1 桥梁总体概况
锡北运河大桥主桥采用(72+125+78)m变截面连续箱梁,分两幅错孔布置,主梁采用单箱单室变截面箱型梁,箱梁底板横桥向水平,顶板设计为2%单向横坡,采用挂篮悬臂浇筑施工。引桥采用30m先简支后连续组合箱梁,采用预制吊装施工。下部结构为板式桥墩、钻孔灌注桩基础,主桥边墩采用桩接承台接柱式墩,引桥采用桩柱式墩,桥台为肋板式桥台,台后设置8m搭板。桥梁全长791.62m。
2 挂篮悬浇施工工艺
主桥上部预应力混凝土变截面连续箱梁0#块在支架上浇筑,1#-16#箱梁梁段待0#块与墩身临时固结后,各单“T”用挂篮悬臂、对称、平衡浇筑施工,直至各单“T”最大悬臂。为了使桥梁施工效率得到有效提高,在四个单“T”中使用了四副悬壁挂篮,并从左到右开展施工。
主桥的施工是与桥梁施工同时进行的,在实际施工中,根据施工进度标准,组成了四个施工小组,分别对四个“T”悬壁挂篮进行施工。
主桥箱梁可以分为四个“T”构来进行悬壁施工,每一个“T”构的浇筑都采用16对箱梁块来进行挂篮悬浇施工,每一块的施工周期均为10天左右,四副挂篮同时施工,共使用了5个半月的施工时间。
2.1 挂篮悬浇施工工艺流程见下图
2.2 挂蓝拼装
0#块节段完成后,进行悬臂浇筑段挂篮的拼装。挂篮需要由专业的生产厂家生产,并在施工现场进行拼装,悬壁挂篮结构主要由以下几个部分组成:轨道、反扣轮、横梁、吊杆、悬吊轮以及平台等。(见挂篮施工示意图)
在实际施工之前,对0#块节段桥面进行清洁处理,处理完成后,放出0#块中线,然后再对行走轨道进行合理的布置,并连接吊杆杆件,杆件连接部位采用销轴连接方式,确保连接效果。拼装完成之后,采用手拉葫芦来对桁片进行移动,将其移动到悬浇节段,并采用精轧螺纹钢筋来对其尾部进行固定,同时,前段需要采用精轧螺纹钢筋来与吊杆进行连接,从而使重量传载到桁片中。
2.3 悬浇挂篮预压施工
挂篮组装完毕,对挂篮施加荷载进行预压,采用沙袋预压,堆载预压重量按节段最大重量的110%进行堆载,充分消除挂篮产生的非弹性变形。加载过程共分三级:0—80%—100%—110%,加载完毕,开始第三轮测试,待沉降趋于稳定后,进行下级载荷。
2.4 钢筋、预应力孔道及内模施工
对模板进行调整与校正,校正完成后,在开展低腹板钢筋施工,在这一过程中,必须要采用预应力来对管道进行约束,然后再进行内模的建立。内模建立完成后,要将其与外模连接,应采用拉螺栓固定方式来进行连接固定。固定完成后,对顶板钢筋进行绑扎,确保钢筋绑扎的牢固性。此外,应确保波纹管接头部位的紧密性,从而避免后期浇筑过程中出现漏浆问题,保证施工的顺利、高效进行。施工完成后,对钢筋的绑扎情况进行检查,如果发现钢筋与预应筋存在干扰情况,那么则应当将普通钢筋挪到其他地方。
2.5 混凝土浇筑、张拉、压浆
钢筋和预应力筋施工完成后,对封头模板进行安装,在安装过程中,对挂篮行走系统预埋件进行预埋,预埋完成后,由监理人员进行检验,检验达标后,才能进行下一步的浇筑施工。
悬壁端混凝土浇筑施工中,应先对底板进行浇筑,再对腹板进行浇筑,最后再对顶板进行浇筑,浇筑完成后的振捣阶段,应加强对振捣操作的控制,防止振捣过程中给波纹管带来损坏,进而防止漏浆堵塞住孔道。振捣施工结束后,对混凝土结构进行养护,确保混凝土结构的养护效果,保证其强度能够达到先前的设计要求。
2.6 挂篮移动
前段脱模过程中,应依次松开0#块接头底板处的螺栓、前横梁吊杆螺栓以及侧模与0#块梁段对拉螺栓,锚固螺栓全部卸下之后,采用手拉葫芦以及卷扬机来将挂篮移动到下一个施工地点,在挂篮移动之前,必须要仔细检查固定螺栓是否全部松开,防止移动过程中出现损坏,并避免坠落事故的发生。在移动过程中,必须要保持行走系统的同步性,不能出现前后不一的现象。挂篮行走至6#块件,为保证航道通航净空,模板底口割除2.54米。
在对1#到16#块进行施工的时候,纵向顶板以及腹板均会发生一定的变化,根据图纸要求,来对张拉锚固部分进行钢束,并严格按照相关标准规范来进行预应力管道的安装,防止安装误差现象的发生。
在对16#块进行浇筑施工的时候,必须要保证预埋件布置的合理性。
3 合拢段施工注意事项
在整个悬壁挂篮施工中,合拢段的施工是非常重要的一个施工环节,所以,在施工过程中,必须要做到以下几点:
(1)为了确保合拢段的梁底线形可以达到相关设计标准,在合拢段施工过程中,必须要对轴线的误差进行严格的控制,确保其误差值在正常范围内,如果出现较大的误差,应当及时予以调整。
(2)在合拢之前,需要对主梁的温度进行实时的监测,然后再根据主梁的温度变化情况,来对合拢时间进行合理的选择,不能在高温状态下安装。通常来说,安装时间都是在凌晨一点左右,因为这时主梁的温度一般都是最低的。(3)在合拢前一天,需要采用草袋将主梁包裹住,防止其受到太阳的暴晒,此外,还需要采用冷水来对主梁进行降温,确保其在安装时的温度不超过25度。(4)在对接杆进行安装之前,需要进行放样,并对预埋板进行处理,处理掉板面上的毛刺以及氧化膜,进而保证接杆安装位置的准确性确保预埋板与连接件的紧密贴合。(5)合拢完成后,需要对两端的悬臂进行注水配重,确保两端悬臂重量的一致性,进而保证悬臂的平衡,提高悬臂挂篮技术应用效果。
4 结束语
综上可知,悬臂挂篮技术在桥梁施工中有广泛的应用,因此有必要不断探索该技术的优化途径,从而为今后更好的应用该技术提供技术与经验支持。
参考文献:
[ 1 ] 孙可平. 悬臂挂篮在桥梁施工上的应用[ J ] . 福建建材,2013(12):50-52.
[ 2 ] 周勇. 悬臂挂篮技术桥梁施工中的应用探索[ J ] . 科技传播,2015,7(18).
[3]陈倩颖.浅谈悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2011,34(4):78-78.