浅谈预应力钢筋混凝土连续梁桥悬臂浇筑法

浅谈预应力钢筋混凝土连续梁桥悬臂浇筑法

黄敏忠

中铁上海工程局集团第一工程有限公司

摘要:悬臂浇筑法作为当前预应力钢筋混凝土连续梁桥的重要施工方法,在现代桥梁建设中被广泛应用。由于该施工方法涉及到的工艺效果相对便捷,成本相对低廉,使用的范围较为广泛。预应力钢筋混凝土连续梁桥具备良好的性能,并且便于维护。本文基于悬臂浇筑法的基础之上,对施工建设方面具体流程进行阐述,旨在为建筑体系的不断完善奠定基础。

关键词:预应力混凝土连续梁桥;悬臂浇筑;施工工艺

前言:谈及预应力钢筋混凝土连续梁桥,是近年来铁路以及桥梁在建筑施工过程中采用的重要结构形式。并且凭借着自身的优点,为建筑行业的发展提供保障。由于该梁桥结构的施工方法包含多种形式,文章主要运用悬臂浇筑法进行施工工艺的开展。运用悬臂浇筑法,对推动大跨径预应力钢筋混凝土连续梁桥具有重要意义。

1悬臂浇筑法施工

悬臂浇筑施工方法,又被称之为挂篮法。在建筑墩柱的两侧,采用托架支撑的方式,浇筑具备一定长度要求的梁段,称为起步长度。将该节段作为起点,通过挂篮进行迁移,运用平衡原理分别向两侧逐段浇筑混凝土,施加预应力,以此种方式进行循环操作。由于是分段施工的方式,在进行悬臂浇筑完成一段之后,具体程度为3-8米,需要等待浇筑段位达到一定混凝土强度之后,拉张预应力钢绞线,并保证挂篮向前移动,进行下一段位的施工[1]。悬臂浇筑法应用在连续梁桥当中,主要范围四个阶段进行浇筑:(1)在墩顶部托架位置进行0#段浇筑,并实施临时的固结系统;(2)在0#段完成之后,安装悬臂挂篮,执行向梁段分段浇筑的任务;(3)在现有的临时梁段上,进行托架支模并浇筑现浇梁段;(4)对主梁合拢段进行浇筑。

2施工前准备工作

2.1挂篮施工设计

挂篮作为悬梁浇筑的重要设备,是能够沿着轨道运行的活动脚手架以及模板支架。基于当前国内外现有的挂篮结构可分为不同类型,分别为三角斜拉带式、预应力束斜拉式、斜拉自锚式以及桁架式。挂篮施工在具体运用到工程当中,需要基于工程梁桥的分段状况,基于挂篮的荷载以及施工需求的基础之上,进行实际的设计,满足强度以及施工要求,确保挂篮行走与锚固定的方式进行设计,确保施工的顺利开展。

2.20#施工

挂篮主要是运用已浇筑完成的梁段作为支撑点,通过桁架以及底模等方法认为构成施工平台。为将挂篮进行有效的拼接,需要在顶架的部分事先浇筑梁段,即0#梁段[2]。采用扇形以及门式的施工托架方式,满足施工具体要求。同时,需要钢型架以及配式钢件组成,将墩身以及承台加固在地面便于支撑。关于挂篮托架,既需要满足一定的强度之外,还需要具备一定的钢型因素,保证将各个点进行紧密的联系,减少变形的产生,防止影响梁段的不稳定因素出现。

2.3临时固结

临时固结是为了保证梁段逐段施工的顺利进行,临时固结的方式能够有效的保证悬梁施工的平衡,提高梁与墩固结能力,为施工安全提供保障。挂篮法在进行施工过程中,临时固结的方法主要包括以下几种形式:

(1)将0号字段与桥墩之间运用钢筋或者预应力钢筋进行临时固结操作,在完工之后进行拆除;

(2)在桥墩的两侧临时建立支撑柱或者桥墩;

(3)将0号阶段临时支撑需要固定在扇形或者门式托架两侧;

(4)采用临时支护的模式,采用混凝图块以及砂浆块,以便于在进行不同梁段施工的过程中,有效的进行支护移动。但其中涉及到的支护强度需要进行准确计算。

3连续梁桥悬臂浇筑施工

在进行连续梁桥悬臂浇筑施工之前,对不同的梁段主要通过泵送的方式运送混凝土,将涉及到的坍落度有效控制在14-18cm之间,应充分考虑温度变化状况以及运输过程中的搅拌进行适当调整。

3.1施工流程

悬臂浇筑的流程主要分为四部分:

一是进行挂篮设计以及加工,针对连续梁桥具体施工要求,按照工业标准进行挂篮的设计与加工;二是进行挂篮安装与实验,在挂篮安装完成之后,需要按照具体行进路线进行运行,检验各项安装状况;三是进行下一梁段施工。在该施工阶段,包括多方面内容,具体有外膜安装与校正、钢筋绑扎、预应力管道安装、内膜与端模的安装、进行混凝土浇筑、纵向预应力张拉、移动挂篮并定位、纵向预应力管道压浆等方法,实现对不同梁段的施工操作;四是对竖向与纵向的预应力钢筋进行拉张与压浆,满足预应力钢筋混凝土连续梁桥浇筑要求。

3.2施工注意事项

(1)连续梁桥在进行各段混凝土的浇筑之前,需要严格的检查挂篮中线以及挂篮底模的标准高度;确保横、纵、竖等三个方向预应力束管道;在梁段各阶段施工以及钢筋的检测无误之后,进行混凝土的浇筑。为保证连续梁桥设置标准,需要明确具体的设计线形,制定线形具体的控制方案,确保各阶段的标准高度。

(2)在进行浇筑施工过程中,一次性的浇筑是较好的方式。如果在一次性浇筑过程中不能够一次完成,在二次浇筑时,需要由底板到腹板进行承托,浇筑剩余部分[3]。浇筑施工不能够一次性实现,可多次进行浇筑,以达到工程指标要求。

(3)混凝土浇筑,需要基于挂篮的前段进行实现,避免由于新旧混凝土在进行浇筑时出现裂缝,影响强度。

(4)关于预应力管道需要在混凝土浇筑之前进行敷设,并将塑料管作为衬填放入到预应力波纹管当中,防止预应力管道被压变形。在管道内部的定位钢筋可采用短钢筋做成井字形,与钢筋网架进行有效固定,其中涉及到的钢筋数量以及间距可保持在0.5-0.8米之间,防止混凝土振捣中波纹管道上浮。

(5)混凝土浇筑完毕后,需要进行管道检查,避免由于漏奖出现管道堵塞状况。同时,为避免混凝土强度受到影响,需要设置风雨棚,为提升混凝土质量提供保障。

4连续梁桥合拢施工

合拢施工阶段的过程是两个挂篮向一个挂篮过度的过程,需要实现拆除一个挂篮。之后通过另一个挂篮行走跨过合拢段,至另一个悬臂施工段,形成完整的合拢段施工。合拢段的长度一般需要保证在1.5-2.0米之间,并且最好通过低温合拢的方式[4]。合同施工中,可采取临时的锁定措施,并张拉部分的预应力筋,浇筑合拢段混凝土,当混凝土达到一定的强度之后,拆除锁定装置。在连续梁桥合拢施工过程中,具体要点分为以下几个方面:

(1)具体浇筑时间需要挑选气温较低以及温度变化幅度较小的天气,浇筑合拢段缓凝土;

(2)连续梁桥施工需要保证均衡对称的合拢;

(3)合拢段的刚性支撑需要符合设计以及施工标准,重视连续检测结果,保证梁体刚性需求;

(4)合拢施工时,避免附加应力产生;

(5)提升合拢段混凝土等级,具体标准比梁体高一个等级;

(6)养护期间,需要做好合拢的降温工作;

(7)当合拢施工达到一定要求之后,拆除临时固结玉树,完成体系转换。

结论:综上所述,探讨预应力钢筋混凝土连续梁桥悬臂浇筑法的运用,是现代建筑技术发展的重要体现。预应力钢筋混凝土连续梁桥具备节省材料、变形和缓、伸缩缝小、刚度大、行车平稳以及养护简便等众多优势,在现代桥梁建筑中被广泛应用。运用悬臂浇筑施工方法,在提升梁桥质量的同时,对推动建筑体系的完善具有重要作用。

参考文献:

[1]柏俊博.大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制[J].中华建设,2011,4(04):124-125.

[2]张尚贵.浅谈预应力混凝土连续梁桥悬臂灌筑法施工技术[J].四川建材,2011,5(04):143-144.

[3]冯双.悬臂浇筑法在大跨预应力混凝土连续梁设计及施工中的应用[J].中国市政工程,2014,10(05):117-118.

[4]黄平生,黄式宝,夏侯峥,等.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥建模的探讨[J].城市道桥与防洪,2013,4(03):140-142.

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