缩略图
Education and Training

大跨度桥梁挂篮施工技术研究

作者

黄思杰

浙江交工金筑交通建设有限公司 浙江嘉兴 314000

引言

在社会持续发展下,大跨度桥梁数量不断增多,与传统桥梁相比对来看,大跨度桥梁施工难度更大、施工复杂性更强。为了提升大跨度桥梁建设质量,就需要发挥出挂篮施工技术的作用,在挂篮施工技术的应用下提升大跨度桥梁工程综合效益。基于此,下文笔者将对大跨度桥梁挂篮施工技术展开分析,旨在为我国桥梁领域发展做出贡献。

1、大跨度桥梁挂篮施工技术概述

挂篮施工技术属于一种被大范围应用在悬臂桥梁上部结构的工艺手段,尤其适合应用在跨越深谷、河流亦或是需要保持航道通行的复杂地形环境中。这一技术将已经完成的桥墩或者节段为基础,借助特制的挂篮作为移动模架系统,逐段向前对称或者不对称地浇筑混凝土,以此形成悬臂[1]。挂篮系统一般包含主桁架、底模平台、内外模等多个部分,具有结构轻巧、刚度优良的特点。施工进程中主要涉及到挂篮前移就位、精准调整标高、混凝土浇筑等环节,并周而复始直至合龙段。其所具备的核心优势为机械化程度较高、施工周期较短、适应能力优良,可以克服大跨度桥梁施工进程中遇到的多种难题,实现桥梁线形与结构受力满足设计标准,是现代社会环境中大跨度桥梁建设不可缺少的重要技术之一。

2、大跨度桥梁挂篮施工技术分析

2.1 挂篮结构形式选择和拼装技术

挂篮结构选择是否科学合理,关系着施工成效与质量,在大跨度桥梁工程中,工作人员需要全方位考量桥梁跨径、结构特征与施工场地实际情况,应用频率较高的挂篮类别为三角挂篮、菱形挂篮与桁架式挂篮等,每一种类别都具有相应的优势与应用场景,在确定挂篮类型以后,工作人员即可进行拼装处理,拼装工作需要在地面上亦或是已经浇筑完毕的箱梁段上进行。拼装阶段,工作人员需要严格依据设计图内容与技术规范要求展开操作,这样才可以实现所有构件都精确就位。拼装完毕后,即可对挂篮展开全方位检查与试压处理,通过检查试验确保其强度、刚度与稳定性满足工程标准。在这一系列操作处理下,可以实现挂篮安全、稳定地承载后续混凝土浇筑与施工荷载压力,还可以为整个桥梁工程的线形控制与施工质量提升奠定基础,属于保障大跨度桥梁挂篮工程有序推进的前提[2]。

2.2 悬臂浇筑与模板技术

所谓悬臂浇筑,简而言之就是在已经施工完毕的梁段上,借助挂篮作为承载重量与移动的平台,逐段向前延展浇筑混凝土。这一过程要求工作人员精准控制混凝土浇筑次序与速度,这样才可以保障新浇筑混凝土和已经浇筑的梁段之间密切结合,规避产生裂缝亦或是结构变形的问题。模板技术则属于在悬臂浇筑阶段为混凝土提供精准的成型模版的技术,模板的安装必须做到精准无误,实现桥梁的线性与尺寸满足设计标准[3]。模板的拆卸和移动也需要工作人员科学操作,以此规避对已经浇筑完毕的混凝土造成损伤。除此以外,模板的防水、防漏措施尤为关键,只有做好防水与防漏处理,才可以保障混凝土浇筑进程中不产生漏浆的问题,提高混凝土密实性与强度。在桥梁工程中,悬臂浇筑与模板技术之间的有效结合,是大跨度桥梁挂篮施工质量不断提升的核心。

2.3 预应力张拉与压浆技术

桥梁挂篮施工中,预应力张拉和压浆技术属于保障桥梁构造稳定安全的重要环节,前者是在混凝土满足设计强度要求以后,经由张拉预应力筋的方式,促使桥梁梁体产生一定的预压应力,以此提升其承载性能与抗裂能力。张拉过程中工作人员需要精确控制张拉力与伸长量,以此实现预应力筋始终处于匀称受力的状态,规避局部应力过于集中。在张拉完毕后,对预应力筋进行保护与防腐工作不可忽略,通过保护与防腐处理,可以避免其长时间暴露在潮湿环境中产生锈蚀问题。压浆技术则需要在张拉完毕后,将水泥浆填充至预应力筋和管道之间的空隙中,形成一道致密保护层。压浆工作过程中需要保障浆体具有良好的饱满度与密实度,规避产生孔洞或者离析的情况,这样才可以实现预应力筋的长期保护目标。压浆材料的选择与配比也十分关键,需要具有优良的流动性与后期强度,促使压浆质量达标。

2.4 挂篮前移与锚固技术

在进行挂篮前移工作之前,工作人员需要对已经浇筑完毕的梁段全面检查,保障其强度与稳定性满足设计标准。前移进程中,可以利用液压或者机械系统同步处理,促使挂篮保持平衡,规避出现倾斜或碰撞情况。前移距离应该精准控制,避免挂篮无法精准就位。挂篮前移到位以后,锚固技术的重要性逐渐凸显,锚固系统需要具备优良的强度与刚度,这样才可以抵抗施工进程中产生的荷载压力,如自重、混凝土浇筑荷载等。锚固点的选择需要通过工作人员精准测算,做到受力合理,避免局部应力过于集中。锚固时,工作人员应该对锚杆、锚垫板等重要构件展开严格、全面的检查工作,实现其安装质量符合要求。锚固完毕后,即可进行荷载试验,验证其稳定性[4]。可以说,挂篮前移和锚固技术的应用不但关系着单个梁段的施工成效,还影响着整个桥梁的线形与结构安全性,属于大跨度桥梁挂篮施工的核心与重点。

2.5 线形与应力控制技术

施工进程中,桥梁逐渐向前方延展,每一节段的立模标高、混凝土浇筑和挂篮自身变形都将会累积影响整体线形。因此工作人员就需要创设精密的测量监控机制,实时性收集已经浇筑完毕节段的标高、挠度等信息,并与理论计算值之间展开比对研究,在此基础上动态化调整后续节段的立模标高,以此补偿误差偏移,保障成桥以后线形平顺、满足设计标准。与此同时,应力控制同样尤为关键,在节段增加与混凝土硬化下,梁体各个位置的应力状态也在不断改变,经由在关键位置安装应力传感器,实时性监测混凝土与钢结构的应力分布情况,并和有限元模拟结构之间进行核对校验,可以及时发现其中潜藏的应力超限风险。如若监测到异常信息,工作人员应该立刻分析故障产生原因并进行处理,如调整预应力张拉次序、优化施工技术等,力求梁体可以在施工进程中与成桥以后,各个位置应力都处于安全范围内,防治结构出现裂缝或者安全隐患影响。线形与应力之间的协同精准控制,属于大跨度桥梁挂篮施工质量提升的核心保障。

3、结束语

综上所述,挂篮施工在大跨度桥梁工程中属于不可忽略的重要组成部分,相关工作人员应该认识到挂篮施工技术的重要价值与应用效能,深入分析技术应用要点,把控其在大跨度桥梁工程中的应用方式,以此实现桥梁施工质量不断提高,为社会发展做出贡献。

参考文献:

[1]李涛,杨美良,李文慧,等.基于BP 神经网络的大跨度桥梁挂篮变形值研究[J].湖南交通科

[2]唐子其.跨繁忙航道超宽主梁施工技术探讨——以巴拿马运河第四大桥工程为实例[J].工程与建设,2020,34(03):540-542.

[3]樊庆春.闽江特大桥深水高墩超大跨度桥梁施工测量控制技术[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版),2017,30(S1):9-13.

[4]梁蕴飞.大跨度连续刚构桥梁施工控制关键问题分析与研究[J].交通世界(运输.车辆),2015,(12):68-69