・22・2015年5月 工程技术 工程技术 浅析悬臂浇筑技术在连续梁桥施工中的技术分析 马迎明 摘 要:近年来随着我国交通事业的不断发展,连续梁桥在桥梁建设中得到了广泛的应用,尤其是悬臂浇筑施工方法的应用 更是促进了连续梁桥的蓬勃发展。因此对连续梁桥的施工过程中的关键技术和施工控制技术进行研究是非常有必要的。 本文以 济祁高速公路沱河悬臂浇筑连续梁为依托背景,对连续粱在悬臂浇筑施工过程中的关键技术和施工控制技术进行了研究。 关键词:悬臂施工墩梁临时固结托架预应力施工控制 中图分类号:U445.466 文献标识码:A文章编号:1671.5586(2015)19.0022.01 1悬臂浇筑技术发展现状 在世界经济快速发展的21世纪,随着世界各国基础建设 事业的发展,桥梁工程也在迅猛发展。在基础理论方面,通过 大量的研究和实验,对桥梁结构的不断优化,为桥梁建设的发 展奠定了理论基础;在建筑材料方面,高性能钢材和高强度混 凝土材料的的应用,为桥梁的发展坚定了坚实的物质基础;在 桥梁施工技术上,随着桥梁建设理论不断地应用和总结,为桥 梁的施工提供了宝贵的经验。悬臂浇筑施工法的优点是施工费 用少,材料用量少,多孔跨径桥梁可以同时施工减少了施工工 期,而且避免搭建落地支架的困难,无需大型起吊与运输设备, 主要施工设备是一对能行走的挂蓝。挂蓝可在已经张拉锚固并 与墩身连成整体的梁段上移动,绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、 张拉预应力都在挂蓝上进行。完成本段施工后,挂蓝对称向前 移动到下一个阶段,进行下一节段梁体的施工,如此循环前进, 直至悬臂梁段浇筑完成。 2预应力混凝土连续梁桥悬臂施工关键技术 悬臂浇筑施工工艺组成较为复杂,从施工流程上包括四个 部分, 块段施工、挂篮施工、边跨施工,以及合龙段施工。 其中,前两个过程尤其重要,也较为复杂。 2.1工程概况 沱河大桥位于济宁至祁门高速公路永城段,全桥总长 467.56m,桥面净宽25.0m,分为主桥和引桥两部分。主桥上 部结构采用35+60+35m三跨变高度三向预应力混凝土连续箱 梁,为单箱单室的箱型截面结构,采用挂篮悬臂对称分阶段浇 注法施工。下部采用桩柱式,轻型薄壁空心桥墩、钻孔灌注桩 基础。 2.2 0号块施工 托架施工是由于连续梁桥或连续钢构在悬臂浇筑0号块时 为避免搭设支架而发展起来的一种施工方法。它具有结构形式 简单,拼装易行,施工工期短,费用小等特点,在悬臂浇筑施 工0号块时被广泛采用。沱河大桥连续梁桥由于主桥薄壁墩 墩身较高,而且位于河水较深的沱河中间,且0号块件混凝土 体积较大,为节省时间、保证施工进度和施工安全、节约施工 成本,0号块采用在薄壁墩预埋型钢三角形托架支撑,。沱河 大桥0号块混凝土分二次浇注,第一次浇注底板、部分横隔板、 腹板混凝土,浇注高度为2.0m,混凝土方量共计79.3 ;第 二次浇注剩余横隔板、腹板及顶板混凝土,浇注高度1.6m, 共计74.9m 。 0号块第二次浇筑箱梁顶板混凝土时,主要支撑体系是 搭设在第一次浇筑完混凝土上的碗扣式钢管支架。墩柱范围 内的箱梁顶板钢管支架步距为,顺桥向为100cm,横桥向为 70cm,支架的高度为100em。墩柱两侧悬臂部分箱梁顶板碗 扣式钢管支架步距顺桥向为80cm,横桥向为70cm,支架高度 为100cm,经计算强度和稳定性均满足要求。腹板内模和项模 内模均采用组合钢模板。0号块翼缘板模板采用预先按设计要 求尺寸制作的倒角钢模板与0号块第一段浇筑混凝土的侧模通 过高强螺栓连接,并采用加斜撑以确保稳定,同时在两侧腹板 用精轧螺纹钢筋加设通长拉杆以加强翼缘模板在混凝土浇筑时 的抗倾覆能力。第二次混凝土浇筑时保守考虑,其全部荷载均 由第一次混凝土承担,通过计算混凝土的拉应力远小于混凝土 设计抗拉强度设计值2.64MPa,结构安全且不会有裂缝产生。 同时对于新浇筑的第一段混凝土,为了防止其产生裂纹,当第 二层混凝土强度达到设计强度的9O%后方可进行现浇支架拆 除。 2.3挂蓝的施工工艺 挂篮是悬臂浇筑箱梁的主要施工设备,挂蓝的功能主要是 为支撑梁段模板,调整位置、绑扎钢筋、浇筑混凝土、拆模和 在挂蓝上进行张拉工作提供工作平台。挂蓝除强度和稳定性应 保证安全可靠之外,还要求构造简单、操作方便、造价低、材 料用量少、刚度好变形小,装、拆、移动灵活和施工速度快等。 沱河大桥挂篮其上部结构为菱形,挂篮底模和侧模通过吊杆连 接在前横梁和两端伸出的小横梁上,菱形结构后端锚固于箱梁 梁体顶板上,没有平衡压重,行走方便,结构简单且受力明确, 自重小。菱形挂篮结构形式简单、受力明确合理和移动方便一 次到位等特点。沱河大桥挂蓝在同类型大桥施工中使用过,效 果较令人满意。 2.4纵向预应力施工技术 沱河大桥纵向预应力筋基本上同时存在平弯和竖弯,在预 埋管道时应准确布置,定位钢筋应在管道弯曲处适当进行加密, 防止管道错位。如预应力管道位置和普通钢筋冲突时,一定要 在保证管道位置不变的同时,禁止截断普通钢筋,张拉钢绞线 前必须按规范要求对千斤项、油泵进行校正,施工现场的环境 温度不宜在.15℃以下。张拉预应力前,预应力钢束应能在张 拉点之间自由的滑动。为了保证预应力钢柬在张拉状态下不发 生滑丝现象及长期放置发生预应力筋腐蚀等原因造成预应力损 失和影响结构的耐久性,在一批预应力筋张拉完毕后,应立即 进行孔道压浆。真空压浆优化了工艺使灌浆更加趋于完善合理, 可以减少预应力损失更好的提高后张预应力混凝土结构的耐久 性。 3悬臂浇筑过程中的注意事项 3.1对称施工 悬臂浇筑施工时要注意连续对称施工,避免不对称施工对 悬臂浇筑T构造成不利影响(挠度变化,应力变化等)。 3.2临时荷载尽量置于0#块 施工期间原材料(钢材,水泥,模板,钢绞线等),临时荷载, 要运至墩顶。原则上,材料堆放到墩项后根据施工需要再由工 人分批搬搬运到工作面。但是,在施工现场经常可以看到施工 材料的随意堆放。材料的随意堆放或者在悬臂梁段不对称的分 配,不仅会对施工人员构成安全威胁,同时也会对施工测量及 悬臂端挠度造成潜在的不可估量的影响。 3.3定期对施工设备进行安全检查 为了确保施工安全,施工过程中要经常对挂篮、施工模板、 吊装系统等进行检查,防患于未然,在施工过程中,经常会有, 施工挂蓝因焊缝撕裂,导致挂篮倾覆、坍塌等的工程事故,不 仅造成人员伤亡,而且造成不可估量的经济和工期损失。 参考文献 【1]连月华.悬臂浇筑法连续箱梁竖向预应力施工质量控制Ⅱ]. 中国科技博览,2010,(30):99. 【2]李春林,朱永宏.大跨度桥梁施工控制影响因素卟黑龙江 交通科技.2007, (6):132. [3]何奇钦,罗劲松.大桥施工控制方法探讨Ⅱ].中国水运. 2007,5(9).