铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术分析

铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术分析

张鹏

身份证号：130281198404180031  河北 唐山

摘要：在高铁桥梁进行施工时,挂篮计算是高铁桥梁大跨径连续梁桥常用的1种施工方式,其施工方式对水面交通、桥下地表、季节波动、江河水位波动等都无明显影响,且所需的支架及配套吊具也相对较少,是1种较为成熟的施工方式。与其他的技术相比,使用三角型挂篮进行混凝土梁的悬臂浇筑具有如下特征：三角挂篮的结构形式较为简单、轻便,制作拼接也较为简单。不需要使用压重等,具有省工省力省时、更显著的经济效果。采用分节段悬挂式挂篮施工,对挂篮施工过程进行监测,是其成功实施的技术保障。

关键词：铁路桥梁；连续梁挂篮；施工技术分析

中图分类号：U455

文献标识码：A

引言

铁路桥梁工程项目施工建设时,经常使用的施工技术类型为连续梁结构,该结构的强度比较大,抗震性能良好,受力均匀。在大跨度连续梁工程项目建设施工时,挂篮法施工的效果最为理想,使用的机械设备比较少,对施工空间的需求也比较低,因此深得施工企业和建设单位的好评。大跨度连续桥梁工程项目施工建设时,桥梁跨度比较大,其经济效益比较突出,尤其是在铁路桥梁工程项目施工建设的过程中使用连续梁挂篮施工技术以后,显著地提升了连续梁的施工质量,促使桥梁工程项目建设朝着更加先进的方向迈进。

1铁路桥梁工程施工常见问题及技术难点

1.1支架高度大

连续梁桥的高度不仅是桥梁设计的关键，也是桥梁施工的核心问题。但实际工程设计和施工中，影响桥梁高度的因素很多，倘若设计错误，不仅影响桥梁工程的施工质量，还耽误施工工期、成本以及工程安全。由于连续梁桥常跨越山川河流，因此桥梁支架高度常很大，桥梁支撑物数量也很多。而且很多桥梁工程建设在地质条件复杂地区，给工程施工带来很大难度。

1.2梁的线性度难以控制

连续梁桥施工难度大的问题，因而应该准备好连续桥梁工程线性控制工作，并准确判断预应力施加实际。预应力施工较为复杂，跟随着周边环境和其他情况而变化，很难准确预测预应力变化，施工单位也不能控制挠度以及梁的线性度，对连续梁桥的工程质量。

1.3支架基础难度大

连续桥梁建设在复杂地区，其支架基础设计复杂，在设计和施工受到众多因素影响，设计或施工不当就会影响工程质量并耽误工程进度。因此，在设计支架基础时，应该结合地质状况多重考虑；施工支架基础时，要把关好各个环节，着重关注，处理好支架基础的工作量和工作难度。

2铁路桥梁连续梁挂篮的施工技术分析

2.10#段施工

桥梁连续梁的0#段桥墩高度比较高,因此不适合搭建满堂支架和钢管支架,为了使工程项目的成本投入被控制到最低,最终选择使用型钢组合托架的方式来完成相关的施工任务。施工时,使用的托架主要是由桥墩预埋牛腿、水平拉杆和三角形支架构成,在安装托架的过程中,使用焊接的方式处理上部水平杆,使用Φ32精轧螺纹钢预埋拉杆,每组数量为4根,在桥墩预埋牛腿上设置下部支承,使用的托架要满足0#块的强度和刚度要求,使用钢板焊接的方式处理连接位置处,使用满焊的方式处理焊缝,在墩身内预埋精轧螺纹钢,在预埋施工时,对其间距和与托架底部钢板的距离进行严格的管理。使用拼装的方式处理托架底模,在设置支架的沉降监测点后,使得支架使用的安全性得到了保证,对支架的承载力进行有效的验证,在计算0#悬臂段底模的预拱度时,要综合分析底模下方木的非弹性和弹性变形值,同时对托架预压所得的弹性变形值进行综合考量。

连续梁施工的核心内容就是0#块施工,使用切实可行的方式方法来对0#块梁体的整体浇筑施工质量进行不断地提升。在浇筑混凝土时,具体的施工顺序为从中间向两端施工,底板要先浇筑施工,腹板要后浇筑施工,浇筑施工要一次性完成,将多次浇筑施工造成的混凝土接缝问题高效地回避掉。在施工时,对模板拼接施工的完整性进行充分考虑,不能出现胀模或者是漏浆的问题,并对梁体的裂缝问题进行高度的关注。在振捣混凝土时,混凝土自由下落高度大于2m,使用串筒或者是导管协助入模,振捣混凝土时要严格控制振捣施工质量,不能出现振捣过度、欠捣或者是漏捣的问题,振捣施工要将梁体内的钢筋和管道避开,防止给其造成不利的影响。

2.2挂篮组成

挂篮采用分部设计和工厂生产运至施工现场组装的模式，现场组装验收合格后方可用于连续梁的结构施工。挂篮为施工提供平台支持，有利于加快施工节奏，提升工作效率。挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊杆系统、底托系统、模板系统组成。作为挂篮的主要承力结构，主桁架上布设底模平台、模板、吊杆系统、锚固系统、行走系统等部件。主桁架采用两个三角形结构，选用高强度槽钢制作。底模平台包括前横梁、后横梁和纵梁，关键部位采用槽钢拼装。模板分内外两层，分别由不同尺寸的钢板拼装。悬吊将模板、锚固系统、行走系统的重量传递至底模平台，由底模平台提供结构支撑。锚固系统分两组。行走系统协助完成机械、材料和人员的运输。

2.3悬臂段混凝土浇筑

将制作完毕的挂篮安装至0#块上，检测挂篮的结构强度，确保强度合格后利用挂篮协助完成悬臂的浇注施工。在悬臂浇注施工时，依次绑扎底板钢筋并安装预应力管道、绑扎腹板钢筋并安装预应力管道、绑扎顶板钢筋并安装预应力管道，绑扎和安装工序完成后进行挂篮孔洞及预埋件的预埋，开展灌注梁段混凝土操作。混凝土选择标号C50型，在灌注的过程中，位于连续梁两端的悬臂段进行同步浇注保持平衡。砼灌注之后进行养生操作，在养生过程中保持混凝土湿润。养生确保砼强度合格，之后进行预应力筋束和张拉[4]。张拉完毕后，开始压浆处理，进行等强操作。在这个过程中，利用无损探伤技术对混凝土结构强度进行无接触检测。根据检测结果判断混凝土结构强度符合要求，结束本阶段施工，将挂篮移走至下一阶段，如此循环完成整个悬臂段施工。

2.4挂篮走行

1#节段混凝土灌注完成后，待砼强度达到设计强度的95%以上时，砼弹性模量满足设计要求，梁体的混凝土龄期大于5d才能进行张拉作业施工。根据设计要求对预应力钢筋进行张拉，完成后移动挂篮。走行前先拆除侧模，再进行底膜拆除。铺设走行轨部分，锚固锁定走行轨道。随后拆除挂篮后锚系统、底模后锚杆、侧模后端的内吊杆、内模后吊杆。利用走行系统推动挂篮，一起向前移动底模、侧模、三脚架及内模滑架，到下一阶段位置再进行锚固、模板安装。挂篮和轨道的施工和前移进入正常状态，每一节段灌注完成后，先移动轨道，待轨道到达指定位置后再进行锚固，所有工序完成后移动挂篮。

2.5加强桥梁线性控制

在连续梁分段浇筑之前,必须按施工环境的温度、混凝土的龄期、吊篮的种类及质量等工艺参数对其进行线性控制。特别是在连续梁悬浇过程中,对梁体的线形控制是非常关键的。因此,在挂篮施工过程中,必须根据连续梁的应力状态,科学合理地确定梁体的预拱度,以保证其应力满足桥梁的设计线形。使用手动葫芦牵引挂篮慢慢地往前移动,测量人员要对其进行跟踪和监测。必须仔细地进行操作,以确保吊运的精确到位和吊运过程中的安全。

结束语

在铁路桥梁工程中，完成0#段施工后利用挂篮技术可以高效完成悬臂段浇筑施工和合龙段施工，工程质量能够满足项目建设指标要求。利用挂篮技术开展连续梁施工是提高工作效率的重要方法，可以在桥梁工程建设中推广及应用。

参考文献

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[2]田守伟.跨既有高速铁路桥梁施工关键技术分析[J].城市建设理论研究:电子版,2024(4):131-133.

[3]郑斐城.大型铁路桥梁施工企业推行桥梁钢板集中采购的对策研究[J].中国物流与采购,2024(2):79-81.