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摘要:伴随当前我国交通网络建设发展日渐完善,公路桥梁工程建设开展速度越来越快,其中桥梁工程作为交通网络中非常重要的构成环节,保证桥梁工程施工的质量和效率尤为重要。悬臂挂篮技术是桥梁工程施工中常见的施工方式,对桥梁工程施工的安全性和效率性等方面都有着积极作用。本文就针对悬臂挂篮技术在桥梁工程中具体运用进行探讨。
关键词:桥梁施工;悬臂挂篮;运用分析
在桥梁工程施工当中,经常需要使用到很多不同类型的施工设备,这些施工设备在施工过程中发挥着自己所具备的功能,对工程施工带来了良好的施工效率和施工质量。悬臂挂篮是桥梁悬臂灌注施工中的关键性设备,这种悬臂挂篮在施工过程中可以沿着轨道进行横向移动,同时还可以悬挂在悬臂梁的下方,用来进行下一段桥梁施工,如此反复循环性的对悬臂挂篮进行使用,一直到工程施工完成为止。因为在施工过程中模板施工、钢筋以及预留通水管道的施工、混凝土浇筑施工、预应力管道以及压浆施工等环节,基本上都是在高空中进行作业,同时桥梁本身承重又比较大,所以在设置悬臂挂篮的过程中必须要重点考虑到负重大小,保证悬臂挂篮在工作过程中的安全性。同时还需要充分满足悬臂挂篮的形变大小、行走方便、锚固与拆装比较简单,保证悬臂挂篮在桥梁施工每一个环节上都可以得到有效运用。
1.工程概况
通过对我国某地区的一处桥梁工程建设为例,该桥段全长为1350m,桥体的建设形式为:5×40m的支护梁+56+3×78+56)m连续支护钢结构+(121+2×158+121)m连续刚构+3×30m的简支梁结构。大桥的整体宽度为15.20m和10m宽度,同时在桥梁中间路段的隔离带的宽度为1.50m。在该桥梁工程上半部分设定为连续性钢结构,在桥梁浇筑施工过程中采用悬臂挂篮施工方式,同时桥梁采用的是墩柱式加固,连续性箱梁施工采用的是单体钢结构支护,底部施工宽度为8.0m,顶部以上的宽度设置为1.50m,其余的直径设定为2.0m的挖空桩体。该桥梁通过悬臂挂篮方式进行加固和浇筑施工,该工程在2008年的12月份正式开始通车,并且一直使用在现代为止,基本上都保持着一种相对稳定的性能状态,车辆在通过桥面的时候非常平顺,同时车身的震动非常小,因为每一个构件在整体上都参与受力,并且在单个受力点方面得到了非常明显的完善,因此其安全性和耐久性得到显著增强。
2.悬臂挂篮技术要点
2.1挂篮类型
当前,在我国桥梁工程建设发展中,通常运用的是悬臂浇筑的方式来进行施工,其中悬臂挂篮技术也正是通过悬臂浇筑施工所衍生而来。挂篮是悬臂浇筑施工中非常重要的施工设备,并且在悬臂浇筑施工中所使用到的挂篮类型非常多,其中比较常见的有压重式挂篮、自锚式挂篮以及斜拉式挂篮等等。从当前我国各大桥梁工程施工中可以看出,在悬臂浇筑工程施工中最常见的挂篮形式还是以自锚平衡悬臂挂篮为主要的使用类型,其中自锚平衡式挂篮又分为了斜拉式与桁架式两种类型。在悬臂浇筑施工过程中对斜拉式挂篮的运用,其优势在于这种挂篮的整体结构相对比较简单、质量较小,在实际工作过程中可能产生的形变量也比较小,这种悬臂挂篮技术已经成为了当前我国桥梁施工过程中非常重要的技术手段。
2.2悬臂挂篮的工作原理
在桥梁工程施工过程中,悬臂挂篮施工技术在施工过程中为施工人员提供出更加方便、更加安全的高效率施工方式,通过这种方式有效避免了使用大型起吊机。在实际施工过程中,通过对悬臂挂篮的科学运用,可以对桥梁工程实施分段施工,在每一段施工环节上可以进行相应的浇筑施工,在完成了对一段桥梁施工之后,需要对后续的预应力施工加以实施,将悬臂挂篮进行左右移动之后,就可以进行下一段的浇筑施工,这种施工在方式上非常的简便,在很大程度上提升了桥梁工程施工的效率。挂篮在浇筑施工过程当中,需要悬挂在操作平台上,因此,在对悬臂挂篮进行设计工作当中,需要严格的控制结构上的稳定性,尽可能将悬臂挂篮设置成质量比较低、稳定程度强的整体结构,这在很大程度上提升了工程施工的安全性和效率性。
3.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的运用
3.1混凝土浇筑
在桥梁混凝土浇筑的施工过程中,悬臂浇筑通常采用的是泵送的方式,其中在塌落度上的控制保持在14cm~18cm之间,并且伴随着温度的不断变化和对混凝土运输浇筑的速度方面进行有效的控制。在箱梁施工的各个阶段中,需要针对悬臂挂篮的中线位置进行严格调整,同时还需要在挂篮的底部标准高度上进行设置,防止悬臂挂篮在工作过程中产生倾斜。混凝土浇筑工作需要从挂篮的前半部分开始,挂篮所产生的微小形变是不可避免的,为了有效避免新旧混凝土构件相互之间发生挤压,形成构件裂缝的问题,需要在波纹管当中设置硬性塑料管作为支撑,并且还需要和箱梁之间保持固定,在定位钢筋网架的间距设置上,需要保持在0.25~0.8之间,这样可以有效的防止混凝土振捣过程当中,由于波纹管上升,造成了预应力箱梁在横向方向产生位移,进而造成了梁体整体的预应力分布不均匀,造成了混凝土的开裂甚至崩塌问题。
3.2桥梁整体加固
在横系梁上需要进一步提升,对连接供片的位置上起到了非常重要的支护作用,同时在斜撑上的横向梁体之间,加大了施工横向截面的面积,通过对植筋技术的有效运用,实现了截面和横系梁之间的有效连接,大大提升了拱片整体的工作性能,同时对空腹段的4根横系梁进行充分的预应力加固。
使用整体现浇施工方式,在施工过程中充分考虑到了施工形式和拱片相互之间形成的挤压力,有的截面比较薄的问题,在实际施工过程中经常会产生脱落的问题,并且在施工过程中需要保证轴线位置保持良好的状态。对此,在设计的方式上要求拆除全部肋腋板,凿出榫头,并且在桥梁拱顶上方的40cm作为间距设置大小,在横系梁上方的30cm的地方设置相应的锚筋,直到植筋完成之后,在充分保证不增加桥梁负载的前提下,保证设置的外形和肋腋板完全形同,通过对浇筑板的有效控制,在强梁顶部的高度设置上,有效调整了现浇板的支撑结构,同时在根部的高度上来设置周线性,通过这种设置方式来解决桥面在纵向上产生的不平衡问题,从而消除了由于桥梁表面不平整,造成的跳车的问题,这对桥梁整体结构的稳定性也有了很好的保证。
4.结束语
通过本文对悬臂挂篮技术在桥梁施工中的运用进行分析,从中可以总结出悬臂挂篮技术的施工要点,在进行悬臂浇筑施工过程当中,基本上都是在高空中进行作业,由于桥梁本身承重比较大,在设置悬臂挂篮的过程中必须要重点考虑安全工作方面的问题,保证悬臂挂篮在工作过程中工作人员的安全性和施效率,这对桥梁工程建设的整体效率和整体质量控制有着非常重要的意义。
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