韓 標
(中鐵二十四局集團安徽工程有限公司,安徽 合肥 230011)
隨著工程建設(shè)的不斷發(fā)展,工程規(guī)模不斷增大,對懸澆連續(xù)梁的施工方案提出了更高的要求。合理的施工方案不僅能夠確保梁體的質(zhì)量和安全性,還能提高施工效率,減少資源浪費。合理的懸澆連續(xù)梁施工方案,能夠確保工程質(zhì)量和安全,提高施工效率,為交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提供可靠的支撐。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,相信未來懸澆連續(xù)梁的施工方案會越來越完善,為工程建設(shè)帶來更大的便利和效益。
本項目位于宿州市埇橋區(qū),起點連接現(xiàn)狀銀河一路與淮海路T 字形交叉口,路線呈東西走向,上跨校場路、濱河路、沱河、京滬鐵路、新北沱河,終點連接現(xiàn)狀緯九路(銀河一路東延段)與港口路T 字交叉口,全長2133m。道路等級為城市主干路,設(shè)計速度60km/h,雙向8 車道。
為了確保施工過程順利開展,需要進行連續(xù)梁施工技術(shù)交底,并對相關(guān)人員進行崗前技術(shù)培訓,只有通過培訓并獲得合格證書后才能上崗。在現(xiàn)場準備方面,連續(xù)梁橋的鋼筋在鋼筋廠內(nèi)進行加工,并將存料場設(shè)于右幅12#-13#墩跨和右幅14#-15#墩跨的硬化場地。同時,在主墩旁設(shè)置掛籃拼裝場地,以方便施工人員進行掛籃拼裝作業(yè)。為了滿足施工所需,臨時生產(chǎn)區(qū)的生活用水使用當?shù)刈詠硭?,而生產(chǎn)用水則來源于沿線水源經(jīng)過檢驗合格。此外,為了確保施工進度和質(zhì)量的控制,施工團隊要定期進行測量儀器的年檢,以確保其準確性和可靠性[1]。
2.2.1 掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計
為滿足工程需求,本項目選擇使用一種擁有高剛度、承載力強、工作面開闊、走行裝置簡單且受風面積小的菱形掛籃。這種掛籃具備出色的技術(shù)參數(shù),包括每套掛籃最重懸澆梁段長度可達3m,梁高為7.005m,而每套掛籃的自重大約為187.4 噸。對于0#塊梁高分別為7.5m 和6m 的掛籃,統(tǒng)一采用普通型鋼材進行制造。菱形掛籃的設(shè)計與制造經(jīng)過了精心考慮,旨在提供最佳的性能和安全性。其高剛度和承載力使其能夠輕松應對各種工程任務,確保工作面始終保持開闊。同時,走行裝置的簡單性,使得掛籃在工作中可以快速移動和定位,提高施工效率[2]。
掛籃的菱形結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅能夠有效地分散荷載,還能夠減小受風面積,提高了整體的穩(wěn)定性。錨固系統(tǒng)確保掛籃牢固地固定在梁上,防止其在使用過程中出現(xiàn)意外移動。底籃系統(tǒng)的設(shè)計,使得掛籃能夠穩(wěn)定地支撐工作人員和設(shè)備,并且為其提供舒適的工作平臺。掛籃的吊掛系統(tǒng)可以根據(jù)需要進行調(diào)整,以適應不同類型的梁段和施工要求。同時,平臺及防護系統(tǒng)的設(shè)置能夠確保工作人員的安全,并有效地防止材料和工具掉落。最后,模板系統(tǒng)的設(shè)計使得掛籃可以方便地進行模板安裝和拆卸,提高了施工的效率和便捷性[3]。
2.2.2 掛籃組裝試拼
在主構(gòu)架的加工過程中,需要先確定所有必要的桿件都已準備齊全,才能進行加工廠內(nèi)的試拼工作。一旦確認尺寸合格,就需要緊固節(jié)點板上的螺栓以及聯(lián)結(jié)銷上的螺帽。需要特別注意的是,在緊固螺栓時,必須嚴格控制螺栓的扭矩,以確保其松緊程度均勻一致。同時,掛籃底模架與底模橫梁之間的組拼試驗非常重要。這個試驗的目的是確保構(gòu)件在組裝后能夠保持平整度,只有當構(gòu)件的平整度符合要求時,才能保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。此外,在進行組拼試驗的過程中,還需要到底模吊耳的位置進行檢查,確保其準確性。
在確保所有構(gòu)件的質(zhì)量合格之后,需要對其進行分組編號,并做出清晰的標記。這樣做的目的,是為了方便后續(xù)的運輸和拼裝工作。通過分組編號和清晰標記,可以確保每個構(gòu)件都能夠被正確識別和使用。同時,也可以提高整個拼裝過程的效率和準確性[4]。
裝配掛籃時,需要進行合格確認構(gòu)件質(zhì)量和探傷證明,并在梁段頂面進行拼裝。先以中心線為基準進行放線來確定軌道的位置,然后鋪設(shè)軌枕、放置軌道以及吊掛滾輪。在錨固軌道之后,還需要進行水平調(diào)整,并控制好軌道之間的距離。同時,還要安裝吊掛組件和滑座,確保其位置適當。至于主桁系統(tǒng),可以選擇地面組裝或直接橋面組裝,然后通過銷軸連接吊掛滾輪和滑座。在組裝主桁架時,可以先吊裝一側(cè),連接并固定好后再安裝另一側(cè)。在掛籃前,還需要將上橫梁連接到主桁節(jié)點,并進行焊接以確保牢固。在后錨點處放置扁擔梁,并進行錨固后使用螺旋千斤頂,調(diào)整至滾輪不承載軌道的狀態(tài),然后鎖緊螺母并釋放千斤頂,以確保穩(wěn)定性。
在安裝另外三片掛籃主桁系統(tǒng)時,只需重復上述步驟。根據(jù)預先準備好的工作計劃和圖紙,按照相同的方式進行操作,確保每個掛籃主桁系統(tǒng)都能夠正確地連接到橋梁結(jié)構(gòu)中。這是一個煩瑣而關(guān)鍵的過程,因為任何錯誤或失誤都可能會對橋梁的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生嚴重影響。在掛籃主桁系統(tǒng)的安裝完成后,接下來的任務是安裝外模和外導梁。要將外導梁吊起,放置在相應的位置上,并通過螺栓將其牢固地連接到外??蚣苌蟍5]。同時,還需要安裝滑架在翼板預留孔處。然后,將外模和外導梁一同吊起,將導梁的前段掛在掛籃前上橫梁上,后端穿過滑架吊掛在梁體翼板上。這樣的操作需要重復進行兩次,以安裝另一側(cè)的外模和外導梁。最后是底籃系統(tǒng)的安裝,這也是整個工程的關(guān)鍵步驟之一。根據(jù)吊車的承載能力,可以選擇在地面上組裝底籃系統(tǒng),然后將其整體吊起,或者先部分組裝后再將其吊至橋梁上,并繼續(xù)進行其余部件的組裝[6]。
掛籃拼裝后,施加梁段荷載進行預壓,消除非彈性變形。預壓加載按最不利梁段荷載A1 節(jié)段重量373.5 噸的1.2 倍分級加載。測定各級荷載下掛籃撓度和最大荷載下掛籃控制桿件內(nèi)力。根據(jù)撓度制作荷載-撓度曲線,提供懸臂施工線形控制依據(jù)?;谧畲蠛奢d下的內(nèi)力,計算掛籃實際承載能力,確保安全。加載方法可采用鋼筋、砂袋模擬,60%、100%、120%加載后測量掛籃變形。每級加載1h 后測量,加載完畢后每隔6h 測變形值,12h 內(nèi)變化不大于2mm 可卸載。卸載后測回彈值,通過吊桿調(diào)整掛籃整體標高。
在掛籃拼裝完成之后,還需要對其進行預壓處理,以消除非彈性變形。預壓加載的過程是根據(jù)最不利梁段荷載A1 節(jié)段的重量來進行的,該節(jié)段的重量為373.5 噸(368.5 噸+5 噸防護兜底),預壓加載的倍率為1.2 倍,采用分級加載的方式進行。需要測定每個級別荷載下掛籃的撓度,以及最大荷載下掛籃控制桿件的內(nèi)力。通過測量撓度,可以制作出荷載-撓度曲線,為懸臂施工提供線形控制的依據(jù)。另外,根據(jù)最大荷載下的內(nèi)力,還需要計算掛籃的實際承載能力,以確保施工的安全性。
在進行加載過程時,可以采用鋼筋或者砂袋來進行模擬。加載的過程中,將按照60%、100%和120%的荷載來進行加載,并在加載完成后進行掛籃變形的測量。每級加載1 小時后進行一次測量,在加載完畢后,每隔6 小時進行一次變形值的測量。如果在12 小時內(nèi),變化不超過2mm,則可以進行卸載操作。
掛籃預壓完成后,為了確保施工質(zhì)量,需要使用測量儀器,進行中線和高程的精確測量。這樣可以確定掛籃的位置是否符合設(shè)計要求,以及高度是否合適。在測量過程中,專業(yè)人員要使用合適的測量工具,如全站儀或水準儀,來獲取準確的數(shù)據(jù)。一旦測量完成并確認準確無誤,就可以通過千斤頂進行標高調(diào)整。千斤頂是一種常見的用于支撐和調(diào)整構(gòu)件高度的工具。通過逐步調(diào)整千斤頂?shù)母叨?,可以使掛籃達到設(shè)計要求的標高位置。這個過程需要謹慎且耐心,以確保調(diào)整過程平穩(wěn)而準確。
經(jīng)過標高調(diào)整后,需要進行最后的檢查,來確認掛籃的穩(wěn)定性和合格性。專業(yè)人員要仔細檢查各個部件的連接情況,確保沒有松動或損壞的地方。同時還要檢查掛籃的整體結(jié)構(gòu)和外觀,確保沒有明顯的缺陷或安全隱患。一旦檢查確認合格,就可以進行全面錨固。錨固是將掛籃牢固固定在建筑物,或其他支撐結(jié)構(gòu)上的過程。這樣可以確保掛籃在使用過程中的穩(wěn)定性和安全性。錨固方式多種多樣,可以根據(jù)具體情況選擇合適的方法,如鋼筋焊接、膨脹螺栓等。
調(diào)整掛籃位置是確保施工安全和質(zhì)量的重要步驟。下面是調(diào)整掛籃位置的具體步驟:
1.延長前段箱梁頂部軌道,并確保軌道的連接牢固。為了連接軌道,使用連接板而不要使用電焊,這樣可以避免因電焊引起的安全隱患。
2.安裝外吊桿將掛籃吊起,并加設(shè)保護措施。通過使用手拉葫蘆懸掛在側(cè)模導梁上,可以保護掛籃并提供額外的安全支撐。
3.調(diào)整底托系統(tǒng)的高度,使底模板與已澆筑的梁面平行。這樣可以確保掛籃與梁體之間有足夠的空隙,避免二者之間發(fā)生碰撞。
4.拆除后部錨,并檢查反扣輪是否咬住軌道。確保反扣輪受力均衡,防止軌道損壞。
5.設(shè)置保護措施,并觀察掛籃的安全脫離情況。使用手拉葫蘆保護軌道,檢查吊桿的安裝情況,并設(shè)置備用安全繩。
6.利用前卡式千斤頂同步頂推掛籃,移動速度控制在5~10cm/min,并保持平穩(wěn)。確保左右平衡,避免掛籃傾斜或搖晃。
7.設(shè)置后錨固定掛籃的后部。通過安裝后托梁及導梁后部吊桿,并根據(jù)箱梁截面調(diào)整底托系統(tǒng)標高。
8.移動后要檢查各個部位,并記錄下來。如果發(fā)現(xiàn)任何問題,應立即通知負責人并進行處理。在問題得到解決之前,不得進行作業(yè)。
掛籃拆除是箱梁懸灌梁段施工完畢后的重要環(huán)節(jié)。在掛籃結(jié)構(gòu)拆除過程中,需要按照一定的順序進行操作。先是拆除箱內(nèi)拱頂支架,采取拆零取出的方式。然后是側(cè)模系統(tǒng)和底模系統(tǒng)的拆除,這兩個系統(tǒng)都使用卷揚機進行整體吊放,并利用吊機進行拆零處理。為了保證施工安全,需要設(shè)置隔離區(qū)域。隔離區(qū)域應滿足吊機和平板車的工作空間,并用警示帶進行封閉。
在吊籃拆除階段,通過4 臺卷揚機將吊籃固定,解除吊籃的懸掛系統(tǒng)上的精軋螺紋鋼筋吊桿。指揮人員會指揮4 臺卷揚機以一致的速度下放吊籃,直至放置地面。底模板拆除時,使用4 臺卷揚機將底模(帶底縱梁及前、后下橫梁)吊掛固定,并啟用2 臺25 噸的吊車輔助吊住底模板。在拆除過程中,需要解除底模的懸掛系統(tǒng)上的精軋螺紋鋼筋吊桿及后錨。需要注意的是,在拆除模板時不得采用猛烈敲打、強扭等方法,以免造成安全隱患。在底模板緩慢地往下落時,必須確保側(cè)模的懸掛系統(tǒng)上的精軋螺紋鋼筋吊桿及后錨不松動。
側(cè)模板的拆除過程相對復雜一些。要先將側(cè)模的懸掛系統(tǒng)上的精軋螺紋鋼筋吊桿及后錨松開,然后下落約5cm 左右。接著使用兩臺卷揚機和10 噸的倒鏈將側(cè)模板懸掛起來,并輔以吊車來支持側(cè)模板的外側(cè),解除側(cè)模的懸掛系統(tǒng)上的精軋螺紋鋼筋吊桿及后錨,通過卷揚機將底模板緩慢而平衡地往下落。在底模板和側(cè)模板的拆除過程中,一定不能解除掛籃主桁的后錨及配重,以保證安全性。最后,要進行掛籃主桁的拆除。要先解除主桁配重、防護系統(tǒng)和行走系統(tǒng),然后拆除錨固系統(tǒng)。接下來依次拆除橫梁桁片、主桁片和軌道,并利用一臺25 噸的吊車分批將掛籃主桁吊至地面。
綜上所述,懸澆連續(xù)梁的施工方案研究是一個涉及多個方面考慮的復雜過程。在制定施工方案時,需綜合考慮質(zhì)量控制、施工技術(shù)和施工組織等因素,以確保懸澆連續(xù)梁的施工質(zhì)量符合規(guī)范要求。通過科學合理地制定施工方案,并根據(jù)實際情況進行調(diào)整,可以最大限度地提高施工效率和質(zhì)量,確保懸澆連續(xù)梁的順利建設(shè),才能為項目的后續(xù)建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。