间;全桥总长560m, 主桥全长264m, 采用2×132m人字形独塔双索面预应力混凝土斜拉桥, 设一道下横梁, 桥面以上塔柱高度82m, 其中上塔柱高44.5米, 中塔柱高37.81米, 下塔柱高16.46米, 塔柱总高为98.77m, 塔顶钢结构装饰高度为18m。横桥向塔柱内外侧面均采用曲线过渡以弱化了主塔笨拙的断面。
我单位以往施工项目采用液压爬模的施工工艺, 本项目因主塔塔柱内、外侧面均采用曲线过渡, 施工难度很大, 每一节段均需对主塔模板进行尺寸及倾斜角度的调整, 即费时又费力, 很施工生产带来很多不便, 为保证施工工期, 本项目使用与以往斜拉桥使用的爬架模板不同的悬臂架模板施工。
2 悬臂架模板施工工艺及优点
2.1 悬臂架模板施工工艺
采用江苏中润模板厂生产的DP-240型爬升模板, 由于混凝土的侧压力完全由预埋件及支架承担, 因而模板不必有另外的加固措施, 施工简单、迅速, 且十分经济, 混凝土表面光滑整洁, 是一种理想的单面墙体模板体系。
2.1.1 悬臂架爬模的组成
悬臂架爬升模板可分为三大部分:模板部分, 埋件部分, 支架部分。
2.1.2 液压爬模的施工步骤:
a、第一次混凝土浇筑
在进行塔座施工时, 预埋好地脚螺栓, 地脚螺栓按400mm间距布置;支设模板, 在模板上安装预埋件;支设模板后安装支架, 间距为3m。
b、爬架爬升
砼浇筑完后, 爬架爬升前, 先清理爬架上的荷载, 拆除模板及支架, 清理模板表面杂物, 吊装爬架, 将爬架挂在相应的埋件点上, 通过可调节斜撑调整模板的垂直度, 通过锚固装置将模板下沿与上次浇筑完的混凝土结构表面顶紧, 确保不漏浆和不错台。
c、模板安装
安装模板前, 先进行模板的收分, 并设好预埋件。模板收分结束并合紧后, 仔细校核模板整体尺寸, 按照测量所放样的位置安装模板, 并通过可调节斜支撑调整使其精确就位。模板调整到位后, 测量复核, 符合要求后固定模板, 浇筑下一节段混凝土。
2.2 悬臂架模板的优点
2.2.1 经济性:
因悬臂架模板原材料为木质材料, 并去除了液压系统, 而且预埋件及支架相对爬模简单, 所以成本相对于爬模低廉, 每套悬臂架模板市场采购价格为24万元, 而爬架模板按照市场价格每套大概在100万元左右, 所以悬臂架模板在经济上相对于爬架模板节约了近四分之三的成本。
2.2.2 适用性:
因悬臂架模板方便调整尺寸及倾斜角度, 所以更加适用于本项目主塔多变的变径结构。
2.2.3 便于安装及拆除:
因悬臂架模板主要用材均采用木质材料, 质量较轻可以整体吊装, 更加便于安装及拆除, 可以缩短每一节段的施工周期。
2.2.4 结构物外观:
悬臂架模板利用锚固装置使其与混凝土贴紧, 尽可能地减少了漏浆及错台现象的发生, 且悬臂架模板的面板相对于钢模板面板更加清洁, 有效地控制了混凝土表面的锈迹及孔洞麻面现象, 浇注出的结构物更加美观, 减少了高空修饰工作。
2.2.5 预埋部分简单可重复使用:
预埋件均为爬锥预埋系统, 安装方便, 拆除时只需一名作业人员, 使用简单工具便可拆除, 且无损伤可重复使用。
3 使用的材料及设备
3.1 使用材料:
悬臂架模板面板采用进口维萨板 (高强度压缩木质材料) , 横备楞采用木质材料, 竖备楞及支架采用型钢材料。
3.2 使用设备:
塔吊采用中联TC6015C-10型, 最大起重重量为10t, 塔吊基础设在承台上, 采用与承台连接的方式。
4 安全措施
4.1 悬臂架模板:
在悬臂架模板的三个施工作业平台外侧安装施工护栏, 并在护栏外侧整体布设放眩网及放抛网。
4.2 设备:
为保证塔吊的使用安全, 使用前必须进行静载 (超33%) 和动载 (超25%) 试吊, 检查塔身的垂直度和安全装置 (起重量限制器、断索防护器、风压脱离开关) , 满足设计要求后, 才能进行起重作业;并在塔身上留预埋件, 以便于和塔吊附着杆连接, 满足塔吊的自身刚度和稳定性。
4.3 施工中:
在吊装及安装过程中, 将模板与安装完成的劲性骨架使用安全绳相连接及牵引, 以防止意外事故的发生。
5 结束语
桥梁悬臂施工的质量控制 篇9
1 悬臂施工线形控制措施
在将挂篮行走提升至指定位置后, 现场施工人员需要根据监控操作要求, 对底模轴线以及标高进行合理调整。由于悬臂段标高会受到塔柱压缩变形, 梁段施工误差, 以及混凝土自重作用力等因素的影响而发生变化, 因此, 必须做好对立模阶段标高的控制工作, 确保后期合拢能够顺利实现。在此过程当中, 除了需要根据设计要求做好对立模标高的判断外, 各个悬臂施工阶段在不同工况下线形变化的监控也是非常重要的。具体而言, 悬臂施工现场对线形的控制可以从以下几个环节入手:第一, 在悬臂施工过程中, 做好对悬浇梁段混凝土方量的控制工作, 原则上尽量杜绝超方问题的产生, 其目的在于减少计算理论值与实际测定值之间的差异。第二, 立模环节的施工时间有严格要求, 一般来说要求在当天10∶00pm~次日6∶00am前完成施工, 其目的是避免不均匀温度场对悬臂段线性变化的影响。同时, 现场安排专人对悬臂段标高受温度的影响情况进行动态监测, 基于对监测数据的分析, 为整个工程中的立模标高调整提供依据。第三, 结合已有施工经验来看, 若挂篮悬臂施工中预留孔的位置偏差过大, 则会直接对挂篮施工的质量产生不良影响, 甚至造成挂篮无法调整至中线位置的问题。除此以外, 为了防止混凝土在振捣环节中出现预留孔跑位的问题, 还需要预先使用钢筋对预留孔进行固定。第四, 在悬臂施工过程中, 必须由专人负责对箱梁顶面材料、设备的堆放数量、堆放位置进行合理设计与管理, 计算临时荷载, 并加以严格控制, 杜绝发生偏载或超载的问题。第五, 为了确保合拢段施工的顺利进行, 自合拢段前2个悬臂梁段开始, 需要由专人负责对合拢段左右两侧标高以及线形的动态监测, 在最后2个悬臂梁段的施工中对相关参数进行调整, 使合拢精度能够达到理想状态。
2 悬臂浇筑混凝土质量控制措施
在悬臂浇筑梁段施工过程中对施工质量进行控制的关键是减少施工接缝的数量, 同时按照设计要求确保所有悬臂浇筑梁段能够一次性成型达到理想状态。对于本工程而言, 由于标准梁段结构形式为单项五室, 内部钢筋布置密度较高, 在钢筋绑扎作业完成后, 整个悬臂梁段近似为一个封闭区域, 再加上周边有大量预应力管段, 因此要求一次成型的难度较大。还需要注意的一点是, 由于本工程中斜腹板中央设置有预应力束, 因此混凝土下料以及振捣操作的控制均存在非常大的难度, 稍有不慎就可能产生振捣不密实或胀模的问题。针对此情况, 要求在本环节施工过程中, 做好以下几个方面的质量控制措施:第一, 在施工前必须做好全面技术交底工作, 根据现场情况划分振捣单元, 明确各个振捣单元的责任归属, 杜绝漏振。同时, 现场设置指挥专员, 负责对混凝土进行分配以及对坍落度的调整, 使浇筑计划能够有条不紊的实施。第二, 在浇筑施工前, 施工人员需要负责对挂篮的完整性进行检查, 并加以记录。浇筑过程中, 需要对挠度以及应力的变化情况进行观察, 及时发现问题并采取调整措施。第三, 在浇筑施工过程中, 需要自挂篮前段开始进行浇筑, 首先浇筑底板, 然后是腹板以及横隔墙, 然后是斜腹板, 最后是顶板。在浇筑过程中, 必须注意两侧的平衡的与对称, 按照最大设计值 (本工程中为26.0t) 对于最大不平衡荷载进行控制。第四, 现场实验人员必须负责随时对所浇筑混凝土的坍落度进行观察, 若发现坍落度不符合设计标准, 需要及时调整混凝土。同时, 浇筑现场各个悬臂梁段需要制作3~5组同条件养护试块, 用于对拆模时间以及张拉时间的控制。
3 挂篮行走锚固质量控制措施
在本工程中, 挂篮悬臂部分主要由主桁行走部分以及后横梁行走部分构成, 在挂篮部分施工过程当中, 首先需要将轨道固定在箱梁之上, 然后在轨道前端安装反力架, 并使用千斤顶使划船能够在轨道上沿指定方向滑动, 从而实现主桁的前移。同时, 后横梁部分可以通过两端所设置的C型钩, 将其悬挂于箱梁两侧翼缘板之上, 下端支撑在移运器上, 并通过链条葫芦牵引的方式实现滚动。对于挂篮悬臂桥梁而言, 挂篮的行走是整个施工过程中非常关键的质量控制环节之一。为了确保挂篮行走的安全, 杜绝发生偏位或倾覆的问题, 需要在挂篮行走中注意以下几个方面的质量控制要点:第一, 由于在挂篮行走的过程当中, 倾覆力矩主要是依赖于后锚点小车抵抗, 而小车则是通过滚轴与轨道相连接的。故而, 挂篮轨道锚固的稳定性将直接对挂篮行走的安全性产生影响。现场施工中, 必须在挂篮行走前安排专人对挂篮轨道的锚固情况进行严格检查并控制。第二, 挂篮行走过程当中, 南侧与北侧挂篮必须保持同步对称的移动关系, 同时工作人员需要对各个穿心千斤顶的前进形成进行控制, 依照30.0cm的间隔距离在轨道上划线并标注。同时, 主桁部分以及后横梁部分的行走应当同步, 若出现位移偏差, 需要及时进行调整。第三, 挂篮行走并基本提升到位后, 对挂篮的平面位置进行调整, 合格后锚固。挂篮锚固后监理应对挂篮前后吊杆上端的锚固情况进行检查, 使各吊杆受力均匀。
结语
在桥梁工程建造中, 采用悬臂施工的优势是能够直接从已建墩台顶部逐段向跨径方向延伸施工, 不但施工方便, 并且工程结构稳定, 耐久性好。但在悬臂施工过程当中, 为了确保质量的稳定, 必须做好质量控制方面的措施, 根据工程实际情况, 把握施工现场的质量控制要点, 方能够使悬臂施工的优势充分体现出来。
摘要:本文结合某桥梁工程挂篮悬臂施工案例, 对桥梁悬臂施工过程当中的质量控制要点以及控制措施展开了分析与探讨, 证实了质量控制对桥梁悬臂施工作业顺利完成的重要性。
关键词:桥梁,悬臂,施工,质量控制
参考文献
简析桥梁挂篮悬臂施工法 篇10
关键词:桥梁工程,悬臂施工,挂篮
挂篮悬臂施工法是目前业内大跨度预应力混凝土悬臂梁、连续梁及刚构桥中最常用的施工方法之一。它的优点主要有以下3方面:1)不需要大量的使用支架和临时设备;2)在施工期间,它不影响桥下通车或通航;3)他充分利用了预应力混凝土结构承受负弯矩能力强的特点,将跨中正弯矩转移为支点负弯矩,提高了桥梁的跨越能力。
具体说来,悬臂施工法主要有2种:即悬臂浇筑和悬臂拼装。悬臂浇筑法主要设备是一对能行走的挂篮,这种施工方法的不足在于梁体部分不能够与墩柱平行施工,一般施工时间较长,并且浇筑的混凝土加载龄期短,因此混凝土的收缩徐变对梁体受力影响较大。
悬臂施工法需要的挂篮一般有以下几种:梁式挂篮、斜拉式挂篮、牵索式挂篮、型钢梁式、撑架式等。在挂篮选择时,应从混凝土悬臂浇筑工艺、挂篮的设计技术要求、各种不同形式的挂篮特点以及施工工艺等综合考虑,并最终确定挂篮形式。
采用悬臂施工方法的一般步骤如下:首先,浇筑墩顶0号块;其次,对悬臂节段进行预制安装或挂篮现浇;然后,进行合拢段施工以及结构体系转换;最后,对桥面系进行施工。
悬浇梁体分段时,0号块一般长度为5~10 m,0号块以外的一般为2.5~5 m,一个梁段的施工周期一般为6~10 d,根据以往设计和施工的经验,在不影响工期的前提下,应适当增加梁段数,这样将使配束计算结果更准确,并且整个结构受力更均匀。另外,合拢段长度大多为2~3 m。
1 0号块的施工
在各梁段中,0#段中纵向预应力筋根数最多,因此预应力筋管道也最多,同时普通钢筋密集,构造复杂,施工难度极大,是整个梁体施工的关键,对下一阶段施工至关重要。墩顶0号块的施工一般均在墩顶托架上立模现浇,并且需要在施工过程中设置临时梁墩锚固或支撑措施,使0号块能承受两侧施工时产生的不平衡弯矩。
2 挂篮的安装
在0号块施工结束,接下来则应安装挂篮,挂篮是悬臂浇筑法施工的主要设备,在施工中受水深、墩高、及气候等影响小,可以重复使用,且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,来保证施工质量。在0#段安装挂篮,作主锚和底锚→主梁打支撑→作挂篮静载试验→调整模板浇筑l#段混凝土→纵向预应力穿束张拉→前吊带、底锚杆卸载→脱模板→铺设轨道梁→落下主梁支撑→走行吊带吊起前后托梁→解除主锚→检查走行轮、反扣轮和液压牵引系统,清理挂篮前行障碍,做好前移准备→启动油缸,T构两端两个挂篮对称前移,挂篮走行到位→先作主锚和底锚→打起主梁支撑→调模就位,绑扎钢筋、管道,浇筑混凝土→进入下一循环。
3 悬臂端施工
梁段混凝土的浇筑一般采用泵送的方式,坍落度需控制在14~18 cm,当温度等因素变化较大时,浇注速度应适当调整。
在浇筑混凝土的过程中,还必须进行施工控制,即变形控制和应力控制。所谓施工控制,即在浇筑混凝土前,需要严格检查挂篮中线的位置以及底模标高,以及预应力筋管道的位置,只有在检查没有错误之后才可以继续浇筑混凝土。各阶段箱梁模板标高=设计标高+预拱度+满载后的挂篮变形,在浇筑一段混凝土之后,应对实测结果进行观测,并对将要继续浇注的混凝土标高进行调整,已逐渐消除误差,使结构线形均匀。所谓应力监测,是对施工过程中以及成桥后的结构的应力状态进行控制,以使结构在任何状态下,都是安全的。具体来说,需要对每一个施工过程进行模拟分析,找出在理想状态下,每个阶段的受力和变形特征,并有针对性的进行调整,最终使桥梁结构满足使用要求。
施工监测是施工控制的重要组成部分,它的目的就是对应力和变形进行计算与观测,在施工过程中通过监测主要结构关键部位在各个施工阶段的应力,并了解结构各个部位的工作状况。
3.1 测定设计及监控所需参数
为保证施工质量,具体参数有如下几个:1)与挂篮有关的实验参数;2)混凝土弹性模量;3)临时施工荷载;4)其它参数。
3.2 监测主梁线形
3.2.1 监测控制截面挠度
挠度观测资料是控制成桥线形最重要的观测依据。一般采用在每个施工梁段上布置左、中、右3个观测点的方式,此种方式可以同时观测箱梁是否有扭转变形。
3.2.2 预拱度的设置
预拱度设置应根据挠度的数值确定,影响挠度的因素有梁段混凝土自重及弹性模量、挂篮自重及变形,预应力张拉及损失,混凝土的收缩、徐变和温度变化等多种因素。挂篮体系的变形包括挂篮弹性变形和塑性变形,对于挂篮的塑性变形可通过对挂篮的预压消除其影响。
3.2.3 数据分析
统计实测的标高数据,利用桥梁博士等软件进行分析,准确得出下一阶段施工中需要的标高数据。
分析中用到的施工修正值为挂篮变形和模板弹性变形的影响值,可通过挂篮的预压试验确定。当控制点立模标高确定以后,其它点的标高可通过控制点及桥面横坡进行推算。
在灌注混凝土时全断面最好一次灌注,如果不能一次灌注时,最好按下列顺序进行:1)2次灌注:从下向上灌注,先从底板到腹板下承托为第1次,第2次则灌注全部剩余部分。2)分3次灌注:第1次还是从底板到下承托,第2次从下承托灌倒预应力筋管道之上,最后一次直到顶板。灌注混凝土时,应从挂篮前段开始,这样可以避免新旧混凝土交界处产生裂缝。
4 合拢段施工
用悬臂施工法建造的桥梁,需在跨中进行整体合拢。一般情况下采用边跨、次边跨、中跨的合拢顺序,合拢段施工时通常由两个挂篮向一个挂篮过渡,所以先拆除一个挂篮,用另一个挂篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工梁段上,形成合拢段施工支架。合拢时间宜选在低温时段合拢。应采用临时锁定措施,张拉部分预应力筋,浇筑合拢段混凝土,待合拢段混凝土达到设计强度后,张拉其余预应力筋,最后再拆除锁定装置。
合拢段施工是体系转换的过程,通过合拢段的施工,使桥梁完成体系的转换。
结构体系转换应注意以下几点:
1)梁体由双悬臂状态转换为单悬臂状态时,结构的受力图示将发生变化。因此应
采取措施防止梁体产生过大位移。
2) 对梁体临时锚固措施的释放,应采用缓慢均匀对称的方式。
3) 对将要转换为超静定结构的梁体,需要考虑结构次内力的影响
4) 临时锚固解除后,梁体将落在正式的支座上,这时应根据已知高程调整支座高度及支反力。
5 结 语
相信悬臂施工方法的诸多优点将使它在桥梁施工领域有着更广泛的应用空间。
参考文献
[1]魏红一.桥梁施工及组织管理[M].北京:人民交通出版社,2008.
悬臂梁施工 篇11
【关键词】悬臂浇注;连续梁;线型;质量控制
近些年,随着我国桥梁建设项目的不断增加,其建设的速度也在不断加快,与此同时公路和铁路桥梁在工程建设质量方面的问题也就不断呈现出来,这些问题的存在从小的方面说可以影响桥梁的整体质量,给公路和铁路在运营过程中制造了很多的安全隐患,从大的方面讲直接危害着国家、企业和社会的整体利益,相关单位和部门必须要对这些问题给予高度的重视,严格控制好桥梁建设过程中每个施工环节的质量。
1、连续梁悬臂浇注的概述
连续梁悬臂浇注的方法是以挂篮作为支撑的体系,把梁体进行分段现浇,等到每段混凝土的强度都达标并且张拉预应力之后,再去移动挂篮,之后再去做下一段的准备工作。
连续梁悬臂浇注的方法主要有以下几方面的优点:第一,该方法可以在施工过程中随时调整各个节段的误差,从而提高施工的精确度;第二,可以节约施工成本,桥梁的桥跨越多,跨度越大,就越能体现出它的优势;第三,该方法的施工效率会更高,可以节约更多的支架,更适合去建造交通压力比较大,河道跨度比较宽的桥梁。
2、线型施工质量控制的主要因素
线型施工质量控制的因素主要有以下几点:第一,由于结构自身重量(包括悬臂浇注结构的自身重量、施工设备及施工人员的重量)所导致挂蓝支撑体系出现几何变形,挂篮支撑体系的几何变形可以用挂篮预压试验的方法来去除;第二,预应力会引起结构出现变形,这种变形会随着时间的变化而发生变化,施工监控过程中一定要根据具体的施工时间去调整和计算;第三,温度的变化也可能会影响桥梁整体结构的受力和变形,温度发生变化,影响的程度也会发生一定的变化。对结构应力和应变进行测量时,如果测量的时间不一样,测量的结果也是不一样的,在施工控制过程中如果忽略了这项因素,就没有办法得到结构的实际数据,质量控制的有效性也没办法得到保证。因此,在施工过程中必须要考虑到温度的变化。温度的影响因素有很多,比如季节性的温差、日照强弱带来的温差、天气骤变引起的温差等等,可是在原定的控制状态中一般没有办法提前知道温度的实际变化情况,所以对其控制的难度系数比较大,通常情况下都是定位一个特定的温度,作为控制的理想状态,从而基本排除由于温度的变化对结构的影响。一般情况下把采集数据的时间定在凌晨,因为这个时候是温度变化最小的时候。而对季节的温差和桥内温度的残余带来的影响一般采取修正方法即可;第四,体系的转换对线型产生的影响。绝对不能忽略受力体系的变化对桥梁线型的影响;第五,施工过程中管理的好坏也影响着桥梁施工的质量以及施工进度。如果梁相对悬臂的施工进度存在一定差别,就必然会导致两悬臂在合拢前等待的时间不同,从而引起不同的徐变变形,而徐变变形很难做出准确的估计,最后就容易造成合拢困难,结构附加应力增加。
3、线型施工质量的控制措施
3.1线型总体的控制方法
在施工的过程中,需要观测的内容主要有:箱梁挠度的观测;对混凝土浇注过程的观测;对纵向张拉前后的观测,主要观测的是梁段张拉所引起的上挠度值;移挂篮前后的观测,观测点分布在梁端桥的中心线处,主要观测的是移挂篮后箱梁的下挠度值。
创建箱梁施工标高控制的小组,对箱梁实际测量的挠度值与计算出来的挠度值进行对比并分析;按照数据统计的方法对设计计算挠度加以修正,并调整箱梁施工标高;之后将挂蓝进行等效预加载,去除它的非弹性变形;还要测定它的弹性变形,为混凝土浇筑之前的立模高程提供有效的依据。
在悬臂浇注连续梁线型施工之前,要根据施工的具体方案、加工的工艺和工期的基本要求去模拟施工的整个过程,同时收集并整理相关数据信息,输到计算机里面。
3.2平曲线施工的控制方法
梁段中心线的位置发生变化,是受很多因素影响的,在施工过程中主要采取的方法有以下几种:第一,设置大桥Ⅱ等精度三角网;第二,创建准确的计算模型,并计算出各个梁段中心线的起点、终点的平面坐标值。之后依据模拟线型的计算结果,对设计参数进行调整,使参数尽量准确,同时还要进行严格的监控;第三,已完成施工的各个梁段中心线也要按照相关规定每天去测量一次,及时的去掌握线型总体的变化,之后在计算机的分析指导下完成梁段的曲线测量工作。
3.3施工中的纠偏方法
在混凝土的强度不是很高的情况下,为了使合拢段两侧的标高之差保持不变,并使线型一直平顺,需要采取以下纠偏方法:
第一,可以根据现场的具体施工条件,在合拢段的两悬臂端加大平衡配重,可以通过注水放水或者加砂放砂去平衡两悬臂端的重量变化,设计方法要遵循平衡原则去进行,从而达到对标高线型的控制。
第二,可以使用临时预应力钢束去纠正梁端水平向或者竖向的悬臂挠度差,若纠正水平悬臂的挠度差,可以采用横向预应力钢束斜向交叉,并放置在箱梁合拢段两端的顶板上。
3.4施工观测以及控制的要点
在施工过程中对线型的观测以及控制的要点主要有以下几点:第一,一定要确保测量仪器的精确度,最好应用全站仪来对轴线定位和测距,同时要用精密水准仪去测量高程;第二,在线型施工过程中要严格控制不平衡荷载的分布情况;第三,在箱梁的各个节段都要设置观测点,观测点要定位在各节段的最前方;第四,每浇注完一段,要在挂篮就位后、浇注混凝土的前后、张拉纵向预应力束之后、张拉纵向预应力束之前、移动挂篮前都要进行一次观测,对于每次观测都要做好记录,并及时有效的做出反馈,一旦发现实际测量值与目标值存在误差,要采取合理的方案进行调整;第五,由于梁体的挠度值受温度的变化影响比较大,所以当施工过程中如果温差较大,还需要测量温度的变化对同一节段箱体挠度变化的影响情况;第六,施工观测最好选在早晨,不能在风很大、温度很高、光很强的条件下去观测;施工观测的工作要确定人、确定仪器,还得做到经常观测、经常记录、经常复核、经常反馈;第七,在施工过程中,对全桥中心线和临时水准点要进行定期检查,从而确保施工观测结果的准确性。
4、结语
综上所述,桥梁是公路铁路建设中非常重要的一部分,梁板的优劣直接关系着整座桥梁的使用寿命,因此对悬臂浇注连续梁线型施工质量的控制至关重要,不但关系着整个工程项目能否顺利进行,同时也关系着国家、企业和社会的整体利益。所以相关部门应该随时监督和检查悬臂浇注连续梁线型的施工质量,并对其质量存在的问题采取及时有效的预防措施,保证工程项目的顺利进行。
参考文献
[1]陈舟顺.连续梁悬臂浇筑施工线型控制[J].安徽建筑,2012.
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谈悬臂桥梁转体施工与技术 篇12
随着科学技术的不断发展, 桥梁无支架施工不断出现新工艺, 转体施工就是其中的一种。桥梁转体施工适用跨越深谷急流、难以吊装的特殊河道, 具有节省吊装费用, 安全、可靠、整体性好等特点。
1 桥梁转体施工工艺的工作原理
所谓桥梁转体施工工艺的工作原理, 就像挖掘机铲臂随意旋转一样, 在桥台 (单孔桥) 或桥墩 (多孔桥) 上分别预制一个转动轴心, 以转动轴心为界把桥梁分为上、下两部分, 上部整体旋转, 下部为固定墩台、基础, 这样可根据现场实际情况, 上部构造可在路堤上或河岸上预制, 旋转角度也可根据地形随意旋转。
2 桥梁转体施工工艺的特点
2.1 桥梁转体施工工艺适用于跨径较大的单孔或多孔钢筋混凝土桥梁施工。尤其适用于跨越深谷、水深流急和公铁立交、风景胜地、自然保护区等施工受限制的现场。
2.2 由于桥梁转体施工是靠结构自身旋转就位, 不用吊装设备, 并可节省大量支架木材或钢材。
2.3 采用混凝土轴心转体施工, 转体工艺简便易行, 转体重量全部由桥墩 (或桥台) 球面混凝土轴心承受, 承载力大, 转动安全、平衡、可靠。
2.4 可将半孔上部结构整体预制, 结构整体性强, 稳定性好, 更能体现结构的力学性能的合理性。
2.5 施工工艺和所用施工机械简单, 转体时仅需两盘绞磨、几组滑轮即可使上部结构在短时间内转体就位, 简便易行, 易于掌握, 便于推广。
3 转体施工法的关键技术
转体施工法的关键技术问题是转动设备与转动能力, 施工过程中的结构稳定和强度保证, 结构的合拢与体系的转换。
3.1 竖转法。
竖转法主要用于肋拱桥, 拱肋通常在低位浇筑或拼装, 然后向上拉升达到设计位置, 再合拢。竖转体系一般由牵引系统、索塔、拉索组成。竖转的拉索索力在脱架时最大, 因为此时拉索的水平角最小, 产生的竖向分力也最小, 而且拱肋要实现从多跨支承到铰支承和扣点处索支承的过渡, 脱架时要完成结构自身的变形与受力的转化。为使竖转脱架顺利, 有时需在提升索点安置助升千斤顶。竖转施工方案设计时, 要合理安排竖转体系。索塔高、支架高 (拼装位置高) , 则水平交角也大, 脱架提升力也相对小, 但索塔、拼装支架受力 (特别是受压稳定问题) 也大, 材料用量也多;反之亦然。在竖转过程中, 主要要考虑索塔的受力和拱肋的受力, 尤其是风力的作用。在施工工艺上, 竖转铰的构造与安装精度, 索鞍与牵转动力装置, 索塔和锚固系统是保证竖转质量、转动顺利和安全的关键所在。国内的拱桥基本上为无铰拱, 竖转铰是施工临时构造, 所以, 竖转铰的结构与精度应综合考虑满足施工要求和降低造价。跨径较小时, 可采用插销式, 跨径较大时可采用滚轴。拉索的牵引系统当跨径较小时, 可采用卷扬机牵引;跨径较大, 要求牵引力较大, 牵引索也较多时, 则应采用千斤顶液压同步系统。
3.2 平转法。
平转法的转动体系主要有转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统。
转动支承系统是平转法施工的关键设备, 由上转盘和下转盘构成。上转盘支承转动结构, 下转盘与基础相联。通过上转盘相对于下转盘转动, 达到转体目的。转动支承系统必须兼顾转体、承重及平衡等多种功能。按转动支承时的平衡条件, 转动支承可分为磨心支承、撑脚支承和磨心与撑脚共同支承三种类型。磨心支承由中心撑压面承受全部转动重量, 通常在磨心插有定位转轴。为了保证安全, 通常在支承转盘周围设有支重轮或支撑脚正常转动时, 支重轮或承重脚不与滑道面接触, 一旦有倾覆倾向则起支承作用。在已转体施工的桥梁中, 一般要求此间隙从2~20mm, 间隙越小对滑道面的高差要求越高。磨心支承有钢结构和钢筋混凝土结构。在我国以采用钢筋混凝土结构为主。上下转盘弧形接触面的混凝土均应打磨光滑, 再涂以二硫化铜或黄油四氟粉等润滑剂, 以减小摩擦系数 (一般在0.03~0.06之间) 。
撑脚支撑形式下转盘为一环道, 上转盘的撑脚有4个或4个以上, 以保持平转时的稳定。转动过程支撑范围大, 抗倾稳定性能好, 但阻力力矩也随之增大, 而且环道与撑脚的施工精度要求较高, 撑脚形式有采用滚轮, 也有采用柱脚的。滚轮平转时为滚动摩擦, 摩阻力小, 但加工困难, 而且常因加工精度不够或变形使滚轮不滚。采用柱脚平转时为滑动摩擦, 通常用不锈钢板加四氟板再涂黄油等润滑剂, 其加工精度比滚轮容易保证, 通过精心施工, 已有较多成功的例子。
第三类支承为磨心与撑脚共同支承。大里营立交桥采用一个撑脚与磨心共同作用的转动体系, 在撑脚与磨心连线的垂直方向设有保护撑脚。如果撑脚多于一个, 则支承点多于2个, 上转盘类似于超静定结构, 在施工工艺上保证各支撑点受力基本符合设计要求比较困难。
水平转体施工中, 能否转动是一个很关键的技术问题。一般情况下可把启动摩擦系数设在0.06~0.08之问, 有时为保证有足够的启动力, 按0.1配置启动力。因此减小摩阻力, 提高转动力矩是保证平转顺利实施的两个关键。转动力通常安排在上转盘的外侧, 以获得较大的力臂。转动力可以是推力, 也可以是拉力。推力由千斤顶施加, 但千斤顶行程短, 转动过程中千斤顶安装的工作量又很大, 为保证平转过程的连续性, 所以单独采用千斤顶顶推平转的较少。转动力通常为拉力, 转动重量小时, 采用卷扬机, 转体重量大时采用牵引千斤顶, 有时还辅以助推千斤顶, 用于克服启动时静摩阻力与动摩阻力之间的增量。
平转过程中的平衡问题也是一个关键问题。对于斜拉桥、T构桥以及带悬臂的中承式拱桥等上部恒载在墩轴线方向基本对称的结构, 一般以桥墩轴心为转动中心, 为使重心降低, 通常将转盘设于墩底。对于单跨拱桥、斜腿刚构等, 平转施工分为有平衡重与无平衡重转体两种。有平衡重时, 上部结构与桥台一起作为转体结构, 上部结构悬臂长, 重量轻, 桥台则相反, 在设置转轴中心时, 尽可能远离上部结构方向, 以求得平衡, 如果还不平衡, 则需在台后加平衡重;无平衡重转体, 只转动上部结构部分, 利用背索平衡, 使结构转体过程中被转体部分始终为索和转铰处两点支承的简支结构。
3.3 转体施工受力。
转体施工的受力分析目的是保证结构的平衡, 以防倾覆;保证受力在容许值内, 以防结构破坏;保证锚固体系的可靠性。转体过程历时较短, 少则几十分钟, 最多不超过一天, 所以主要考虑施工荷载。在大风地区按常见的风力考虑, 通常不考虑地震荷载和台风影响, 这主要从工期选择来保证。此外, 转体结构的变形控制、合拢构造与体系转换也是转体施工应考虑的重要问题。
4 结论
桥梁转体施工是近年出现的一种新工艺, 最适宜在跨越深谷、急流及公铁立交情况下采用, 通过有平衡重和无平衡重两桥试验结果分析。桥梁转体施工工艺, 无论从技术上和经济上都是可行的和经济的, 特殊桥位处采用此工艺最好。
摘要:桥梁转体施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作 (浇注或拼接) 成形后, 通过转体就位的一种施工方法。它可以将在障碍上空的作业转化为岸上或近地面的作业。根据桥梁结构的转动方向, 它可分为竖向转体施工法、水平转体施工法 (简称竖转法和平转法) 以及平转与竖转相结合的方法, 其中以平转法应用最多。论述了桥梁施工工艺的特点、工艺流程及施工方法, 认为此工艺为东北地区填补了桥梁转体施工的空白。
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