鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃的施工技術(shù)難點(diǎn)

鐵路事業(yè)在經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的帶動(dòng)下也繁榮起來(lái)，越來(lái)越多的鐵路橋梁工程在我國(guó)開展。在鐵路橋梁施工過(guò)程中，連續(xù)梁掛籃施工技術(shù)起到影響整體橋梁工程質(zhì)量的重要作用，所以被我國(guó)鐵路橋梁工程廣泛應(yīng)用。連續(xù)梁掛籃施工繁瑣、操作復(fù)雜多變，所以施工技術(shù)注重規(guī)范，從而保證工程的高質(zhì)量和高效率效。如果施工時(shí)出現(xiàn)了技術(shù)阻礙，一定要將技術(shù)分析透徹再施工，嚴(yán)格掌控掛籃施工符合質(zhì)量要求。可以按照實(shí)際要求與環(huán)境條件來(lái)確定使用哪種連續(xù)梁掛籃技術(shù)。

1  工程概況

北海鐵山港進(jìn)港鐵路工程規(guī)定車輛的行駛速度為120km/h，其中鐵山港大橋連續(xù)梁的總長(zhǎng)為530m，孔跨結(jié)構(gòu)為2×（70+125+70）m，橋梁特點(diǎn)是單箱單室，項(xiàng)目主要難點(diǎn)技術(shù)是掛籃，并且連續(xù)梁掛籃施工以及混凝土全斷面一次性澆筑工程的主要施工內(nèi)容。本工程連續(xù)梁的中跨及邊跨合攏段的梁高均為2.8m，橋梁中支點(diǎn)梁高為4.0m。

2   掛籃施工技術(shù)難點(diǎn)

挑選哪種規(guī)格的掛籃是橋梁連續(xù)梁掛籃施工技術(shù)來(lái)中的重要工作。連續(xù)梁掛籃施工技術(shù)的首要工作就是選擇合適的掛籃，既要保證選取的掛籃符合實(shí)際工程的要求，又要保證符合橋梁梁體荷載能力的要求。上文中分別介紹了4種類型的掛籃。譬如，三角式掛籃具備高平衡力、節(jié)點(diǎn)較少、不易變形自損且施工步驟簡(jiǎn)單、功能體系完整的特點(diǎn)，所以受到橋梁工程的廣泛應(yīng)用。不過(guò)掛籃在橋梁連續(xù)梁掛籃施工中占有重要地位，因?yàn)樽罱K選取何種規(guī)格、類型的掛籃都影響著其能否將功能發(fā)揮到最大，同時(shí)提前了解掛籃的組成系統(tǒng)，也可以幫助掛籃發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，即主桁架系統(tǒng)、底模系統(tǒng)、側(cè)模系統(tǒng)、內(nèi)模系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員需要認(rèn)真核算整個(gè)橋梁工程承重結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，所以承重桁架系統(tǒng)是我們需要著重關(guān)心的。工程中的標(biāo)準(zhǔn)承重參數(shù)是工程中實(shí)際用到的最大承重?cái)?shù)，為保證施工質(zhì)量和順利進(jìn)行，可以借助縱橫交錯(cuò)的計(jì)算方法來(lái)設(shè)計(jì)承重桁架[1]。

3  掛籃施工重點(diǎn)技術(shù)分析

3.1  掛籃總體結(jié)構(gòu)形式

掛籃由各種系統(tǒng)組合成，從而滿足掛籃的強(qiáng)度、平衡要求，如：主桁架系統(tǒng)、底模系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、行走系統(tǒng)等。除此之外，掛籃還需要滿足剛度要求，特別需要注意的是澆筑混凝土，澆筑的前端保持撓度≤20mm。各結(jié)構(gòu)系統(tǒng)如下：

1）主桁架 主桁架作為掛籃的主要組成部分，是承受壓力最大的部件，桁架的主桿件借助槽鋼焊接，而節(jié)點(diǎn)的主要設(shè)施是承受壓力型高強(qiáng)螺栓。主桁架由兩榀三角、豎向聯(lián)結(jié)系和水平聯(lián)結(jié)系組成。

2）底模系統(tǒng) 底模平臺(tái)是對(duì)連續(xù)梁掛籃施工技術(shù)的順利完成起著重要因素，由底模板、縱梁和前后橫梁組成。不僅承受著上部給予的壓力，并且可以給立模、捆扎鋼筋、等提供操作區(qū)域。

3）模板系統(tǒng) 外側(cè)模主要用到的材料是大塊鋼模板，內(nèi)模主要由鋼模板拼接組成。

4）懸吊系統(tǒng) 主要任務(wù)是將外模、底模平臺(tái)、內(nèi)模施加的壓力以及梁段混凝土自身的重量傳輸給主構(gòu)架和已經(jīng)完工的梁段上。主要施工對(duì)象是懸吊底模平臺(tái)以及內(nèi)外模。

5）錨固系統(tǒng) 錨固系統(tǒng)分為兩組，分別設(shè)定在兩個(gè)主桿架的后節(jié)點(diǎn)上。

6）走行系統(tǒng) 走行系統(tǒng)涉及到不同的空間，譬如墊枕、軌道、前支座、后支座以及牽引設(shè)施。

3.2  0#段施工

1）支架施工  鋼管柱支架主要由分配梁、斜撐、平聯(lián)、主橫梁和鋼立柱等零件構(gòu)成。并且還會(huì)在立柱上借助2cm厚的鋼板安裝牛腿，立柱所用到的主要材料是ф100cm的螺旋管。將貝雷梁擺放處于橫向，然后對(duì)照縱向方向?qū)⒌啄[放好，對(duì)照橫向方位將分配梁擺放好，最后步驟是處理好底模、分配梁和縱向桁架之間的擺放關(guān)系。0#段支架立面圖如圖1所示。

圖1 0#段支架立面（單位：mm）

2）臨時(shí)錨固施工  墩梁的錨固工作可以幫助彼此之間共同工作，但是需要在0#段預(yù)應(yīng)力完工后再進(jìn)行，可以借助ф1000mm的螺旋管，雙面焊接螺紋鋼筋。為了保證順利將粗砂灌入到鋼管中并且夯實(shí)，一定要保證鋼筋完全穿過(guò)底板后到達(dá)管中，最后將鋼筋與鋼管內(nèi)壁粘合成一體，打造一個(gè)密封的運(yùn)輸空間。

3）在橋梁連續(xù)梁掛籃施工過(guò)程中，掛籃在不斷向前推進(jìn)中，需要在推進(jìn)之前解除錨固，在錨固解除過(guò)程中，主桁架與錨固連接緊密，錨固的解除需要與主桁架配合施工。在具體施工中最容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是主桁架后錨固不能均衡進(jìn)行，導(dǎo)致了主桁架偏離規(guī)定位置，給主桁架后錨固的位置造成不利影響。如果不能解決這一問(wèn)題，那么橋梁連續(xù)梁掛籃施工將會(huì)受到較大的影響，因此，應(yīng)認(rèn)識(shí)到橋梁連續(xù)梁掛籃施工錨固解除過(guò)程中的施工難點(diǎn)，通過(guò)有效控制注桁架后錨固均衡進(jìn)行，確保主桁架后錨固在拆除和推進(jìn)過(guò)程中能夠得到同步進(jìn)行，便于連續(xù)梁掛籃施工的進(jìn)行，提高橋梁連續(xù)梁施工質(zhì)量[2]。

借助視準(zhǔn)線外矢距法可以調(diào)節(jié)、控制平面線形，首先找出視線邊，臨近的兩墩中心是視線邊。再計(jì)算兩個(gè)墩之間理論中心線和視線的外矢距，然后按照平面曲線的數(shù)據(jù)和節(jié)段，借助經(jīng)緯儀或全站儀進(jìn)行控制，如圖2所示。

圖2 視準(zhǔn)線外矢距法

3.3  懸灌段施工

1）靜載預(yù)壓試驗(yàn)  掛籃組拼一定要在0#段全部完工之后再進(jìn)行，之后開始進(jìn)行掛籃的靜載測(cè)試。借助預(yù)壓塊和底模采用慢慢加載的措施來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，或者借助千斤頂一級(jí)一級(jí)地對(duì)掛籃主析節(jié)點(diǎn)施加壓力。試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行觀察，每1h觀測(cè)一次變形點(diǎn)，持續(xù)預(yù)壓是4h。

2）懸澆段施工  在進(jìn)行懸澆段的工作時(shí)，鋼筋、混凝土預(yù)應(yīng)力等操作步驟與0#段基本相似，關(guān)鍵的施工技術(shù)是如何掌握、調(diào)節(jié)掛倉(cāng)澎內(nèi)走行、錨固、桿件等。

預(yù)先檢查留出的掛籃孔位置及孔的大小是否滿足掛籃安裝標(biāo)準(zhǔn)，是掛籃走行前的必備工作。兩端的掛籃需要保持同樣的頻率走行。當(dāng)掛籃逐漸靠近事先留出的位置時(shí)需要放慢速度，避免出現(xiàn)掛籃超過(guò)預(yù)定位置的情況發(fā)生，時(shí)刻保持緩慢的速度，并且時(shí)刻關(guān)注。

為了防止底模平臺(tái)吊掛之后出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的情況，所以平臺(tái)兩側(cè)的鋼絲繩一定要保持同樣的長(zhǎng)度。并且鋼絲繩接頭處最少要有4個(gè)繩卡，繩卡的大小尺寸與鋼絲繩的直徑也一定要保持一致。為了完全保證底模平臺(tái)安全使用，懸掛底膜平臺(tái)的繩子除了鋼絲繩以外，還要添加額外的保險(xiǎn)鋼絲繩[3]。

4  結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鐵路橋梁連續(xù)梁掛籃施工的技術(shù)難度大，在施工過(guò)程中，要想做好掛籃施工，需要著重關(guān)注的是掛籃規(guī)格和類型、造型設(shè)計(jì)、掛籃的質(zhì)量以及持續(xù)澆筑梁混凝土，不但要掌握掛籃施工技術(shù)，還要符合橋梁施工要求，只有保證以上難點(diǎn)工作以高質(zhì)量完成，工程才能順利進(jìn)行。因此，在進(jìn)行鐵路橋梁施工時(shí)，專業(yè)人員要仔細(xì)研究橋梁結(jié)構(gòu)以及仔細(xì)計(jì)算橋梁的最大承重，保證掛籃施工技術(shù)的每個(gè)步驟都符合標(biāo)準(zhǔn)，幫助掛籃將功能發(fā)揮到最大，為鐵路橋梁工程之后的工作做好基礎(chǔ)。

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