原创《大跨度现浇悬臂梁挂篮法施工技术》
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摘 要：文章以某桥梁工程为例,对大跨度现浇悬臂梁挂篮法的施工技术进行讨论和分析,并对悬臂挂篮从组成、拼装、预压等多个方面进行深入介绍,并且分析了模板环节、钢筋环节及混凝土施工技术,保证了工程的施工质量,以期提高大跨度现浇悬臂梁挂篮法施工质量及水平.
关键词：现浇悬臂梁 挂篮法 模板工程
1.工程概况
某一桥梁全长395m,在进行施工时采用预应力混凝土的连续钢构架来进行主桥部分的建设,桥跨部分的布置为65m+125m+65m.其中,右岸引桥使用的是2×25m装配式预应力的混凝土简支T梁,而左岸引桥则使用的是1×30m现浇的普通钢筋混凝土肋板梁,整个桥面的宽度为10. 5m.主桥的桥墩采用的是双肢薄壁墩,其中最大的墩高为82m,并使用空心的薄壁墩作为引桥的过渡桥和主桥,剩余的桥墩采用双柱式的桥墩.此外,两岸均采用扶壁式的桥台,其中最大的桥台高度为12m,并使用钻孔浇筑桩技术,桩径分别是2m和2.5m.此工程采用的是大跨度现浇悬臂梁挂篮法的施工技术.
2.挂篮
2.1挂篮拼装
0#灌筑作业结束后,开始进行挂篮的拼接作业,具体次序是：中心线放样→钢轨和行走系统铺设→主析架→后锚系统→上下前横梁→上下后横梁→悬吊系统→模板架→张拉平台.此外,0 #顶板位置预留孔道,选用规格为Φ3 0的精轧螺纹钢及槽钢压住主桁架,并且和0#块竖向筋Φ26相连,紧固主桁架,防止产生侧翻及倾覆等严重问题.同时,在桁架吊篮移动过程中,析架中线不能偏离箱梁中线,否则就要调整,调整所用工具是千斤顶.在放样施工中,要将箱梁中心轴线标记出来,并且放出主桁架中心轴线,如此便能更好地对挂篮状况进行观察,还能在第一时间进行调整.
2.2试验方法和过程
（1）加载方式
通常情况下,挂篮加载都会使用在前吊点下吊装沙袋的方法进行加载,并对沙袋的重量进行逐个称量.
（2）布置测点
在挂篮中一共布设有32个测点,图1为挂篮加载测点的布置详图.其中：① -前吊点,② -翼板吊点,③ -支点,④~⑧-后锚点,后锚点取⑧号点位,单侧4个,则一共有16个点.测试结果的部分只给出了具有代表性的测点的测值.因为测试现场的条件具有一定的限制性,所以不能使用百分表等相对式的位移传感器,这也就需要借助水准仪来测量支点的沉降和挠度.为了在最大程度上确保测试结果的精度和准确性,在试验中采用了2台水准仪,并将其安放在不同的位置进行同步的观测.
（3）加载过程
浇筑阶段的自重荷载和施工荷载共同构成了试验荷载.当然,为了检验挂篮本身的使用性能,且保证将弹性变形有效地进行消除,并对挂篮的安全储备进行检验,就需要挂篮有一定的超载.所以,在加载的过程中,需要以标准块段荷载的1.2倍为基数进行极限加载,但是需要将挂篮的试验荷载分为分别进行加载,而且在每一级加载完成后都要保证挂篮静置24h.试验荷载要以悬臂浇筑最大块件重量的1.2倍,2号块自重为117.1t,相当于2号块自重的1.2倍,也就是140.5t加载.
试验按照总荷载重量的20%、4 0%、60%、80%、100%、120%进行分级加载,在静置24h之后再按照总荷载重量的70%、40%分级进行卸载.当然,也需要按照现场的实际情况对实际加载的重量进行适当调整,在整个加载的过程中都需要密切观测,并对挠度数据进行详细记录.
（4）试验结果和相关分析
从试验结果可以看出,挂篮预压试验采集的各项实测变形值均在正常的标准范围内,这也说明此挂篮满足设计的要求,具有良好的加工质量和可靠的性能,并能在整个工程中进行放心使用；但是在卸载之后,挂篮的变形不能自行完全恢复,通过本次预压可以让挂篮的非弹性变形在最大程度上减少,从而确保桥梁线形控制的质量；通过对试验的结果进行分析和处理,目的是在实际的桥梁节段混凝土浇筑时挂篮的变形预报能提供可靠的依据.
3.模板工程
3.1外侧模板
以具体的箱梁实际高度为基础,假若高度渐渐降低,就缓慢地将外侧腹板模板卸除.此外,箱梁侧模及底模拼装的主要材料是定型木板.并且一定要严格控制定型木板放样、拼接及拼焊等施工流程,拼接后定型木板一定要符合相应的设计标准,还要达到规定中的相应指标.此外,模板面的平直度一定要严格控制,所有的焊缝均是平顺的状态,且保证模板之间的连接孔在最大程度上完成精准对接,从而确保预留孔位置的正确.
3.2内侧模板
目前情况下,许多内侧模板都是由普通的组合钢模型构成,这在拆模施工时非常方便,并且对施工空间的要求并不严格,还可以基于各种高度的梁段,灵活分配活节段,这就能在所有高度节段中都能应用.此外,将模板布设在内模架上,包括两条行走梁,分别是上行走梁和下行走梁.假若顶板改变,能调整内模架左右侧调节杆,假若腹板变窄,就将两侧宽度值调大.此外,在内模上布设“天窗”,进而在混凝土灌筑中发挥进浆口的功效,在混凝土到位前就要进行封闭.
4.钢筋工程
紧固并且调节挂篮后,就要在第一时间安设底板端头模板,还要明确相关的位置,具体包括：底板钢筋、底板预埋件、竖向预应力和腹板钢筋.此外,基底的腹板主筋绝大多数为半框架型,因此就要预先进行腹板箍筋的安设,之后就可以开展绑扎施工,有效提升钢筋的作业水平及质量.
在内模安装施工时,要将腹板与中隔板钢筋隐蔽,借助顶板端头模板预留钢筋孔来实现钢筋的定位目的,在顶板内模与翼缘板位置将各预埋件标记好,按照次序进行顶板底层钢筋与顶层钢筋网片的绑扎、焊接工作,此外,还要将纵向预应力管道、横向预应力钢铰线与预埋件安设好.当然,顶板与腹板、中隔板连接位置钢筋的密集程度相对较高,还存在非常多的纵向与竖向预应力管道,因此,应该先进行管道定位网片的安设施工,之后完成顶板钢筋的安设施工,进而缓解冲突,对调节工作是非常有利的.
5.混凝土施工
5.1混凝土配合比
在实际施工时,因为箱梁变形限制及体积相对较大等特性,相关技术人员为了能顺利推进工程进度,就在强度得到保障的基础上,科学地减小水灰比,这样就能提升混凝土早期强度,如此不但保障了作业水平及质量,还可以提升施工效率.
5.2混凝土养生
在顶板混凝土浇筑完成并且凝结后,在其表面盖上一层麻袋并浇水进行养护,在养护的过程中要求其表面的麻袋一直保持一个湿润的状态.养护的时间控制在半个月以上.当环境温度＜5℃时,要求在其表面添加对应的保温层,不准浇水.在混凝土强度达到2.5MPa前,要求其不得投入到使用中,也就是在混凝土的养护期间不得让其承受活荷载的作用.
6.结束语
综上所述,在大跨现浇连续梁作业的过程中,借助挂篮悬臂灌注的形式进行建设,能有效地避免大面积支架搭建以及地基处置的状况.文章介绍了挂篮悬臂灌注形式在作业过程中要求注意的点：挂篮的制造以及装配、连续箱梁作业.路桥现浇连续梁悬臂区段作业将会之间与建筑物自身的质量以及安全相挂钩,是公路桥梁作业过程中的重点.
参考文献：
[1]冉启智.桥梁悬臂浇筑施工过程中挂篮模板适用性研究[D].镇江;江苏科技大学,2012.
[2]陈廷龙.大跨度现浇悬臂梁挂篮法施工技术[J].黑龙江交通科技,2017(06):135+137.
[3]孙虎.悬臂现浇箱梁挂篮法施工技术[J].中华建设,2013(06):170-171.
施工技术论文参考资料：
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