一、前言
当今社会,由于我国国民经济的高速发展,人们的生活水平有了很大的提高,这样就对建筑提出了更高的要求,从而也促使了铁路桥梁的施工技术在不断的发展以及使得其进行了一个新的台阶。
二、工程概况
某铁路客运专线的正线总长度为343km,其中特大桥61座、大桥77座以及中桥44座,总长213km,其比重占据了新建设的线路长度的62.7%,连续梁66座,这样就使得在多处进行跨越河道、高速公路及铁路等进行连续梁施工质量时非常重要的,其中挂篮施工安全是最重要的一个环节。
三、挂篮设计原则 1、材料选择
在进行挂篮设计时,一定要注意材料的选择,由于挂篮是依靠钢构件组成的,其中的主要受力构件主要是采用贝雷梁,万能杆件以及钢板等高强轻质钢材组成的,其材料有利于加工,并且吊杆的材料要选用精轧螺纹钢或者预应力索,并且在使用之前,需要对这些材料的质量进行严格的控制。同时还要对材料的结构尺寸、焊缝尺寸以及焊接质量进行严格的检查,并且还要检查的结果做好详细的记录,这样才能够保证施工的安全。
2、设计标准
在设计中,通常情况下,挂篮都是采用的钢结构,并且采用容许应力法对其进行设计,其中施工的荷载系数要控制在1.4,抗倾覆稳定的系数要控制在1.5以及挂篮在行走中的冲击系数要控制在1.2,同时前后横梁和外模的刚度要控制在1/400、整体刚度要控制在1/600。其中挂篮整体刚度主要是进行悬臂浇注桥梁混凝土施工的控制关键,也会严重影响线形,在此环节中,大的变形在节段施工过程中,节段面就容易出现裂缝的现象。此外,由于海上峡谷受到地区差异的影响,这样就可以采用挂篮施工,并且在施工中,可以选择低重心、大刚度的挂篮,这样就可以保证挂篮能够安全的向前移动。
3、挂篮工作系数
在施工过程汇总,对于挂篮设计也有着直接的影响的就是进行挂篮工作的有关系数,其中进行挂篮工作的系数主要是指挂篮自身的重量与箱梁梁段自身的重量之间的比重,同时也能很好的对挂篮设计中使用材料数量进行放映。同时进行挂篮设计可以有效的减轻挂篮设计自身的重量,例如:选用受力合理、安全可靠的轻型结构,现阶段,在很多铁路桥梁工程中,挂篮工作系数都控制在0.3左右。
4、受力分析
在设计中,对于计算分析,可以采用手算和电算两者相互结合的方法进行计算,同时在电算的过程中,可以采用空间杆系的有限元原理,也可以采用有限元软件来建立空间分析模型,并且在计算中需要对安装中遇到的荷载情况进行充分的考虑,这样就可以有效的确定各个构件的控制内力和位移的情况。此外,在进行受力分析时,还应该注意节点的处理,其处理的方式主要采用铰接或者固接,并且还可以根据混凝土的不同来对龄期的力学状态进行浇注。
5、挂篮试验
在进行铁路桥梁连续梁挂篮施工中,其中重要的环节就是挂篮试验。首先在对挂篮试验装拼之后还应该对其进行科学有效的荷载试验,进行此试验的目的就是为了有效的检验进行挂篮设计所需要承受的载力,这样就可以获取与弹性的变形有关的参数,并且可以为施工控制提供合理的参数和数据以及能有效的检验挂篮试验的施工质量,从而保证进行挂篮设计时应该满足的要求。同时进行静载试验时,需要对挂篮中支点的最大反力以及后锚点最大反力等进行试验,在进行试验荷载时,要参考施工图,并且分别对在浇筑施工的工作状态和空挂篮的非工作状态下进行试验,那么在施工中,就需要在后锚杆、主梁支点以及前吊杆等处贴上应变片,并且还应该在下限位置装置和设立监测位移的百分表,这样就可以利用全站仪、水准仪来对挂篮中线、水平杆件挠度等内容进行测量。此外,在测量过程中要将相关的数据记录下来,并且还要将试验结果进行整理,然后编成加载成挂篮测试的具体报告,根据实际的测量数据进行调整,这样就可以有效的完成静载以及走行试验;在试验完成之后还需要出具试验报告,如果测量出出来的试验最终结果能够得到认可就可以进入施工现场投入使用。
四、铁路桥梁连续梁挂篮施工的控制措施和要点分析 1、挂篮的施工控制措施
在施工中,由于其中会遇到各方面的问题,这样就必须采用与其问题相应的施工控制措施,从而有效保证施工工序的顺利完成以及提高施工质量和效率,下面从四个方面对铁路桥梁连续梁挂篮施工的控制措施进行了分析。
(1)施工准备
在进行施工准备工作时,一定要在施工之前建立控制点,并且控制点以及在后锚固采用两套走行轮,在走行滑道上就需要划出刻度,这样就可以有效的防止材料、人员等荷载过于集中或超出的现象。此外,在进行梁端拆模后,就必须对混凝土表面进行凿毛处理。
(2)施工检查
施工检查工作也是非常重要的一个环节,在进行施工检查时,就需要采取一定的措施,并且还要对施工人员进行安全方面的培训以及对安全网进行有效的设置等,这样就可以安全的进行施工。同时还要随时的对其进行检查这样就可以确保所需要材料的安全系数满足使用的要求。此外,还要随时检查挂篮位置、预应力钢束数量。
(3)混凝土浇注控制
在铁路桥梁连续梁挂篮施工中,主要注意的问题主要包括以下几个方面:在进行混凝土浇注前,需要对挂篮、钢筋、模板以及预埋件进行全面的检查,这样在确认这个材料合格之后,就可以对其进行浇筑施工。在对混凝土浇注时,就需要准确控制荷载,这样就可以保证两端平衡,从而免荷载出现偏差,同时还要严格控制箱梁两端灌注盘数,这样就可以保证施工速度的一致。在混凝土浇筑后,要进行至少7天保湿养护,并且在高温天气下还需要采取覆盖措施。
(4)挂篮行走控制
在进行走行前一定要做好走行、悬吊系统的检查,并且还要按照设计顺序进行张拉纵向束,同时还要安排专人进行挂篮行走的指挥以及进行严密监控,这样就可以保证行走对称、均匀以及缓慢。
2、挂篮施工的控制要点
(1)在掛篮施工中,对后锚固进行解除时,一定要均衡并且同步的解除2片主桁架的后锚固。
(2)在挂篮的走行施工中,一定要注意须同步的前移,并且每向前移动50cm要对其再重新检查一次,这样就可以有效防止因为挂篮有一定的转角而出现的误差,也可以有效防止在挂篮施工受到扭曲之后形成变形的情况。
(3)在挂篮施工中,在进行悬浇的施工过程中,施工单位一定要安排专门的人士对前后吊带杆以及锚固螺杆等的受力和使用情况进行全面的检查工作,并且还要很大程度加强钢丝绳、千斤顶等有关设备的使用和维护,如果在使用和维护中发现问题,要及时的对其进行处理,这样才能有效的控制挂篮施工。
五、结束语
综上所述,本文主要结合实际案例对施工的控制要点以及设计的原则进行的分析,在铁路桥梁工程中,一定要对技术人员及现场管理人员进行严格的要求,并且做好相关人士的培训工作,这样才能保证工程项目在实际使用工程中得到有效的应用,从而提高现场施工管理水平以及施工质量。
参考文献:
[1]王利君.铁路桥梁连续梁挂篮施工控制要点[J].高速铁路技术,2011. [2]卢荣山.连续梁施工控制方法的研究[J].大众科技,2013,06:69-71. [3]罗长寿.挂篮法施工预应力混凝土连续刚构桥质量控制[J].低碳世界,2013.
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