談橋梁工程建設(shè)懸臂橋梁施工技術(shù)
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摘要：我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速進(jìn)步，公路橋梁領(lǐng)域也得到了前所未有的發(fā)展。加強(qiáng)橋梁工程建設(shè)中的新技術(shù)、新工藝的研究對(duì)于推動(dòng)橋梁工程的發(fā)展、提升施工水平與效率有著重要的作用?；诖耍疚慕Y(jié)合實(shí)際橋梁工程案例，圍繞懸臂橋梁施工技術(shù)展開詳細(xì)的探討，包括掛籃施工、混凝土施工、撓度控制等內(nèi)容，并總結(jié)掛籃施工技術(shù)的優(yōu)勢，最終取得了良好的施工效果。
關(guān)鍵詞：橋梁工程；懸臂橋梁施工；撓度控制
1引言
基于當(dāng)前公路橋梁領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀，本文結(jié)合實(shí)際工程案例，圍繞懸臂橋梁施工技術(shù)展開分析與探討，包括掛籃施工、懸臂澆筑、撓度控制等施工方面，最后總結(jié)了懸臂橋梁施工技術(shù)以及施工效果。
2工程概況
近年來為了促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展，我國不斷加強(qiáng)公路橋梁建設(shè)，本工程是（廣西）-東盟鐵路南通道的重要組成部分。其中黃竹江大橋位于防城港市。于DK24+615處（6~7號(hào)墩）跨黃竹江。起訖里程為DK24+396.1~DK24+615，中心里程為DK24+615，全橋長363.55m。圓端型實(shí)體橋墩，矩形空心橋臺(tái)，樁基礎(chǔ)。連續(xù)梁6#、7#主墩所跨黃竹江江面寬120m，5#、8#墩為連續(xù)梁邊墩；5#墩底截面為8.62m×3.82m，墩高26m；8#墩底截面為7.6m×2.8m，墩高16m；6#、7#墩承臺(tái)變更抬高3m，變更后6#墩底截面為8.97m×4.27m，墩高27m；7#墩底截面為8.88m×4.18m，墩高25m。本橋采用整體橋面形式，連續(xù)箱梁采用單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)，箱梁頂寬12.6m，橋中心至擋碴墻內(nèi)側(cè)4.7m；梁高在中支點(diǎn)處為6m，跨中為3.2m；邊支座中心線至梁端0.75m，支座橫橋向中心距5.6m。箱梁頂板厚度為38cm~65cm，腹板厚40cm~90cm，底板厚度42cm~110cm。箱梁兩側(cè)腹板與頂?shù)装逑嘟惶幘捎玫菇沁^渡，墩頂支座截面設(shè)置橫隔板，隔板設(shè)有檢查孔洞，橫隔板厚度：邊支座處1.35m，中支座處1.8m，箱梁共分33段。
3橋梁工程建設(shè)中的懸臂橋梁施工技術(shù)
經(jīng)過不斷地實(shí)踐和發(fā)展，橋梁工程建設(shè)中的懸臂橋梁施工技術(shù)得到了創(chuàng)新、優(yōu)化，當(dāng)前掛籃施工技術(shù)在懸臂橋梁施工中得到了廣泛的運(yùn)用。其主要是通過將懸臂橋梁分為多個(gè)部分，并且按照對(duì)稱的方式展開施工作業(yè)，最終完成懸臂橋梁施工。掛籃施工技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)懸臂橋梁施工技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢，但是對(duì)施工技術(shù)要求較高，所以在實(shí)際施工過程中要合理應(yīng)用施工技術(shù)才能為橋梁的順利施工奠定良好的基礎(chǔ)[1]。
3.1懸臂橋梁掛籃施工技術(shù)
掛籃施工技術(shù)是當(dāng)前懸臂橋梁施工中應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)之一，本文結(jié)合實(shí)際工程案例，通過對(duì)掛籃施工技術(shù)的結(jié)構(gòu)組成及技術(shù)參數(shù)、掛籃的安裝作業(yè)、掛籃的預(yù)壓作業(yè)等三個(gè)方面進(jìn)行分析。
3.1.1掛籃的結(jié)構(gòu)組成及技術(shù)參數(shù)結(jié)合本工程的實(shí)際工程量與設(shè)計(jì)要求，掛籃選擇菱形掛籃系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)主要包含了底籃、主桁、模板、吊掛等多個(gè)細(xì)分系統(tǒng)[2]。具體的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。掛籃施工技術(shù)中掛籃的主要技術(shù)參數(shù)主要包含了掛籃的自重、撓度、工作縱向坡等方面的數(shù)據(jù)，具體如表1所示。
3.1.2掛籃的實(shí)際安裝作業(yè)在實(shí)際安裝施工過程中要以設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù)，精準(zhǔn)確定掛籃拼裝的控制，在吊車或者其他機(jī)械的協(xié)助下按照安裝順序依次吊裝掛籃的配件，將掛籃安裝位置精準(zhǔn)控制在已完成澆筑的梁面，最后安裝掛籃。在實(shí)際施工過程中一定要嚴(yán)格按照設(shè)備安裝要求依次對(duì)各類配件、附屬結(jié)構(gòu)等安裝到位，一方面保證吊籃的安全性；另一方面要避免返工現(xiàn)象發(fā)生，否則不僅會(huì)影響施工周期，而且還會(huì)無形之中增加施工成本[3]。
3.1.3做好預(yù)壓檢測工作掛籃在完成安裝后全面檢測掛籃，如果發(fā)現(xiàn)非彈性形變需要制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施及時(shí)處理，同時(shí)考慮彈性形變的曲線，并從變化中獲取更多有價(jià)值的信息數(shù)據(jù)，才能制定更加科學(xué)合理的控制措施，以此來提升掛籃各方面的質(zhì)量需求。在滿足一切施工質(zhì)量需求后方可進(jìn)行預(yù)壓檢測工作，在具體檢測過程中分別設(shè)置12個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，既要涉及掛籃前上橫梁，也要包含前下橫梁以及后錨梁等多個(gè)方向的實(shí)際移動(dòng)情況。綜合考慮箱梁和模板的承重能力以及包含機(jī)械設(shè)備在內(nèi)的所有施工荷載，明確壓載期間的實(shí)際重量情況，以此為依據(jù)配置適量的混凝土預(yù)制塊。此外，在實(shí)際檢測過程中還要充分考慮外界因素帶來的影響，如天氣條件、降雨等引發(fā)的荷載變化情況等。
3.2懸臂橋梁混凝土施工
懸臂橋梁施工過程中混凝土施工也是重要的核心施工環(huán)節(jié)，所以對(duì)于懸臂橋梁施工技術(shù)的研究也要涉及混凝土施工技術(shù)，具體而言，有以下幾個(gè)方面。
3.2.1鋼筋的綁扎作業(yè)鋼筋綁扎作業(yè)是混凝土施工前的重要環(huán)節(jié)，所以要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以設(shè)計(jì)要求為基礎(chǔ)，在綁扎預(yù)埋鋼筋時(shí)要同步綁扎翼板鋼筋，同時(shí)還要分析頂板各處的結(jié)構(gòu)特性，合理選擇預(yù)留孔洞，一方面為施工人員通行構(gòu)建便利條件，一方面也方便材料運(yùn)輸需求。
3.2.2混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)在完成鋼筋綁扎、模板支護(hù)后，經(jīng)過甲方、監(jiān)理方以及施工方三方全面檢查后，滿足施工要求后，通過簽署書面材料同意混凝土澆筑后方可澆筑。但是，在實(shí)際施工過程中要始終保證橋墩兩側(cè)兩端懸臂的平衡，所以澆筑作業(yè)同樣需要采用對(duì)稱澆筑方式施工，保證懸臂兩端的偏差值小于段重的20%。完成混凝土施工后一方面要保證頂板的平整度；另一方面要及時(shí)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，以避免外界因素影響導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象，保證混凝土在一定的時(shí)間范圍內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度。在后期養(yǎng)護(hù)過程中要不斷檢測混凝土強(qiáng)度，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到拆模標(biāo)準(zhǔn)要求后方可進(jìn)行拆模作業(yè)[4]。
3.2.3預(yù)應(yīng)力的施工作業(yè)在混凝土的實(shí)際強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到最終強(qiáng)度的90%后便開展預(yù)應(yīng)力施工。張拉作業(yè)對(duì)于懸臂橋梁質(zhì)量有著重要的影響，所以在預(yù)應(yīng)力施工作業(yè)時(shí)必須使用高精度儀器設(shè)備與專業(yè)的施工人員，才能保證懸臂橋梁張拉量的合理性。由于該橋梁長度已經(jīng)達(dá)到363.55m，所以壓漿施工量極大，在工程機(jī)械以及施工技術(shù)選擇方面既要滿足施工設(shè)計(jì)要求也要保證施工效率，最終才能保證壓漿質(zhì)量。同時(shí)注意控制以下幾方面的參數(shù)：水灰比、泌水率、砂漿攪拌時(shí)間等多方面的要求，這樣才能達(dá)到預(yù)期效果與滿足設(shè)計(jì)要求。
3.3懸臂橋梁施工期間撓度控制
撓度控制是提升工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，所以橋梁工程建設(shè)中的懸臂橋梁施工過程中要做好撓度觀測與控制工作，在實(shí)際觀測工作中為了有效抵御外界因素對(duì)檢測結(jié)果造成的不良影響，檢測時(shí)間一般要在每日的早上7：50~8：50檢測。每完成一組檢測后要做好記錄并且創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的撓度曲線圖，根據(jù)圖紙的相關(guān)信息分析撓度的實(shí)際情況并且合理調(diào)整偏差[5]。此外，合龍精度的控制也格外重要。在實(shí)際施工過程中要通過聯(lián)測來掌握懸臂梁末端的實(shí)際安裝施工情況，以此作為后續(xù)合龍施工的重要依據(jù)。具體而言，在懸臂橋梁懸拼施工期間利用全站儀等精密的測量儀器觀測橋位縱軸線，并且按照橋梁的實(shí)際情況合理布置監(jiān)測點(diǎn)，及時(shí)掌握監(jiān)測點(diǎn)的具體情況和實(shí)際施工與設(shè)計(jì)要求存在的偏差，為科學(xué)合理地制定施工計(jì)劃提供重要的數(shù)據(jù)參考，進(jìn)而保證懸拼作業(yè)的順利完成。
4掛籃施工技術(shù)的優(yōu)勢分析
通過結(jié)合實(shí)際施工案例的分析，橋梁工程建設(shè)中的懸臂橋梁施工中運(yùn)用掛籃施工工藝相對(duì)于傳統(tǒng)的施工技術(shù)，不僅精簡了施工環(huán)節(jié)，而且有效降低了施工成本，無論是在人員、材料方面還是在資金投入方面都有了明顯的降低。此外，掛籃施工技術(shù)對(duì)于施工質(zhì)量的提升以及經(jīng)濟(jì)效益的提升有著明顯的影響[6]。具體而言，掛籃施工技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾方面：首先，掛籃施工技術(shù)的運(yùn)用可以獲取更加寬闊的施工場地，為后續(xù)的施工效率的提升提供了較大的支持，所以相對(duì)于傳統(tǒng)的施工技術(shù)，應(yīng)用掛籃施工技術(shù)明顯縮短了施工周期，而且工作效率有了顯著的提升，無論是對(duì)于保證施工質(zhì)量還是施工有序進(jìn)行都有著明顯的優(yōu)勢；其次，相對(duì)于傳統(tǒng)施工技術(shù)，掛籃施工工藝對(duì)于底模、外模的支護(hù)、安裝更加便捷、安全，縮短模板支護(hù)與安裝的時(shí)間，為后續(xù)的施工創(chuàng)造了更多的時(shí)間與空間；最后，掛籃施工工藝穩(wěn)定性極佳，不僅具有較大的剛度，而且結(jié)構(gòu)變形可預(yù)防、可控制，在實(shí)際施工過程中僅需調(diào)整一次標(biāo)高的便能順利立模，后續(xù)無論是任何階段的施工都可維持穩(wěn)定，無須再調(diào)整，減少了成本的支出，又實(shí)現(xiàn)了施工效率的提升。由此可見，掛籃施工技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)的懸臂橋梁施工技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢。
5結(jié)束語
綜上所述，隨著時(shí)代的發(fā)展，橋梁工程建設(shè)中的懸臂橋梁施工技術(shù)也在不斷發(fā)展與優(yōu)化，所以針對(duì)不同的施工項(xiàng)目，只有科學(xué)合理地選擇施工技術(shù)才能為施工進(jìn)度、施工質(zhì)量提供有力的基礎(chǔ)保障。針對(duì)本項(xiàng)目的實(shí)際情況，選擇了掛籃施工技術(shù)，并且進(jìn)行了深入的研究與探析，以期加強(qiáng)對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)橋梁建設(shè)品質(zhì)。
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作者：關(guān)雅霄 單位：中鐵十六局集團(tuán)第一工程有限公司