孫靖雨
(中鐵大橋局集團(tuán)有限公司東北分公司,遼寧 沈陽 110000)
關(guān)健詞:掛籃結(jié)構(gòu);拼裝;走行
掛籃技術(shù)作為一種懸臂施工方法,其投入的機(jī)械設(shè)備少,對臨時(shí)設(shè)施要求低,對橋下交通影響小,并能充分利用預(yù)應(yīng)力砼橋上部結(jié)構(gòu)承受負(fù)彎矩能力強(qiáng)的特點(diǎn),在工程中被大力推薦及使用。
某橋上部結(jié)構(gòu)采用(32+48+32) m 三跨預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu),梁體為單箱單室變高度、變截面箱型梁。箱梁頂板寬12.2m,頂板厚34~60cm,腹板厚40~70cm,底板厚30~90cm。箱梁0#、1#塊在支架上現(xiàn)澆,其余梁段采用掛籃對稱施工。
該菱形掛籃主要由主桁架、吊掛系統(tǒng)、底平臺(tái)系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、行走及錨固系統(tǒng)組成。
2.1 主桁架是掛籃的主要承重結(jié)構(gòu),由型鋼加工而成,分別對應(yīng)箱梁腹板位置進(jìn)行布置。主桁架之間采用橫向和水平連接系連成整體,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
2.2 吊掛系統(tǒng)主要用于傳遞荷載,分為底平臺(tái)吊掛系統(tǒng)和內(nèi)外導(dǎo)梁吊掛系統(tǒng)。
(1) 底平臺(tái)吊掛系統(tǒng)分為前吊掛系統(tǒng)和后吊掛系統(tǒng)。其中前吊掛系統(tǒng)采用鋼帶作為吊帶,吊帶底端與底模前橫梁銷接,頂端穿過主桁架前上橫梁后與墊梁銷接。后吊掛系統(tǒng)采用精軋螺紋鋼作為吊桿,通過扁擔(dān)梁錨固于上一梁段內(nèi)。
(2) 內(nèi)外導(dǎo)梁吊掛系統(tǒng)也分為前后吊帶,均為精軋螺紋鋼。其中前吊帶固定于前上橫梁,后吊帶固定于上一梁段頂面。
2.3 底平臺(tái)系統(tǒng)直接承受施工梁段的砼、鋼筋、鋼絞線等重量,并為該梁段的鋼筋、內(nèi)模等施工提供工作場地。底平臺(tái)主要由底模板、縱梁和前后下橫梁組成。底模采用大塊鋼模板,縱梁和前后下橫梁均為型鋼制作而成。
2.4 模板系統(tǒng):掛籃側(cè)模、底模采用大塊鋼模,內(nèi)模采用組合鋼模,底模比箱梁底板寬度少8~10mm,在澆筑砼前,利用對拉桿使兩側(cè)外模將底模夾緊,以防漏漿。
2.5 走行系統(tǒng)主要用于掛籃在本梁段施工完成后轉(zhuǎn)移至下一梁段,主要包括走道梁、行走輪、內(nèi)外導(dǎo)梁、牽引設(shè)備等。
2.6 錨固系統(tǒng)主要是保證掛籃結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,防止施工過程中出現(xiàn)掛籃傾覆失穩(wěn)等情況。
掛籃拼裝要嚴(yán)格遵循施工規(guī)范,不能隨意改變拼裝步驟?;酒囱b步驟:走道梁→主桁架→錨固系統(tǒng)→吊掛系統(tǒng)→底平臺(tái)系統(tǒng)→側(cè)?!鷱埨脚_(tái)等
菱形掛籃結(jié)構(gòu)示意圖
3.1 走道梁安裝
待0#、1#塊施工完成后,用高強(qiáng)度砂漿整平掛籃走道梁處箱梁表面,將走道梁安裝至設(shè)計(jì)位置,用精軋螺紋鋼將走道梁與梁體砼錨固,并保證走道梁順直、平整。
3.2 主桁架安裝
利用起吊設(shè)備將主桁架安放在走道梁上,同時(shí)安裝好連接系和后錨固系統(tǒng),將主桁架錨固牢靠。
3.3 吊掛系統(tǒng)安裝
先將前上橫梁固定于主桁架上,再將前吊帶穿過前上橫梁,并與墊梁銷接。同時(shí)將后吊帶穿過梁體預(yù)留孔,固定于扁擔(dān)梁上。
3.4 底模平臺(tái)安裝
將底平臺(tái)拼裝成整體吊裝至設(shè)計(jì)位置,然后把已安裝好的前后吊帶與底平臺(tái)的前后下橫梁連接,完成受力轉(zhuǎn)換。
3.5 掛籃預(yù)壓
掛籃拼裝完成后,進(jìn)行全面檢查并預(yù)壓。預(yù)壓試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際工況分級(jí)分區(qū)域進(jìn)行,同時(shí)測得試驗(yàn)數(shù)據(jù),為設(shè)置預(yù)拱度和保證梁體線性提供技術(shù)支持。
在每一梁段砼澆注及預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿完成后,將掛籃移至下一梁段進(jìn)行施工,直到全部懸澆梁段施工完畢。
4.1 走形前的準(zhǔn)備工作
(1) 接長走道梁;
(2) 拆除側(cè)模及內(nèi)模拉桿;
(3) 通過鋼絲繩臨時(shí)將后下橫梁懸掛于后上橫梁;
(4) 放松前后吊帶及外導(dǎo)梁吊帶,使側(cè)模、底模與梁體砼脫開;
(5) 解除主桁架后錨固
4.2 掛籃、模板前移
通過走行千斤頂反拉掛籃主桁架前移,并帶動(dòng)側(cè)模和底平臺(tái)一起滑移。走行過程中要保持左右兩側(cè)主桁架同步,并控制走行速度不超過3m/h。
4.3 就位后錨固及調(diào)整
掛籃走行至設(shè)計(jì)位置后,先完成主桁梁錨固工作,再測量模板中線和高程,同時(shí)通過千斤頂進(jìn)行調(diào)整,合格后再進(jìn)行全面錨固。
待所有懸澆梁段施工完成后,進(jìn)行掛籃拆除。拆除順序?yàn)椋簜?cè)模系統(tǒng)→底平臺(tái)系統(tǒng)→吊帶系統(tǒng)→主桁架→走道梁等。側(cè)模系統(tǒng)、底平臺(tái)系統(tǒng)采用整體下放方式,其他均拆散成整部件后吊裝至橋下統(tǒng)一存放。
1) 掛籃拼裝、拆除、走行及砼澆筑均應(yīng)遵循對稱施工的原則。
2) 確保掛籃主桁架水平,防止掛籃出現(xiàn)偏載,扭曲變形。
3) 確保掛籃后錨固系統(tǒng)的安全性、可靠性。
4) 掛籃施工屬于高空作業(yè),風(fēng)力大于6 級(jí)時(shí)停止作業(yè)。
5) 掛籃施工專業(yè)性較強(qiáng),需要高素質(zhì)的管理人員和操作人員。
菱形掛籃具有受力明確、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全可靠等特點(diǎn)。但同時(shí)掛籃施工也是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù)工藝,施工人員必須掌握其技術(shù)要點(diǎn),做好質(zhì)量控制,保證施工安全。