特大桥主桥箱梁挂篮悬臂施工技术探微论文_杨晓东

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摘要:随着国家经济状况的不断提升,城市建设水平的不断完善,桥梁构建技术的不断提升,在现实状况中,相较于特大桥主桥箱梁挂篮悬臂施工的技术还在不断的摸索和发现中。文本以广佛肇高速公路为主线进行特大桥主桥箱梁挂篮悬臂施工的技术进行进一步的分析和研究。

关键词:主桥箱梁;挂篮悬臂;施工技术

在城市桥梁的建设中,针对箱梁挂篮悬臂施工技术的要求也变得更加的细致,文章以相关的实例进行箱梁挂篮悬臂施工技术要求的分析和讨论,使得该技术得到更全面的提升。

一、工程概况

绥江特大桥第三联为40m+70m+40m=150m预应力混凝土连续刚构。属西江冲积平原区,在K3+320~K3+850跨越绥江,江面宽度约400m,绥江两岸护堤高程约13.10~13.90m,相对高差约7.0m。绥江西岸外一般地面高程6.10~8.20m,高差约2m,地形相对平坦开阔;绥江东岸外K2+900~K3+320段鱼塘密布、沟渠纵横,地面标高4.60~6.50m,相对高差1.90m。塘梗、村道纵横,植被杂草较发育,江堤两岸种植防护林。

下图为主桥箱梁的分布结构示意图:

二、工程设计方案

根据绥江特大桥主桥箱梁特点,采用菱形挂篮进行悬臂现浇施工。悬臂浇筑节段按长度3 m 、4 m划分,单墩每侧共计8节段,1#~8#节段采用挂篮悬臂施工,左右幅最重节段均为1#节段、节段长度为3m,左幅重198.3吨,右幅为307.7吨;挂篮受力最不利节段左右幅均为第7节段,节段长度为4m,节段左幅重198.3吨,右幅为311.22吨。

在这种方案的设计过程中,针对菱形挂篮的组成通常可以分成五个部分,菱形桁架、提吊系统、走行及锚固系统、底篮架、模板系统。左幅挂篮和右幅挂篮可以通过平联连接成整个整体;将吊挂系统由吊杆加吊带组合,这样的组合可以有效的进行底篮的调节;将腹板模板竖肋与翼板支架结合一起,这样的连接方式可以保证设计的相关腹板模板刚度以及相关模板安装的整体状态,并且,这种方式的结合,还可以有效地减少相关材料的投入量;内模在腹板侧设置可转动的扇叶结构,内模可通过挂篮整体前移到位,使用这样的方式可以有效的减少工期的时间,为了将施工的安全性能有所提升,还可以将后锚直接用吊杆锚固在箱梁上。

三、箱梁挂篮施工工艺

1.箱梁挂篮的结构设计

(1)主要性能

针对箱梁挂篮的主要性能指标可以为以下数据的体现:适应最大梁段重量左幅198.3吨,右幅311.22吨;适应最大梁段长度4m;左幅最大梁顶板宽 20m,底板12.25m;右幅最大梁顶板宽 30.182m,底板22.432m;走行方式为无平衡重走行,行走倾覆安全系数大于2.1。

(2)主要特点

针对箱梁挂篮的主要特点为:结构简单,结构的受力状态明确,箱梁挂篮的前篮以及中部的工作面比较开扩,这样的工作面设计可以有效的提升工程的进度;设置行走的装置比较方便,移动快捷;前支座采用钢板与聚四氟乙烯进行相对运动,这两种物质的运动相对摩擦力比较小;挂篮主要的材料就是普通钢材,这种钢材的使用组装比较方便,也有反复利用的效果。

2.箱梁挂篮的组成部分

菱形挂篮由菱形桁架、提吊系统、走行及锚固系统、底篮架、模板系统等组成。下图为挂篮的总体布置示意图:

3.箱梁挂篮的拼装

针对相关的施工设计要求,在相关施工过程中,进行各预留孔,预埋件的安装,在相关的施工工序完成之后,在进行挂篮的拼装。具体的步骤分析,为以下的几点:首先是准备工作。准备工作应该将施工过程中出现的各部分构件进行加工完善,并采用平板车进行分散运输并有效的进行现场的安装;然后是进行铺枕的施工操作;接下来就是相关的轨道安装工程,最后用长尺复核轨距。轨道安装完毕之后,进行前后支架的安装,在支架安设完毕之后,进行的是相关主构件的安装,针对主构件的安装一定要保证安装的横向垂直度,并按照设计图纸上要求的间距状况进行安装。在以上这些步骤的完成之后,就完成了相关菱形主桁架的安装。

在菱形主桁架的安装之后就是进行相关拼装底篮架的安装,该过程的安装就是在工作船上进行作业操作的,起吊采用的是卷扬机起吊方式;在该施工工序的完成之后,就是进行挂篮安装外模以及外滑粱的安装。在外模安装完毕之后。就是进行相关的内模系统的安装,直到内模安装完毕才能进行下一项施工工序。

4.挂篮的预压

由于这项技术属于新加工的技术,在该项目的预压实验主要就是为了研究在相关的荷载程度之下,力与变形之间的关系状态,作为调整底模板的依据,同时消除主桁片的非弹性变形。

实验设计就是按照整体挂篮试验需要固定的试验锚固平台,锚固平台由0#块箱梁充当。首先在0#块箱梁顶板预留螺杆孔,根据挂篮前吊点和后锚的间距布置。然后拼装挂篮纵移轨道和主桁,并安装6根前吊带(仅安装40Cr螺杆)和锚杆。试验时,前端采用液压千斤顶施加荷载,用油泵上油表的读数换算出载荷值。

试验的荷载状态就是按照挂篮前吊带最大荷载,试验最终加载值按使用荷载的120%。整体试验按照使用荷载的30%、50%、70%、100%、120%逐级进行,每级加载完成后需稳压1个小时。

试验的流程说明第一步为场地清理,第二步为主桁拼装,第三步为试验设备安装,第四步为加载前检查并测初值,第五步为分5级加载并持荷,构件外观检查同时测量变形值,第六步为分两级(50%、100%)卸载,并测量变形值。

实验最后的外观检查就是通过施工人员的目测进行构建主要杆件和相关节点的状态。

5.模板施工实测项目

下图为箱梁模板施工实测项目示意图:

在该实测状态的分析之下,可以将施工过程中,根据相关的生产状态进行数据的确认传输,并在相对应的图库中,还能进行针对性的选择,根据现实生产中的需求图形进行生产,对尺寸,角度,长度等参数进行自行的设定。

针对开始生产的过程,就是按下确认键,踩下脚踏开关的启动按钮,看一下左机、右机是否按照设定的长度进行行走,左弯、右弯是否按照设定的角度进行工作,自动动作正常以后,放在钢筋进行生产。

结语:

以上的文章叙述的就是针对于特大桥主桥箱梁挂篮悬臂施工的技术的进一步研究,在这类问题的分析中,还是有很多具有缺陷的地方,这种缺陷的完善,就需要相关的技术工作人员以及施工操作人员进行相互的讨论和分析,在进行实际的操作过程中,发现相关的疏漏状况,并进行合理有效解决方法的规划。这种技术施工,在现在还有很大的发展空间,应该有相关的施工部门进行针对化的发展,以这种技术的保证,为今后的施工项目进行有效的推动,促进挂篮悬臂施工的发展。

参考文献:

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[5]吴健平.试论连续梁桥挂篮悬臂法施工与支架法现浇施工工艺[J].建筑工程技术与设计,2014,(11):217-217.

论文作者:杨晓东

论文发表刊物:《基层建设》2016年9期

论文发表时间:2016/7/28

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