房玉超
摘要:路橋工程屬于基礎性建設工程,其施工流程較為固定,但受到周邊環(huán)境的影響,需要做出更具針對性的處理?;诖?,本文以基于平滾法的掛籃施工工藝作為對象。首先論述其在路橋工程中的應用流程,之后分析該技術應用時應注意的關鍵點,包括掛籃制作和檢驗、施工檢查和管理等,最后結合實例對上述理論進行系統(tǒng)性說明,以期通過分析明晰理論,為后續(xù)路橋工程施工提供參考和借鑒。
【關鍵詞】平滾法;掛籃施工工藝;路橋工程;掛籃制作
掛籃施工是斜拉橋施工工藝之一,應用于與地面存在落差的路橋工程中。該技術的主要特點是以強度理想的鋼索作為連接和承重構件,施工人員在掛籃中進行作業(yè),從而滿足特殊條件下的建設需要。平滾法掛籃施工強調保證施工安全,技術方法相對較為簡單,但考慮到掛籃施工過程中施工人員自身面臨安全威脅,對其應用流程和要點加以分析依然十分必要。
1.路橋工程中平滾法掛籃施工應用流程
1.1掛籃制作和檢驗
在平滾法下,掛籃施工首先需要做好掛籃在的制作和檢驗,掛籃一般為預制,要求在項目準備階段針對施工需要做好掛籃規(guī)格、材料強度、承重構件等各個方面的計算,出具標準的框架性方案。如采用三角桁架式掛籃(結構如圖1所示),在制作過程中首先進行基座安裝,之后進行掛籃框架制作,搭配金屬結構,以螺紋鋼進行各部分結構的固定。錨梁、吊桿的安裝,一般應進行焊接固定,首先固定懸吊平桿,之后為下平桿。因平滾法掛籃施工對安全性的要求很高,工作平臺的搭建必須做好固定和力學方面的分析,避免平臺移動過程中出現傾斜,先安裝平臺橫梁和后梁,最后安裝縱梁和底盤。
1.2主體施工
主體施工包括澆筑施工、振搗施工等。一般要求在施工作業(yè)前做好方案設計,計算混凝土用量、測定干凝時間等參數。澆筑過程中,需要保證混凝土漿料具有良好的流動性,合理確定級配骨料直徑和水灰比,以免出現堵管問題。因施工環(huán)境存在特殊性,在平滾法掛籃施工的澆筑環(huán)節(jié),取隨澆隨搗方式,直接進行人工振搗,持續(xù)10-15s左右。為保證安全,還應利用托架進行施工輔助,按照設計要求,在梁墩各處還需要加設固定裝置,以便于進行施工養(yǎng)護和檢查,同時避免掛籃出現傾斜等問題。
1.3掛籃合攏和對稱施工
平滾法下,要求前梁段預應力完成后,將底盤和側摸卸除,之后利用千斤頂將掛籃頂起,采用軌道進行前移,加以錨固,隨后卸除千斤頂,再將掛籃進行錨固,以平臺和拉索作為承重結構,遷移主桁,持續(xù)進行方向和力量的調整,直到下一個施工區(qū)域。進入合攏階段后,所有操作的誤差都要控制在3cm之內,利用早期準備的側模和吊架等工具,對合攏部分進行焊接,安裝波紋管和鋼筋等做好混凝土結構的固定和防護。對稱施工作業(yè)中,還應保證懸臂撓度穩(wěn)定,預防在澆筑時合攏段出現扭轉產生混凝土裂縫。
2.路橋工程中平滾法掛籃施工應用要點
2.1預埋件處理
預埋件的處理是平滾法掛籃施工的核心要求,各類預埋件直接影響施工安全性和效率。在進行預埋件的安裝前,要求出具完善、全面的施工方案,將各個預埋件位置進行明確和標注,如錨固件,應與水平面呈現90°角,并做好預留孔的加固,確保錨固件不會出現松動問題。預留孔的位置選取也應進行考察,一經確定,嚴禁隨意更改,避免錨固后出現松動和受力不均等問題。對于一些跨度較大的路橋工程,預埋件應進行力學檢驗,利用開放模擬的方法,了解其承重的最大限度,為后續(xù)工作作出指導。
2.2參數設定
參數設定主要指力學方面的參數,牽涉到掛籃性能、前進速度、底座承重能力、平臺承重能力,也包括混凝土模板規(guī)格、振搗時間、水灰比等等。所有參數均要求在施工作業(yè)開始前,明確于施工方案中。具體工作進行時,則需要進行進一步核對,如果存在更改需求,應在更改前與工程負責人進行交流,暫停施工并出具申請書,詳細說明更改原因。如混凝土水灰比,一般在0.5左右,但不同地區(qū)的天氣條件存在差異,如果氣候較為干燥且陽光照射強度大,為避免混凝土水分快速流失導致的混凝土裂縫等問題,應在水灰比的選取上加以斟酌,適當增加用水量。掛籃性能參數的設定,以施工方案和現場需要為基礎,要求以掛籃制成后的測定結果作為參考,保證其能夠滿足施工要求。
2.3施工檢查和安全管理
平滾法下的掛籃施工存在一定的施工風險,尤其是垂直落差較高的情況下,這要求做好施工檢查和安全管理。施工檢查包括基本的規(guī)范性、參數、工序,也包括掛籃位移態(tài)勢、穩(wěn)定性,以及各類材料等。如吊索的檢查,應結合施工方案明確其基本標準,給出檢查的方案和條目,一一進行測試和對照,一般于3t吊索材料中選取10個試件,測定各項性能。安全管理包括施工人員穿戴的各類安全設備是否合格、作業(yè)過程是否規(guī)范、設備使用和存放是否合理等,一般以建設方或者第三方專項執(zhí)行安全監(jiān)督管理,保證工程質量和施工安全。
3.工程實例分析
2016年,某地進行的大跨度橋梁建設,因施工工期長、且存在高空作業(yè)環(huán)境,為保證施工作業(yè)的有效性,擬應用掛籃施工工藝。經建設方和施工方交流,選取平滾法為施工直接方法。工程預定工期11個月,建設款項1423.5萬元。該橋梁為采取混凝土箱梁模式,主橋箱梁為單箱模式,頂板寬10.5m,地板寬度5.2m,與主墩相連的根部斷面梁高3.7m,跨中及邊跨合攏現澆段梁高均為1.9m。箱梁混凝土工程量為 1785. 6立方米,水泥標號C40。施工作業(yè)采用對稱施工方式,從東西兩端相向施工。參數設定階段,經現場實測獲取基礎數值,包括掛籃參數、吊索強度等,之后代入BIM軟件中,構建一個施工模型,進行模擬。經模擬在進行混凝土灌注時,掛籃以及平臺受到機械擾動,將出現位置偏移問題,偏移角度不大,僅為5°左右??紤]到高空作業(yè)的安全性要求,依然進行了設計上的調整,增加了作業(yè)平臺的寬度0.4m,同時調整吊索數量和位置,在左側偏向掛籃邊緣增加1條吊索,并將其錨固點對應偏移,使掛籃在空中作業(yè)時的穩(wěn)定性得到了加強,工程施工過程和完成后的安全性、結果均較為良好。
4.結束語
綜上所述,現代路橋工程面對一些特殊環(huán)境,對施工工藝提出了較高要求。平滾法掛籃施工技術的出現應對了部分問題。該技術下,首先要求做好掛籃的制備的檢驗,之后進行主體施工和對稱施工。施工過程中,則需要注意預埋件處理、參數設定以及施工檢查、安全管理等內容。工程實例中,施工方的作業(yè)過程更強調規(guī)范有序和各環(huán)節(jié)的精細處理,保證了總體成效,可作為參考經驗予以推廣。
【參考文獻】
[1]胡惠文.掛籃施工在大型橋梁工程的應用及設計要點分析[J].中國水運(下半月),2018,18(07):185-186.
[2]尹樣紅.高速公路大跨徑預應力連續(xù)梁橋掛籃施工控制研究[J].黑龍江交通科技,2018,41(06):149-150.